что отвечает за гормоны в головном мозге
Гормоны гипофиза: виды, признаки нарушений, заболевания
» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/04/gormony-gipofiza-900×600.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/04/gormony-gipofiza-1024×683.jpg» title=»Гормоны гипофиза: виды, признаки нарушений, заболевания»>
Наталья Емельянова, гинеколог-репродуктолог. Редактор А. Герасимова
Главной железой эндокринной системы, является гипофиз. Этот орган имеет переднюю, промежуточную и заднюю долю, в каждой из которых вырабатываются гормоны.
Этот придаток мозга расположен внизу под мозгом в костном кармашке, называем из-за своей специфической формы турецким седлом. Гипофиз напрямую связан с другой мозговой областью – гипоталамусом, образуя гипоталамо-гипофизарную систему, регулирующую практически все функции организма.
Причины нарушения гормональной функции гипофиза
Гормоны передней доли
Адренокортикотропный (АКТГ) – вещество, регулирующее работу надпочечников. Его синтез контролирует ортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ), вырабатываемый гипоталамусом и проникающий в гипофиз. Выделившийся АКТГ попадает в надпочечники и воздействует на их чувствительные клетки – рецепторы, стимулируя выработку многочисленных надпочечниковых гормонов.
Повышенный уровень АКТГ заставляет надпочечники работать в авральном режиме, производя большое количество гормональных веществ, особенно кортизола и кортизона. Это приводит к развитию болезни Иценко-Кушинга, при которой наблюдается ожирение с отложением жира на верхней части живота при достаточно худых ногах.
Симптомы повышенного адренокортикотропного гормона:
Тиреотропный гормон ТТГ стимулирует работу щитовидной железы. Это вещество вырабатывается под действием тиреотропин-рилизинг-гормона, вырабатываемого гипофизом. Попадая на рецепторы железы, ТТГ стимулирует выработку щитовидных гормонов тироксина и трийодтиронина.
Гонадотропные гормоны – фолликулостимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ), вырабатываются под воздействием гонадотропин-рилизинг-гормона гиппоталамуса. ФСГ и ЛГ обеспечивают созревание яйцеклетки в яичниках и нормализуют менструальную функцию.
У мужчин это гормоны стимулируют выработку главного мужского гормона — тестостерона и созревание сперматозоидов внутри яичек. Гормональный дисбаланс этих двух веществ приводит к нарушению половой функции, женскому и мужскому бесплодию.
Соматотропный гормон (СТГ) — гормональное вещество, ответственное за рост организма. Больше всего его вырабатывается в детстве, когда ребенок быстро растет. Во взрослом возрасте секреция СТГ снижается.
Недостаток соматотропного гормона вызывает низкорослость (карликовость), а избыток — гигантизм. Особенно опасна гиперфункция этого гормона, возникающая в зрелом возрасте. В это время больной уже не может расти, поэтому у него возникает увеличение кистей, стоп, некоторых частей лица. Такое заболевание называется акромегалией.
Недостаток соматотропного гормона также приводит к нарушению жирового обмена и недостатка белка.
Пролактин — гормональное вещество, отвечающие за подготовку груди к лактации и кормлению.
Увеличение его концентрации вне лактационного периода называется галактореей и сопровождается выделением молока из сосков. У больных возникает лактационная аменорея, как при кормлении грудью, что не даёт возможность забеременеть. Женщины, больные галактореей, мучаются от постоянных выделений из груди.
Гормоны задней доли
Гипофиз вырабатывает множество гормонов задней доли, часть которых недостаточно изучена. Сильнее всего влияют на организм человека следующие гормональные вещества, образующиеся в этой части мозгового придатка:
Гормон средней доли гипофиза
В этой небольшой гипофизарной части, представляющей собой тонкую прослойку между задней и передней долями, вырабатывается меланоцитстимулирующий гормон, защищающий клетки кожи от воздействия солнца.
