Нервные связи гипоталамуса с гипофизом

Гипоталамус - область головного мозга, ограниченная перекрестом зрительных нервов, зрительным трактом, внутренним краем ножек мозга, задним продырявленным пространством. Сверху гипоталамус отделяется от зрительного бугра гипоталамической бороздкой. Каудальная граница гипоталамуса - плоскость, проходящая позади сосковидных тел красного бугра (subst. nigra). В гипоталамусе располагается 32 пары ядер, которые можно разделить на пять групп - преоптическую, переднюю, среднюю, наружную и заднюю группы. Гипоталамус находится в тесной нервной связи с рядом других отделов центральной нервной системы - корой головного мозга, ретикулярной формацией.

Богатство нервных связей гипоталамуса с различными отделами центральной нервной системы, особенности васкуляризации - обилие капилляров, высокая проницаемость сосудистой стенки для крупных белковых молекул, конечный характер артерий, обеспечивающих изолированное кровоснабжение различных групп ядер, а также близость ядер гипоталамуса к ликворопроводящим путям, обусловливают тесную взаимосвязь гипоталамуса с другими отделами нейрогуморальной регуляторной системы организма. Однако те же особенности строения гипоталамуса делают его особенно чувствительным к различного рода вредностям - расстройствам циркуляции и ликворообращения, инфекции, интоксикации, а также к патологическим импульсам, исходящим из других отделов центральной нервной системы.

Ядра гипоталамуса участвуют в регуляции важнейших вегетативных функций организма. В гипоталамусе расположены высшие центры симпатического и парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, центры, регулирующие теплопродукцию и теплоотдачу, артериальное давление, аппетит (и, следовательно, вес тела), проницаемость сосудов, ряд обменных процессов. Центры гипоталамуса принимают большое участие в регуляции сна и бодрствования, а также оказывают влияние на психическую деятельность, в частности на эмоциональную сферу.

В настоящее время установлено, что гипоталамус оказывает регулирующее влияние на выработку гормонов передней доли гипофиза. Еще в 1912 г. Aschner наблюдал атрофию гениталий у собак после повреждения гипоталамуса. В дальнейшем были получены факты, говорящие об участии гипоталамуса в регуляции овуляторной функции яичников, об изменениях в щитовидной железе после повреждения гипоталамуса. Однако механизм влияния гипоталамуса на деятельность аденогипофиза оставался неясным.

Установлено, что связь гипоталамуса с аденогипофизом осуществляется гуморальным путем через портальную систему.

Отделение гипофиза от гипоталамуса и пересадка его в участки тела, отдаленные от гипоталамуса, вызывает прекращение продукции фолликулостимулирующего и, возможно, лютеинизирующего гормонов, существенное уменьшение выработки адренокортикотропного и тиреотропного гормонов. Выработка пролактина при нарушении сосудистой связи гипофиза с гипоталамусом повышается. Это говорит в пользу представления, что гипоталамус оказывает тормозящее влияние на выработку пролактина. Подсадка гипофизэктомированным животным гипофиза в область основания мозга приводит после регенерации портальной системы к восстановлению гормональной функции гипофиза.

Наибольшее количество сведений имеется о роли гипоталамуса в регуляции секреции АКТГ. Центры гипоталамуса, по-видимому, регулируют в основном выделение АКТГ в условиях стресса. Базальная секреция АКТГ аденогипофизом мало зависит от гипоталамических влияний и сохраняется после перерезки ножки гипофиза или пересадки его в области, отдаленные от гипоталамуса. Исследованиями с изолированным разрушением или раздражением отдельных ядер гипоталамуса показано, что наибольшее значение в регуляции продукции АКТГ имеют ядра заднего гипоталамуса, tuber cinereum и eminentia medialis. He исключается возможность, что наряду с центрами, стимулирующими выработку АКТГ, в гипоталамусе имеются центры, тормозящие продукцию этого гормона. АКТГ - первый из гормонов аденогипофиза, в отношении которого показано, что гипоталамус регулирует его продукцию гуморальным путем. Имеется ряд экспериментальных исследований, показывающих, что стимулирующее действие на выработку АКТГ может оказывать вазопрессин. Однако повреждение переднего гипоталамуса, где вырабатывается вазопрессин, не влияет на продукцию АКТГ. Больные несахарным диабетом не имеют признаков понижения функции коры надпочечников и нормально реагируют на стресс. Ряд факторов, вызывающих повышение продукции АКТГ, тормозит выработку вазопрессина. Все это позволяет полагать, что в физиологических условиях и в физиологических дозах вазопрессин не влияет на продукцию АКТГ.