Это вещество действует на клетки-миелоциты, стимулируя выделение пигмента — защитного механизма, направленного против разрушительного действия УФ-излучения. Именно на этом воздействии основан эффект загара.
Избыточное выделение выделения этого гормона приводит к образованию пигментных пятен. Такая ситуация возникает во время беременности и приеме некоторых лекарств, когда кожа приобретает повышенную чувствительность к солнечным лучам.
Отсутствие этого гормона, как правило, связано с генетическими аномалиями, Больные, имеющие белую кожу, не могут загорать, а сразу получают ожоги, попав на солнце. К сожалению, изменит генетику невозможно
Существует еще одна болезнь — гипопитуитаризм, при котором нарушается синтез всех гормонов гипофиза. В этом случае у детей наблюдается задержка развития, а у взрослых – тяжёлое поражение надпочечников и щитовидной железы, бесплодие, половая и менструальная дисфункция.
Диагностика и лечение гормональных нарушений гипофиза
Вначале проводится диагностика заболевания. Для этого пациент сдает анализы на гормоны, концентрация которых, возможно, была нарушена. В зависимости от симптомов, проверяется содержание тиреотропного, адренокортикотропного, соматотропного, гонадотропных гормонов, пролактина.
Это позволить выяснить, какое гормональное вещество вырабатывается неправильно.
После постановки диагноза проводится лечение нарушений. Назначается гормонозаместительная терапия, при которой недостающие гормоны замещают искусственными гормоносодержащими средствами. При гиперфункции показаны лекарства, подавляющие избыточное воздействие гормонов.
С помощью современных медицинских технологий можно нормализовать гормональный фон при различных заболеваниях гипофиза. Для этого нужно только посетить клинику, обследоваться и выполнять лечение, назначенное эндокринологом.
Гормоны в организме человека. За что они отвечают
Гормоны – биологически активные вещества, вырабатывающиеся клетками эндокринных желез (желез внутренней секреции). Оттуда они поступают в кровь и с кровотоком попадают в клетки и ткани-мишени.
Там они связываются со специфическими рецепторами и таким образом регулируют обмен веществ и множество физиологических функций. Так, они отвечают:
Как работает эндокринная система
Разные внешние или внутренние раздражители действуют на чувствительные рецепторы. В результате формируются импульсы, которые действуют на гипоталамус (отдел головного мозга). В ответ на них в гипоталамусе вырабатываются биоактивные вещества, поступающие по локальным сосудам в другой отдел головного мозга – гипофиз.
В ответ на их поступление в гипофизе вырабатываются гормоны гипофиза. Они попадают в кровь и, достигнув с кровотоком конкретной эндокринной железы, стимулируют в ней синтез того или иного гормона. А затем уже этот гормон поступает с кровью к гормональным рецепторам органов-мишеней, как описано выше.
По химическому строению гормоны делят на 4 вида
Стероиды – производные холестерина. Вырабатываются в коре надпочечников (кортикоиды) и половых железах (андрогены, эстрогены). В эту же группу входит кальцитриол.
Производные жирных кислот– эйкозаноиды. К ним относятся простагландины – повышают чувствительность рецепторов к боли и воспалительным процессам, тромбоксаны – участвуют в процессах свертывания крови, лейкотриены – участвуют в патогенезе бронхоспазма.
Производные аминокислот, преимущественно тирозина – гормон стресса адреналин, предшественник адреналина норадреналин и гормоны щитовидной железы.
Белково-пептидные соединения – гормоны поджелудочной железы инсулин и глюкагон, а также гормон роста соматотропин и кортикотропин – стимулятор синтеза гормонов коры надпочечников. В эту же группу входит антидиуретический гормон вазопрессин, «гормон материнства» окситоцин и ТТГ и АКТГ.
По месту образования выделяют гормоны:
По механизму действия различают гормоны:
По биологическим функциям различают гормоны, регулирующие:
Функции основных гормонов в организме
Список по названиям
Тестостерон — вырабатывается и у мужчин, и у женщин. Отвечает:
Эстрогены – женские половые гормоны. Отвечают за формирование первичных половых признаков у женщин. Обеспечивают репродуктивные функции и эмоциональное состояние. У мужчин вырабатываются в жировой ткани живота из тестостерона. Стимулируют синтез коллагена и обеспечивают эластичность кожи. Принимают участие в работе кровеносной системы.
Прогестерон – сохраняет беременность и обеспечивает менструальный цикл у женщин. Кроме этого, и у женщин, и у мужчин он:
Дигидроэпиандростерон – вырабатывается в головном мозге и надпочечниках.
Д-гормон (так называемый витамин Д):
ТТГ — тиреотропный гормон гипофиза. Регулирует выработку гормонов щитовидной железы трийодтиронина Т3 и тироксина Т4. При дисбалансе гормонов щитовидной желез развиваются гипер- и гипотиреоз.
Инсулин – отвечает за усвоение глюкозы клетками. Стимулирует мышечный рост и аппетит. При нехватке инсулина развивается сахарный диабет. Избыток инсулина приводит к инсулинорезистентности (снижение чувствительности инсулинозависимых клеток к действию инсулина с последующим нарушением метаболизма глюкозы и поступления ее в клетки), что ведет к ожирению и развитию сахарного диабета 2 типа.
Дигидротестостерон – влияет на рост волос, образование акне, увеличение простаты у мужчин.
Кортизол – образуется из прогестерона. Адаптирует организм к влиянию стресса, защищает от воспалений, аллергических реакций, поддерживает в норме артериальное давление.
Альдостерон – гормон коры надпочечников; образуется из прогестерона. Отвечает за обмен солей и воды в организме.
СТП (соматотропный гормон) – гормон роста, избыток которого ведет к развитию акромегалии.
В каких случаях нужно сдавать анализы на гормоны
Если баланс эндокринной системы нарушается, в организме развиваются изменения. Нередко достаточно предельно малых отклонений от нормы, чтобы запустить патологический процесс.
Достаточно долго такие патпроцессы могут протекать бессимптомно. Когда же появляется симптоматика, то нередко патогенез уже необратим. Чтобы выявлять бессимптомные гормональные нарушения на ранних стадиях современная доказательная медицина настоятельно рекомендует пакетные проверки. Один раз в 6-12 месяцев достаточно сдать кровь на анализ, чтобы оценить состояние эндокринной системы и не допустить развития гормональных заболеваний.
Кроме этого, о необходимости сдать анализ на гормоны может свидетельствовать ряд признаков:
Также обязательно контролировать уровень гормонов при беременности, чтобы не допустить аномалий развития плода.
При планировании беременности необходимо пройти обследование щитовидной железы: сделать УЗИ щитовидной железы, пройти исследования гормонов ТТГ, Т4 свободный (свободный тироксин) и АТ к ТПО (антитела к тиреопероксидазе)
Во время беременности, если есть нарушение функций щитовидной железы, необходимо 1 раз в триместр проводить скрининг гормона ТТГ и консультироваться у эндокринолога.
Нейроны и нейромедиаторы
Химические цепочки
Все чувства и эмоции, которые испытывают люди, возникают путем химических изменений в головном мозге. Прилив радости, который человек ощущает после получения положительной оценки, выигрыша в лотерею или при встрече с любимым, происходит вследствие сложных химических процессов в головном мозге. Мы можем испытывать огромное количество эмоций, например таких, как печаль, горе, тревога, страх, изумление, отвращение, экстаз, умиление. Если мозг дает телу команду на осуществление какого-либо действия, например, сесть, повернуться или бежать, это также обусловлено химическими процессами. «Химический язык» нашей нервной системы состоит из отдельных «слов», роль которых исполняют нейромедиаторы (их еще называют нейротрансмиттерами).