Рядом исследователей из экстрактов гипоталамуса были получены фракции, обладающие высокой способностью стимулировать продукцию АКТГ аденогипофизом. Это - вещества полипептидной природы. Одна фракция, обладающая меньшей активностью, близка по строению к меланоцитостимулирующему гормону ; другая - более активная - сходна по химической структуре с вазопрессином.

Исследования с изолированным повреждением и раздражением ядер гипоталамуса позволили установить локализацию гипоталамических центров, регулирующих выработку тиреотропного и гонадотропных гормонов. Показано также, что регулирующее влияние гипоталамуса на продукцию этих гормонов осуществляется гуморальным путем.

Получены данные, указывающие на то, что секреция гормона роста аденогипофизом также регулируется гипоталамусом. Установлено, что повреждение гипоталамуса вызывает у крыс задержку роста и приводит к уменьшению содержания гормона роста в гипофизе. Экстракты гипоталамуса стимулируют выделение гормона роста гипофизом in vitro и in vivo. Гипоталамический фактор, стимулирующий секрецию гормона роста, получен в очищенном виде, и установлена его полипептидная природа.

Статьи по теме:

Недостаточность передней доли гипофиза
Недостаточность передней доли гипофиза. Клиническая картина
Недостаточность передней доли гипофиза. Данные гормональных исследований
Недостаточность передней доли гипофиза. Течение заболевания
Недостаточность передней доли гипофиза. Диагноз и дифференциальный диагноз
Лечение при недостаточности передней доли гипофиза

При оценке роли гипоталамуса в регуляции продукции гормонов аденогипофизом необходимо учитывать, что гипоталамус является той областью мозга, в которой суммируются импульсы, исходящие из различных отделов центральной нервной системы - коры головного мозга, подкорковых ядер (nucl. amygdalar.), ретикулярной формации. В гипоталамусе происходит трансформация нервных импульсов в гуморальные.

Первые данные о влиянии гипоталамуса на деятельность нейрогипофиза были получены в 1920 г., когда Camus и Roussy наблюдали развитие несахарного диабета у животного после повреждения гипоталамуса. В дальнейшем было установлено, что электрическая стимуляция гипоталамуса вызывает торможение диуреза и что в гипоталамусе обнаруживаются нейрогипофизарные гормоны.

В 1951 г. Bargmann и Scharrer сформулировали представление о том, что нейрогипофизарные гормоны вырабатываются в преоптических и паравентрикулярных ядрах гипоталамуса и оттуда по аксонам нервных клеток поступают в нейрогипофиз. По этим же нервным волокнам в нейрогипофиз поступают секретомоторные импульсы, стимулирующие выделение гормонов в кровь.

Содержание статьи

Что такое гипоталамус и как он связан с гипофизом
Что такое структурная неоднородность гипофиза?
Что такое гипофизарный нанизм

Функции гипоталамуса

Гипоталамус имеет 32 пары ядер, разделенные на 5 групп: преоптическую, переднюю, среднюю, заднюю и наружную. Для гипоталамуса характерно обилие капилляров, повышенная проницаемость сосудистых стенок для крупных белковых молекул, близость ядер к ликворопроводящим путям. Этот отдел мозга очень чувствителен к различного рода нарушениям: интоксикациям, инфекциям, расстройствам циркуляции и ликворообращения, патологическим импульсам из других отделов ЦНС.

Ядра гипоталамуса принимают участие в регуляции главных вегетативных функций. В этом отделе мозга находятся высшие центры симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, центры, которые регулируют теплоотдачу и теплопродукцию, артериальное давление, проницаемость сосудов, аппетит и некоторые обменные процессы. Центры гипоталамуса принимают участие в регуляции процесса сна и бодрствования, влияют на психическую деятельность (в частности, на сферу эмоций).

Функции гипофиза

Было установлено, что гипоталамус регулирует процесс синтеза гормонов передней долей гипофиза, являющегося железой внутренней секреции. Гипофиз входит в эндокринную систему, оказывающую прямое действие на рост, развитие, половое созревание, обмен веществ. Он расположен в костном углублении дна черепа, которое называется турецким седлом. Эта железа вырабатывает 6 тройных гормонов: гормон роста (соматотропный гормон), тиреотропный (ТТГ), адренокортикотропный (АКТГ), пролактин, фолликулостимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ) гормоны.

Связь гипофиза с гипоталамусом

Работа гипофиза регулируется гипоталамусом через нервные связи и систему кровеносных сосудов. Кровь, которая поступает в переднюю долю гипофиза, проходит через гипоталамус и обогащается нейрогормонами. Нейрогормонами называются вещества пептидной природы, представляющие части белковых молекул. Они стимулируют или, наоборот, тормозят выработку горомнов в гипофизе.

Функция эндокринной системы осуществляется по принципу обратной связи. Гипофиз и гипоталамус анализируют сигналы, поступающие от желез внутренней секреции. Переизбыток гормонов той или иной железы тормозит выработку специфического гормона гипофиза, отвечающего за работу этой железы, а дефицит побуждает гипофиз увеличить выработку этого гормона.

Подобный механизм взаимодействия между гипоталамусом, гипофизом и периферическими железами внутренней секреции был отработан эволюционным развитием. Однако при сбое хотя бы в одном звене сложной цепи происходит нарушение количественных и качественных соотношений, влекущее за собой развитие эндокринных заболеваний.

В регуляции ф-й передней доли гипофиза значение имеют особ-ти её кровоснабжения: кровь, оттекающая от капилляров гипоталамич области, поступает в портальные сосуды гипофиза и омывает его клетки. На капиллярах образ-ся нейрокапиллярные синапсы, через кот-е продукты нейросекреции гипоталамуса поступают в кровь и переносятся к клеткам аденогипофиза. При этом гипофиз ↑ выделение ряда гормонов. Эти продукты называются высвобождающие факторы. Выделение высвобождающих факторов гипоталамусом происходит под влиянием нервных импульсов, а также вследствие изменения содержания в крови некоторых гормонов (обратная связь).

Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз) имеет прямую нервную связь с ядрами гипоталамуса. Образование гормонов задней доли гипофиза происходит в основном в ядрах гипоталамуса в рез-те процессов нейросекреции. Вазопрессин секретируется в супраоптическом ядре, окситоцин – в паравентрикулярном ядре гипоталамуса. По аксонам нервных клеток эти гормоны поступают в заднюю долю гипофиза.

Гормоны нейрогипофиза, роль.

Состоит из питуицитов. Регулируется гипоталамусом. Гормоны – вазопрессин (антидиуретический) и окситоцин. Вазопрессин резко ↓ выделение мочи и ↑ АД, окситоцин вызывает сокращение матки.

Гипофункция задней доли приводит к несахарному мочеизнурению, при этом мочи десятки литров в сутки и жажда. Мех-м д-я вазопрессина – ↑ обратного всасывания воды стенками собирательных трубочек почек.

Окситоцин необходим для нормального течения родового акта. Также влияет на отделение молока.

Гормоны щитовидной железы, роль, регуляция.

Тироксин, трийодтиронин, тиреокальцитонин. Клетки этой железы способны поглощать йод (в 300 раз >, чем в плазме крови). Йод в клетку поступает против градиента (йодный насос), источник энергии – АТФ. При недостатке йода, необходимого для синтеза гормонов щитовидки, ткань железы разрастается – зоб. Тироксин, трийодтиронин синтезир-ся в железе, затем переходят в кровь, связыв-ся с белками плазмы крови, перенос-ся в ткани, там расщепл-ся до исходного состояния. Физиологич д-е тироксин оказывает в несвязанном виде. Д-е – ↑ энергетич обмена, окислит-х процессов (особенно в митохондриях), ↑ основного обмена, потребления О₂, ↑ теплообраз-я, ↑ утомл-ти. Развив-ся похудание, ↑ азота в моче, беспокойство, тремор.

Тиреокальцитонин ↓ содержание Са в крови (сберегает Са в орг-ме), влияет на обмен фосфора.

Недостат-ть ф-и щитовидной железы (гипотиреоз) у детей приводит к кретинизму, у взрослых – к микседеме.

Гипертиреоз – базедова болезнь – зоб, пучеглазие, ↑ чсс, раздражит-ть, ↑ основного обмена и t тела, ↑ аппетит, похудание, тремор. Регуляция по типу обратной связи.

Роль щитовидной и паращитовидной желёз в регуляции обмена Са и фосфора.