Любой нейрон может получать большое количество химических сообщений, как положительных, так и отрицательных («работай» или «стоп»), от других нейронов, которые его окружают. Эти сообщения могут конкурировать или «сотрудничать», между собой, заставляя нейрон отвечать специфическим образом. Поскольку все эти события происходят в течение очень короткого времени (считаные доли секунды), очевидно, что медиатор должен быть удален из синаптического пространства очень быстро, чтобы те же самые рецепторы могли работать снова и снова. И это удаление может происходить тремя способами. Молекулы нейромедиатора могут быть захвачены назад в то нервное окончание, из которого они были выделены, и этот процесс получил название «обратный захват» («reuptake»); нейромедиатор может быть разрушен специфическими ферментами, находящимися в готовности недалеко от рецепторов на поверхности нейрона; или активное вещество может просто рассеяться в окружающую область мозга, и быть разрушено там.
Изменение нейротрансмиссии с помощью лекарств
Рассмотрим, что происходит при изменении уровней нейромедиаторов мозга на примере трех из них (серотонин, дофамин и гамма-аминомасляная кислота (ГАМК).
Серотонин
Многие исследования показывают, что низкий уровень серотонина в головном мозге приводит к депрессии, импульсивным и агрессивным формам поведения, насилию, и даже самоубийствам. Лекарственные вещества под названием антидепрессанты создают блок на пути обратного захвата серотонина, тем самым несколько увеличивая время его нахождения в пространстве синапса. Как итог, в целом увеличивается количество серотонина, участвующего в передаче сигналов с нейрона на нейрон, и депрессия со временем проходит.
В последние годы ведутся бурные дискуссии вокруг психического расстройства, носящего название «синдром дефицита внимания с 
гиперактивностью» (СДВГ, ADHD). Это расстройство, как правило, диагностируется в детском возрасте. Таким детям очень сложно сохранять концентрацию внимания в течение длительного времени, они совершенно не могут сидеть, не двигаясь; они постоянно находятся в движении, импульсивны и чрезмерно активны. К сожалению, СДВГ диагностируют у все большего числа детей, и многие из них получают лекарства, увеличивающие деятельность медиатора дофамина. Это помогает ребенку быть готовым к работе, более внимательным и сосредоточенным, и поэтому более способным последовательно выполнять задания.
Наркотическое вещество, известное как «экстази» или МДМА, также изменяет уровень серотонина в мозге, но намного более радикально. Он заставляет выделяющие серотонин нейроны выплескивать все содержимое сразу, затапливая этим химикатом весь мозг, что, конечно, вызывает ощущение чрезвычайного счастья и гиперактивность (чрезмерную двигательную активность). Однако, за это приходится расплачиваться позже. После того как экстази израсходовал весь мозговой запас серотонина, включаются компенсаторные механизмы, быстро разрушающие избыток нейромедиатора в мозге. После того, как спустя несколько часов действие наркотика заканчивается, человек, вероятно, будет чувствовать себя подавленным. Этот период «депрессии» продлится до тех пор, пока мозг не сможет восполнить запасы и обеспечить нормальный уровень медиатора. Повторное использование на этом фоне экстази может привести к глубокой депрессии или другим проблемам, которые будут тянуться в течение долгого времени.
Дофамин
Ученые обнаружили, что люди с расстройством психики, известным как шизофрения, фактически чрезмерно чувствительны к дофамину в мозге. Как следствие, при лечении шизофрении используются лекарства, которые блокируют дофаминовые в головном мозге, таким образом, ограничивая воздействие этого нейромедиатора.
С другой стороны, вещества, известные как амфетамины, увеличивают уровень дофамина, заставляя нейроны его высвобождать, и препятствуя его обратному захвату. В некоторых странах врачи используют разумные дозы этих препаратов при лечении некоторых заболеваний, например, синдрома гиперактивности с дефицитом внимания. Тем не менее, иногда люди абсолютно необдуманно неправильно используют эти вещества, пытаясь обеспечить себе повышенный уровень бодрствования и способность решать любые задачи.