Тиреокальцитонин (гормон щитовидной железы)↓ Са в крови (сберегает Са в орг-ме), влияет на обмен фосфора. У чел-ка 4 паращитовидных железы: 2 – на задней поверхности щитовидки и 2 – у нижнего полюса. После удаления данной железы у собак возникают приступы судорог скел мускулатуры (тетания) и смерть. Это происходит из-за ↓ Са в крови и спинномозговой жидкости, нарушается ф-я печени.

Избыточная ф-я паращитовидки бывает редко: кол-во Са в крови ↑, кол-во фосфора ↓. Развив-ся остеопороз (разрушение костной ткани, мышечная слабость, боли в спине, ногах, руках).

Паращитовидка продуцирует паратгормон – при недостатке гормона Са ↓, при избытке – ↑. Содержание фосфора изменяется наоборот. Паратгормон активирует ф-ю остеокластов – разрушает костную ткань.

Регуляция по типу обратной связи.

Гормоны поджелудочной железы, роль, регуляция.

В поджелуд железе имеются белые отростчатые эпидермоциты (островки Лангерганса), не имеют выводных протоков и выделяют свой секрет в кровь. При удалении поджелуд железы начин-ся выделение сахара с мочой и ↑ уровень глюкозы в крови – сахарный диабет. Норма глюкозы в крови – 3.3-5.5 мМ/ л. Кол-во мочи ↑. Причина этого в том, что при ↑ глюкозы в моче почечных канальцев эта нереабсорбированная глюкоза создаёт высокое осмотическое давление мочи, удерживая в ней воду. Вода недостаточно всасыв-ся и кол-во мочи ↑. Возникает жажда. ↑ расход белков и жиров, дыхат коэффициент ↓ до 0.7. В орг-ме накапливаются кетоновые тела до ацидоза. Может развиться кома.

Островки Лангерганса состоят из 3 типов клеток: α – вырабатывают глюкагон, β (75%)– инсулин, γ. Эпителий мелких протоков выделяет гормон липокаин, в экстрактах найдены ещё 2 гормона – ваготонин и центропнеин.

Инсулин – ↑ проницаемость мембраны мыш и жировых клеток для глюкозы (↑ утилизация глюкозы), способствует синтезу гликогена и накоплению его в мыш волокнах. Стимулирует образование жира из глюкозы. Способствует синтезу белков. Когда содержание сахара в крови ↓ до 2.5 мМ/л, возникает гипогликемическая кома – судороги, ↓ мыш тонуса, ↓ t тела, потеря сознания.

Глюкагон – ↑ расщепление гликогена в печени, ↑ сахар в крови, стимулирует синтез гликогена в печени из аминокислот, тормозит синтез жирных к-т в печени, стимулирует расщепление жира в жировой ткани, ↑ сократит. ф-ю миокарда, не изменяя его возбудимости.

Регуляция. По типу обратной связи. Выделение инсулина происходит непрерывно. Образование инсулина и глюкагона регулир-ся уровнем глюкозы в крови. Уровень глюкозы в крови регулир-ся инсулином, глюкагоном, соматотропным гормоном гипофиза, гормонами надпочечников.

Дата добавления: 2019-02-12 ; просмотров: 243 ;

Содержание

· Связь гипоталамуса и аданогипофиза

Введение

Высшим центром нейрогормонального управления, который осуществляет переключение регуляции с нервной системы на эндокринную, является гипоталамо-гипофизарная система. Она включает в себя гипоталамус – один из отделов промежуточного мозга и гипофиз – эндокринную железу, которая локализуется в головном мозге. Гипоталамо-гипофизарная система определяет состояние и функционирование всей эндокринной системы либо через эндокринную ось: гипоталамус → гипофиз → периферические железы (щитовидная, надпочечники, семенники либо яичники), либо через автономную (вегетативную) нервную систему: гипоталамус вегетативные центры ствола мозга и спинного мозга → вегетативные ганглии → эндокринные железы и их сосуды. Именно поэтому система получила название "дирижера эндокринного оркестра". Гипоталамо-гипофизарную систему можно разделить на две основные части: гипоталамо-заднегипофизарную (нейрогипофизарную) систему, в которой вырабатываются висцеротропныенейрогормоны (вазопрессин и окситоцин), гипоталамо-переднегипофизарную систему, в которой вырабатываются гипофизарные факторы – либерины и статины. Функция и деятельность гипоталамо - гипофизарного аппарата неразрывно связана с основными гомеостатическими процессами и функционированием всех внутренних органов и правильное понятие о процессах происходящих в этой системе является необходимой для правильного понимания гомеостатических процессов происходящих в организме человека. Гипоталамо-гипофизарный аппарат – важнейшее образование в базальной части головного мозга, обладающее интеграционной функцией, направленной на обеспечение жизнедеятельности всего организма и поддержание основных гомеостатических процессов и констант.

Связь гипоталамуса и аденогипофиза

Гипоталамо - переднегипофизарная система осуществляет связь между гипоталамусом и гипофизом. В мелких нейросекреторных клетках гипоталамуса, располагающихся в так называемой гипофизотропной зоне, происходит выработка пептидных гормонов, которые регулируют функцию железистых клеток аденогипофиза. Гормоны, стимулирующие синтез и высвобождение гормонов гипофиза, называют рилизинг - гормонами или либеринами, а тормозящие эти процессы – ингибирующими гормонами (или факторами) или статинами. Аксоны нейросекреторных клеток достигают срединного возвышения, являющегося нейрогемальной областью гипоталамо - переднегипофизарной системы, и образуют расширения, где скапливаются гранулы с нейрогормонами. В медиальное возвышение входят верхние гипофизарные артерии и образуют здесь первичную капиллярную сеть, на которую по аксонам нейросекреторных клеток поступают релизинг – факторы. Капилляры первичной сети собираются в портальные вены, которые проникают в переднюю долю гипофиза, следуя по туберальной зоне. Здесь образуется вторичная капиллярная сеть. Капилляры тянутся между аденоцитами, доставляя сюда либерины и статины. Гормоны передней доли поступают в эти же капилляры. Капилляры вторичной сети собираются в выносящие вены, по которым кровь, обогащенная гормонами передней доли, поступает в общий кровоток и разносится по всему организму, достигая органов мишеней. Это механизм прямой связи.

Таким образом, существует система иерархического подчинения: гипоталамус – аденогипофиз – периферические эндокринные железы.

Между гипоталамусом и гипофизом существуют и обратные связи, с помощью которых регулируется синтез и секреция их гормонов. Принцип обратной связи здесь выражается в том, что при увеличении продукции железами внутренней секреции своих гормонов уменьшается секреция гормонов гипоталамуса. Выделение гормонов гипофиза приводит к изменению функции эндокринных желез; продукты их деятельности с током крови попадают в гипоталамус и, в свою очередь, влияют на его функции.

Гормоны гипоталамуса

Гормоны гипоталамуса играют одну из ведущих ролей в деятельности всего человеческого организма. Все гормоны гипоталамуса имеют пептидное строение и делятся на 3 подкласса: рилизинг-гормоны стимулируют секрецию гормонов передней доли гипофиза, статины тормозят секрецию гормонов передней доли гипофиза, и гормоны задней доли гипофиза традиционно называются гормонами задней доли гипофиза по месту их хранения и высвобождения, хотя на самом деле производятся гипоталамусом.

В подкласс рилизинг-гормонов гипоталамуса входят следующие гормоны:

· люлитропин- релизинг- гормон (люлиберин)

· фоллитропин-релизинг- гормон (фоллилиберин)

· меланотропин- релизинг-гормон ( меланолиберин)

Статины угнетают образование и выделение гормонов гипофиза. К ним относятся:

Физиология
История физиологии
Методы физиологии

Гипоталамо-гипофизарная система, её гормоны

Единство нервной и гормональной регуляции в организме обеспечивается тесной анатомической и функциональной связью гипоталамуса и гипофиза.

Гипоталамо-гипофизарная система определяет состояние и функционирование большей части эндокринной системы либо через эндокринные оси: гипоталамус -> гипофиз -> периферические железы (щитовидная, надпочечники, семенники либо яичники), либо через АНС: гипоталамус -> центры АНС ствола и спинного мозга -> ганглии АНС -> эндокринные железы и их сосуды.

Гипофиз (питуитарная железа) расположен ниже гипоталамуса в турецком седле клиновидной кости основания черепа и состоит из передней (аденогипофиз) и задней (нейрогипофиз) долей. Промежуточная доля у взрослого человека рудиментарна. Масса гипофиза составляет всего 0,5-0,9 г. При помощи ножки нейрогипофиз анатомически связан с гипоталамусом. К клеткам нейрогипофиза подходят аксоны крупноклеточных нейронов супраоптического (СОЯ) и паравентрикулярного (ПВЯ) ядер. Аденогипофиз связан с гипоталамусом и через портальную (воротную) систему верхней гипофизарной артерии. Ток крови в воротной системе направлен от гипоталамуса к аденогипофизу. На сосудах срединного возвышения гипофизарной ножки мелкоклеточные нейроны гипоталамуса образуют аксовазальные синапсы, через которые они выделяют в кровь гормоны, контролирующие эндокринные функции гипофиза. Образование гормонов гипофизом регулируется также АНС.