Гамма-аминомасляная кислота
Гамма-аминомасляная кислота, или ГАМК, является главным медиатором, чья роль заключается в передаче нейронам команды «стоп». Исследователи полагают, что определенные типы эпилепсии, которые характеризуются повторными припадками, затрагивающими сознание человека и его двигательную сферу, могут являться результатом снижения содержания ГАМК в головном мозге. Передающая система мозга, не имея адекватного «тормоза», входит в состояние перегрузки, когда десятки тысяч нейронов начинают сильно и одновременно посылать свои сигналы, что приводит к эпилептическому приступу. Ученые полагают, что за разрушение слишком большого количества ГАМК могут быть ответственны мозговые ферменты, в связи с чем появились лекарства, которые помогают остановить этот процесс. Время показало их эффективность в лечении не только эпилепсии, но и некоторых других нарушений работы мозга.
Гормоны
Химическое взаимодействие
ГОРМОНЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА
Доктор медицинских наук В. Гриневич, профессор кафедры гистологии и эмбриологии Российского государственного медицинского университета, лауреат стипендий Фогарти (Национальные институты здоровья, США), Александра фон Гумбольдта (Германия) и премии Европейской академии.
1. Охарактеризуйте, пожалуйста, состояние области науки, в которой вы работаете, каким оно было примерно 20 лет назад? Какие тогда проводились исследования, какие научные результаты явились самыми значительными? Какие из них не потеряли актуальности на сегодняшний день (что осталось в фундаменте здания современной науки)?
2. Охарактеризуйте сегодняшнее состояние той области науки и техники, в которой вы трудитесь. Какие работы последних лет вы считаете самыми главными, имеющими принципиальное значение?
3. На какие рубежи выйдет ваша область науки через 20 лет? Какие кардинальные проблемы, по-вашему, могут быть решены, какие задачи будут волновать исследователей в конце первой четверти XXI века?
«Сегодня». В настоящий момент идет активное накопление информации о генах нейрогормонов, регуляции их активности, воздействии гормонов на рецепторы клеток организма, участии их в разнообразных патологических процессах. Получение таких данных стало возможным благодаря развитию тонких генетических и молекулярно-биологических методов, появившихся в последние 10-20 лет. В первую очередь это касается манипуляций с ДНК, в результате которых удается получить животных без определенного гена (так называемые нокаутные животные), а также с измененным или новым геном из другого организма (трансгенные животные).
Другой нейрогормон, кортиколиберин (я уже упоминал его), отвечает за регуляцию функций коры надпочечников. Помимо этого оказалось, что кортиколиберин еще и провоцирует развитие депрессивных состояний. Его содержание в спинномозговой жидкости у людей, страдающих депрессией, повышено в несколько раз. Неудивительно, что нокаутные мыши, нечувствительные к кортиколиберину (лишенные рецептора этого нейрогормона в головном мозге), проявляют поразительную стойкость к стрессам и, похоже, депрессиями не страдают.
«Завтра». Сейчас в науке о гормонах происходит лавинообразное накопление новых знаний. Впрочем, это касается не только эндокринологии. И для того чтобы не «потеряться» в гигантском ворохе информации, исследователи вынуждены сужать сферу своих интересов, что неизбежно приводит к углублению изолированности научных направлений друг от друга. Я не буду оригинальным, если скажу, что в конечном итоге ученым придется создавать какие-то общие, интегративные модели функционирования организма, возможно, на основе математических и компьютерных технологий. Иначе целостной картины не удастся увидеть ни одному, даже самому эрудированному специалисту.
Азбука гормонов
Какие гормоны за что отвечают в организме человека?