Рис. Схема гипоталамо-гипофизарной системы

Часть промежуточного мозга — гипоталамус — и отходящий от его основания гипофиз анатомически и функционально составляют единое целое - гипоталамо-гипофизарную эндокринную систему (рис. 1).

Клетки гипоталамуса обладают двойной функцией. Во-первых, они выполняют те же функции, что и любая другая нервная клетка, а во-вторых, обладают способностью секретировать и выделять биологически активные вещества - нейрогормоны (этот процесс называют нейросекрециеи). Гипоталамус и передняя доля гипофиза связаны общей сосудистой системой, имеющей двойную капиллярную сеть. Первая располагается в районе срединного возвышения гипоталамуса, а вторая — в передней доле гипофиза. Ее называют воротной системой гипофиза.

Нейроэндокринные системы гипоталамуса:

Гипоталамо-экстрагипоталамическая система
Гипоталамо-аденогипофизарная система
Гипоталамо-среднегипофизарная система
Гиноталамо-нейрогипофизарная система

Нейросекреторные клетки гипоталамуса синтезируют нейропептиды, которые поступают в переднюю и заднюю доли гипофиза. Нейропептиды, влияющие на клетки передней доли гипофиза, называются рилизинг-факторами, а задней — нейрогормонами (вазопрессин и окситоцин).

Рис. 1. Анатомические взаимоотношения гипоталамуса и ножки гипофиза

С функциональной точки зрения рилизинг-факторы разделяют на либерины (рилизинг-факторы, способствующие усилению синтеза и секреции соответствующего гормона в эндокринных клетках передней доли гипофиза) и статины (рилизинг-факторы, подавляющие синтез и секрецию гормонов в клетках-мишенях). К гипоталамическим либеринам относятся соматолиберин, гонадолиберин, тиреолиберин и кортиколиберин, а статины представлены соматостатином и пролактиностатином (рис. 2).

Под действием нервного импульса эти продукты выделяются в первую капиллярную сеть воротной системы и воздействуют на железистые клетки передней доли гипофиза через вторую сеть капилляров. Таким образом, информация из гипоталамуса передается в гипофиз гуморальным путем. Гипоталамо-гипофизарная система — типичный пример тесного взаимодействия нервного и гуморального способов регуляции функций, потому что нейросекреторная клетка способна осуществлять регулирующее влияние, не только посылая другим нейронам обычные нервные импульсы, но и выделяя нейрогормоны.

Все железы внутренней секреции функционируют по принципу плюс-минус взаимодействие или по принципу прямой (положительной) и обратной (отрицательной) связи. Физиологическая суть этого взаимодействия заключается в обеспечении возможности саморегуляции и нормализации гормонального баланса организма. Рассмотрим это на рис. 3.

Рис. 2. Регуляция активности эндокринных желез центральной нервной системой при участии гипоталамуса и гипофиза:

ТЛ — тиреолиберин; СП — соматолиберин; СС — соматостатин; ПЛ — пролактолиберин; ПС — пролактостатин; ГЛ — гонадолиберин; КЛ — кортиколиберин; ТТГ — тиреотропный гормон: СТГ — соматотропный гормон (гормон роста): Пр — пролактин; ФСГ — фолликулостимулирующий гормон: ЛГ — лютеинизирующий гормон; АКТГ — адренокортикотропный гормон. Сплошными стрелками обозначено активирующее, пунктирными — ингибирующее влияние

Рис. 3. Схема регуляции функций желез внутренней секреции: > прямая связь > обратная связь

Нейросекреты гипоталамуса, воздействуя на клетки гипофиза, регулируют выделение гонадотропных гормонов (прямая связь). Если ФСГ, ЛГ и ЛТГ выделяются в избыточном количестве, то повышение концентрации гормона в крови тормозит нейросекреторную функцию клеток гипоталамуса (обратная связь). В свою очередь, гонадотропины регулируют выделение половыми железами половых гормонов (прямая связь). При высоком титре половых гормонов (обратная связь) тормозится секреция гонадотропинов.

Рис. Гипоталамо-гипофизарная система

Рис. Прямые и обратные связи системы гипоталамус-гипофиз-периферические железы

Организм человека – это не набор органов и систем. Это сложная биологическая система, связанная регуляторными механизмами нервной и эндокринной природы. И одна из главных структур в системе регуляции деятельности организма – гипоталамо-гипофизарная система. В статье рассмотрим анатомию и физиологию этой сложной системы. Дадим краткую характеристику гормонам, которые секретируются таламусом и гипоталамусом, а также краткий обзор нарушений гипоталамо-гипофизарной системы и заболеваний, к которым они приводят.

Таламус – гипофиз: связанные одной цепью

Объединение структурных компонентов гипоталамуса и гипофиза в единую систему обеспечивает регуляцию основных функций нашего организма. В этой системе существуют как прямые, так и обратные связи, которые регулируют синтезирование и секретирование гормонов.

Гипоталамус руководит работой гипофиза, а обратная связь осуществляется посредством гормонов эндокринных желез, которые выделяются под действием гипофизарных гормонов. Таким образом, периферические эндокринные железы с током крови приносят свои биологически активные вещества в гипоталамус и регулируют секреторную деятельность гипоталамо-гипофизарной системы головного мозга.

Напомним, гормоны – белковые или стероидные биологические вещества, которые выделяются в кровь органами внутренней секреции (эндокринными) и регулируют метаболизм, водный и минеральный баланс, рост и развитие организма, а также принимают активное участие в реакции организма на стресс.

Немного анатомии

Физиология гипоталамо-гипофизарной системы напрямую связана с анатомическим строением структур, которые в нее входят.

Гипоталамус – небольшая часть промежуточного отдела головного мозга, которая образована более чем 30 скоплениями нервных клеток (узлов). Он связан нервными окончаниями со всеми отделами нервной системы: корой больших полушарий, гиппокампом, миндалиной, мозжечком, стволом головного мозга и спинным мозгом. Гипоталамус регулирует гормональную секрецию гипофиза и является связующим звеном нервной системы с эндокринной. Чувство голода, жажды, терморегуляция, половое влечение, сон и бодрствование – вот далеко не полный перечень функций этот органа, анатомические границы которого не четкие, а масса до 5 граммов.

Аденогипофиз (передняя доля), который образован железистыми клетками различного типа, которые синтезируют тропные гормоны (направленные на конкретный орган-мишень).
Нейрогипофиз (задняя доля), который образован окончаниями нейросекреторных клеток гипоталамуса.

В связи с таким анатомическим строением в гипоталамо-гипофизарной системе выделяют 2 отдела – гипоталамо-аденогипофизарный и гипоталамо-нейрогипофизарный.

Самый главный

Кроме того, тут секретируются рилизинг-гормоны, которые регулируют образование гормонов в аденогипофизе. Это пептиды, которые бывают 2 типов:

Либерины – это рилизинг-гормоны, которые стимулируют работу секреторных клеток гипофиза (соматолиберин, кортиколиберин, тиреолиберин, гонадотропин).
Статины – это гормоны-ингибиторы, которые тормозят работу гипофиза (соматостатин, пролактиностатин).

Рилизинг-гормоны не только регулируют секреторную функцию гипофиза, но и влияют на работу нервных клеток разных участков мозга. Многие их них уже синтезированы и нашли свое применение в терапевтической практике при коррекции патологий работы гипоталамо-гипофизарной системы.

В гипоталамусе синтезируются и морфиноподобные пептиды – энкефалины и эндорфины, которые снижают уровень стресса и осуществляют обезболивание.

Гипоталамус получает сигналы от других структур мозга с помощью аминоспецифичных систем и так обеспечивает связь между нервной и эндокринной системами организма. Его нейросекреторные клетки воздействуют на клетки гипофиза не только посылая нервный импульс, но и выделяя нейрогормоны. Сюда поступают сигналы от сетчатки глаза, обонятельной луковицы, рецепторов вкуса и боли. В гипоталамусе осуществляется анализ давления крови, уровня глюкозы в крови, состояния желудочно-кишечного тракта и другой информации от внутренних органов.

Принципы работы

Регуляция гипоталамо-гипофизарной системы осуществляется по принципам прямой (положительной) и обратной (отрицательной) связи. Именно такое взаимодействие обеспечивает саморегуляцию и нормализацию гормонального баланса организма.