Тестостерон — вырабатывается у мужчин и женщин
› Отвечает в организме за половое влечение;
› Отвечает за количество, силу и уровень обмена веществ в мышечной ткани;
› Стимулирует выработку эритроцитов и гемоглобина;
› Поддерживает жизненные мотивации, амбиции, устремления, сохраняет работоспособность;
› Отвечает за рост волос на голове, лице, теле;
› Повышает устойчивость к стрессу;
› Определяет поведение, эмоции;
У мужчин: отвечает за половую функцию, образование сперматозоидов, накопление кальция в костях
Эстрогены – так называемые, женские половые гормоны. У мужчин вырабатываются в жировой ткани из тестостерона. Чем больше жира накапливается в животе, тем больше вырабатывается эстрогенов, что приводит к увеличению грудных желез (гинекомастия), изменению внешности, уменьшению уровня тестостерона в крови, снижению половой функции.
Прогестерон
У женщин: сохраняет беременность, обеспечивает менструальную реакцию
Одинаковое действие гормона у мужчин и женщин:
› Является предшественником других гормонов (кортизола, альдостерона), веществ, работающих в головном мозге;
› Подавляет разрушение серотонина, повышает чувствительность клеток ЦНС к серотонину. При дефиците серотонина появляется немотивированное чувство тревоги, внутренней неудовлетворенности, психической неуравновешенности, склонность к депрессии, употреблению алкоголя, никотина, наркотических средств, нарушение сна;
› Успокаивающее, противотревожное действие;
› Гипнотическое действие;
› Антидисфорическое действие;
› Повышает уровень ионизированного магния (Mg) в крови и в головном мозге
› Защищает миелиновые оболочки нервных волокон
Дигидроэпиандростерон вырабатывается в головном мозге и надпочечниках.
Является предшественником половых гормонов, не обладает гормональными эффектами.
Максимальный уровень гормона в организме в 25-30 лет, к 40 годам — снижается в 2 раза.
› Повышает уровень серотонина (антистрессовое, антидепрессивное действие; снятие страха, паники, агрессии);
› Улучшает запоминание, память, замедляет развитие болезни Альцгеймера;
› Повышает уровень ИФР-1 (стимулятора выработки NO, прибавление и сохранение мышечной массы);
› Активирует фолликулогенез в яичниках — повышает результаты ЭКО на 25-30%;
› Улучшает анаболические процессы в костной ткани, препятствует развитию остеопороза;
› Повышает иммунитет
ТТГ — Тиреотропный гормон гипофиза
Вырабатывается в отделе головного мозга – гипофизе. Регулирует выработку гормонов щитовидной железы: Тироксина (Т4) и Трийодтиронина (Т3). Именно для выработки Т3 и Т4 необходим йод, который входит в их состав. Регуляция осуществляется по принципу обратной связи: если уровень Т3 и Т4 в крови ниже нормы, уровень ТТГ повышается для стимуляции выработки периферических гормонов; если уровень Т3 и Т4 в крови выше нормы, уровень ТТГ снижается, чтобы не стимулировать выработку периферических гормонов.
Инсулин
Инсулин – гормон поджелудочной железы. Вырабатывается β- клетками. Отвечает за усвоение глюкозы (за поступление глюкозы из крови в клетку). Обладает ярко выраженными анаболическими свойствами. Побочное действие – повышение аппетита.
Дигидротстостерон
Образуется из тестостерона при участии фермента 5 альфа редуктазы в клетках кожи и предстательной железы. Именно от него зависит образование акне, рост волос на лице и теле и увеличение предстательной железы у мужчин.
Кортизол
Гормон коры надпочечников, образуется из Прогестерона. Защищает организм от стресса, воспаления, аллергии, поддерживает нижнюю границу артериального давления. Имеется четко выраженный ритм выработки Кортизола в организме. Утренняя его концентрация в норме в 2 раза превышает вечернюю.
Альдостерон
Гормон коры надпочечников, образуется из Прогестерона. Отвечает за обмен воды и солей в организме.