Нейрогормоны гипоталамуса воздействуют на клетки гипофиза и повышают (либерины) или тормозят (статины) его секреторную функцию. Это прямая связь.

Когда в крови уровень гормонов гипофиза повышается, они попадают в гипоталамус и снижают его секреторную функцию. Это обратная связь.

Именно так обеспечивается нервно-гормональная регуляция функций организма, обеспечивается постоянство внутренней среды, согласование процессов жизнедеятельности и приспособляемость к условиям окружающей среды.

Гипоталамо-аденогипофизарный отдел

Этот отдел секретирует 6 гормонов гипоталамо-гипофизарной системы, а именно:

Пролактин или лютеотропный гормон – стимулируют лактацию, рост и обменные процессы, инстинкты заботы о потомстве.
Тиреотропин – обеспечивает регуляцию роботы щитовидной железы.
Аденокортикотропин – регулирует выработку корой надпочечников глюкокортикоидных гормонов.
2 гонадотропных гормона – лютеинизирующий (у мужчин) и фолликулостимулирующий (у женщин), которые отвечают за половое поведение и функции.
Соматотропный гормон – стимулирует синтез белка в клетках, влияет на общий рост организма.

Гипоталамо-нейрогипофизарный отдел

Этот отдел выполняет 2 функции гипоталамо-гипофизарной системы. В задней части гипофиза секретируются гормоны аспаротоцин, вазотоцин, валитоцин, глумитоцин, изотоцин, мезотоцин. Они играют важную роль в обменных процессах в организме человека.

Кроме того, в этом отделе поступившие из гипоталамуса вазопрессин и окситоцин депонируются в кровь.

Вазопрессин регулирует процессы выведения воды почками, повышает тонус гладкой мускулатуры внутренних органов и кровеносных сосудов, участвует в регуляции агрессии и памяти.

Заболевания гипоталамо-гипофизарной системы

Как уже стало понятно, патология работы данной системы связана с нарушениями нормальной деятельности одного из ее отделов – гипоталамуса, передней и задней части гипофиза.

Кроме гормональных сбоев, причинами патологий в системе гипоталамус-гипофиз могут быть онкологические новообразования и травмы, которые затрагивают данные области. Все заболевания, так или иначе связанные с этой регуляторной системой перечислить невозможно. Мы остановимся на самых значительных патологиях и дадим их краткую характеристику.

Карликовость и гигантизм

Данные нарушения роста связаны с нарушениями в выработке соматотропного гормона.

Гипофизарный нанизм – заболевание, которое связано с недостаточностью соматотропина. Проявляется в отставании в росте и развитии (физическом и половом). Этиология заболевания связана с наследственными факторами, врожденными дефектами, травмами и опухолями гипофиза. Однако, в 60% случаев причины карликовости установить не удается. Терапия связана с постоянным приемом гормонов роста пациентами.

Гипофизарный гигантизм – заболевание, связанное с избытком или повышенной активностью гормона роста. Развивается чаще после 10 лет, а предрасполагающими факторами являются нейроинфекции, воспаления в промежуточном мозге, травмы. Проявляется заболевание в ускоренном росте, чертах акромегалии (увеличение конечностей и лицевых костей). Для терапии применяют эстрогены и андрогены.

Адипозогенитальная дистрофия

Причинами данной патологии могут быть внутриутробные инфекции, родовые травмы, вирусные инфекции (скарлатина, тиф), хронические инфекции (сифилис и туберкулез), опухоли, тромбозы, кровоизлияния в головном мозге.

Клиническая картина включает недоразвитие половых органов, гинекомастию (увеличении молочных желез за счет отложения жира) и ожирение. Чаще встречается у мальчиков 10-13 лет.

Болезнь Иценко-Кушинга

Данная патология развивается при поражении гипоталамуса, таламуса и ретикулярной формации головного мозга. Этиологию связывают с травмами, нейроинфекциями (менингит, энцефалит), интоксикациями и опухолями.

Болезнь развивается в связи с избыточной секрецией кортикотропина корой надпочечников.

При данной патологии пациенты отмечают слабость, головные боли, боли в конечностях, сонливость и жажду. Патологии сопутствует ожирение и низкорослость, одутловатость лица, сухая кожа с характерными растяжками (стрии).

В крови повышены эритроциты, артериальное давление повышено, тахикардия и дистрофия мышц сердца.

Читайте также: