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

Гипоталамо-гипофизарная система определяет состояние и функционирование большей части 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

Функции гипоталамо-гипофизарной системы

Часть — 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 , 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

Точечная штриховка — срединное возвышение и задняя доля гипофиза (нейрогипофиз); имеют нейтральное происхождение и фактически являются частью гипоталамуса; косая штриховка — эпителиальная часть гипофиза (аденогипофиз); развивается из эктодермы ротовой бухты. Роль гипоталамо-гипофизарной системы для эндокринной регуляции функций организма столь велика, что ее иногда называют «президентом эндокринного общества»»

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

Введение

2.3. Ожирение: гипоталамическое и эндокринное ожирение лечение и диагностика

Заключение

Список литературы

Введение

Целью данной работы является рассмотрение и изучение гипоталамо-гипофизарная системы.

Гипоталамо-гипофизарная система - морфофункциональное объединение структур гипоталамуса и гипофиза, принимающих участие в регуляции основных вегетативных функций организма. Различные рилизинг-гормоны, вырабатываемые гипоталамусом оказывают прямое стимулирующее или тормозящее действие на секрецию гипофизарных гормонов. При этом 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.

Главными структурными и функциональными компонентами Г.-г. с. являются нервные клетки двух типов - нейросекреторные, вырабатывающие пептидные гормоны вазопрессин и окситоцин, и клетки, главным продуктом которых являются моноамины (моноаминергические нейроны). Пептидергические клетки формируют крупные ядра - супраоптическое, паравентрикулярное и заднее. Нейросекрет, вырабатываемый внутри этих клеток, с током нейроплазмы попадает в нервные окончания нервных отростков. Основная масса веществ поступает в заднюю долю гипофиза, где нервные окончания аксонов нейросекреторных клеток тесно контактируют с капиллярами, и переходит в кровь. В медиабазальном отделе гипоталамуса расположена группа нечетко оформленных ядер, клетки которых способны продуцировать гипоталамические нейрогормоны. Секреция этих гормонов регулируется соотношением концентраций норадреналина, ацетилхолина и серотонина в гипоталамусе и отражает функциональное состояние висцеральных органов и внутренней среды организма. По мнению многих исследователей, в составе Г.-г. с. целесообразно выделить гипоталамо-аденогипофизарную и гипоталамо-нейрогипофизарную системы. В первой осуществляется синтез гипоталамических нейрогормонов (рилизинг-гормонов), тормозящих или стимулирующих секрецию многих гипофизарных гормонов, во второй - синтез вазопрессина (антидиуретического гормона) и окситоцина. Оба эти гормона, хотя и синтезируются в гипоталамусе, но накапливаются в нейрогипофизе. Помимо антидиуретического эффекта, вазопрессин стимулирует синтез гипофизарного адренокортикотропного гормона (АКТГ) секрецию 17-кетостероидов. Окситоцин влияет на активность гладкой мускулатуры матки, усиливает родовую деятельность, участвует в регуляции лактации. Ряд гормонов передней доли гипофиза получил название тропных. Это - тиреотропный гормон, АКТГ, соматотропный гормон, или гормон роста, фолликулостимулирующий гормон и др. В промежуточной доле гипофиза синтезируется меланоцитостимулирующий гормон. В задней доле накапливаются вазопрессин и окситоцин.

1. Анатомия и физиология гипоталамо-гипофизной системы

Гипоталамус представляет собой образование из нервной ткани, расположенное в головном мозге. В гипоталамусе содержится огромное число отдельных групп нервных клетках, которые называются ядрами. Общее число ядер около 150.

Гипоталамус имеет большое количество связей с различными участками нервной системы и выполняет множество функций, которые до конца еще не изучены, так же, как и не известно, назначение многих его ядер. Сейчас гипоталамус рассматривают не только как центр регуляции работы вегетативной нервной системы, температуры тела, но и как эндокринныый орган.

Эндокринная функция гипоталамуса тесно связана с работой нижнего мозгового придатка – гипофиза. В клетках и ядрах гипоталамуса выделяются:

· Гипоталамические гормоны – либерины и статины, которые регулируют гормонпродуцирующую функцию гипофиза.

· Тиреолиберин – стимулирует выработку тиротропина в гипофизе.

· Гонадолиберин – стимулирует выработку в гипофизе гонадотропных гормонов.

· Кортиколиберин – стимулирует выработку в гипофизе кортикотропина.

· Соматолиберин – стимулирует выработку в гипофизе гормона роста – соматотропина.

· Соматостатин – угнетает выработку в гипофизе гормона роста.

Эти гормоны, синтезированные гипоталамусом, поступают в особую кровеносную систему, связывающую гипоталамус с передней долей гипофиза. Два из ядер гипоталамуса производят гормоны вазопрессин и окситоцин. Окситоцин стимулирует выделение молока во время лактации. Вазопрессин или антидиуретический гормон контролирует водный баланс в организме, под его влиянием усиливается обратное всасывание воды в почках. Эти гормоны накапливаются в длинных отростках нервных клеток гипоталамуса, которые заканчиваются в гипофизе. Таким образом, запас гормонов гипоталамуса окситоцина и вазопрессина хранится в задней доле гипофиза.

Гипофиз или нижний мозговой придаток называют главной эндокринной железой организма человека. Он расположен в костной полости, которая называется турецким седлом. Гипофиз расположен на основании головного мозга и прикрепляется к мозгу тонким стеблем. По этому стеблю гипофиз связан с гипоталамусом. Гипофиз состоит из передней и задней долей. Промежуточная доля у человека недоразвита. В передней доле гипофиза, ее называют аденогипофиз, производится шесть собственных гормонов. В задней доле гипофиза, называемой нейрогипофиз, накапливаются два гормона гипоталамуса – окситоцин и вазопрессин.

Гормоны, которые производит передняя доля гипофиза:

· Пролактин. Этот гормон стимулирует лактацию (образование материнского молока в молочных железах).

· Соматотропин или гормон роста – регулирует рост и участвует в обмене веществ.

· Гонадотропины – лютеинизирующий и фолликулостимулирующий гормоны. Они контролируют половые функции у мужчин и женщин.

· Тиротропин. Тиротропный гормон регулирует работу щитовидной железы.

· Адренокортикотропин. Адренокортикотропный гормон стимулирует выработку глюкокортикоидных гормонов корой надпочечников.

Передняя доля гипофиза или аденогипофиз регулирует, таким образом, работу трех желез-мишеней.

При недостаточности или удалении желез-мишеней, возрастает концентрация регулирующего гормона, так как организм пытается восстановить нормальный уровень гормонов. В этом случае возникают состояния недостаточности функции желез при избыточной продукции стимулирующих гормонов гипофиза.

При недостаточности функции половых желез возникает первичный гипергонадотропный гипогонадизм (недостаточность функции половых желез при избыточном уровне фоллитропина и лютропина).

При недостаточности коры надпочечников возникает адиссонова болезнь (недостаточность гормонов коры надпочечников при избыточном уровне адренокортикотропина).

При недостаточности функции щитовидной железы возникает первичный гипотироз (недостаточность гормонов щитовидной железы при избыточном уровне тиротропина).

Если же разрушен или удален сам гипофиз – исчезает его тропная (стимулирующая) функция и тропные гормоны не вырабатываются. В этом случае из-за отсутствия стимулирующего действия тропных гормонов гипофиза возникают: Вторичный гипогонадотропный гипогонадизм. Вторичная надпочечниковая недостаточность. Вторичный гипотироз. При этом исчезают также пролактин и гормон роста, и их действие. Выработка же окситоцина и вазопрессина не нарушается, поскольку их производит гипоталамус.

2. Заболевания гипоталамо-гипофизарной системы: диагностика и лечение

2.1. Вторичные функциональные изменения лечение и диагностика

Межуточно-гипофизарная недостаточность (пангипопитуитаризм, диэнцефально-гипофизарная кахексия, болезнь Симмондса) - заболевание, характеризующееся выпадением или снижением функции гипоталамо-гипофизарной системы, сопровождающееся вторичной гипофункцией периферических эндокринных желез. Возникает вследствие поражения гипоталамо-гипофизарной системы при инфекциях (сепсис, энцефалиты, туберкулез), саркоидозе, травмах, объемных прцессах или вследствие сосудистых нарушений.

Клиническая картина зависит от степени снижения функций гипофиза. Проявляется слабостью, адинамией, апатией, вялостью, снижением аппетита. При болезни Симмондса к этому добавляются прогрессирующее снижение массы тела, кахексия. Напротив, диэнцефальная патология может проявляться нарушением сна, полидипсией, булимией.

В результате вторичного снижения функции щитовидной железы, возникают сухость, бледность кожных покровов, выпадение волос на голове, лобке, в подмышечных впадинах, выпадение бровей, ломкость костей, отечность лица, зябкость, заторможенность, сонливость, запоры. Вторичным снижением активности коры надпочечников обусловлены адинамия, гипотония, склонность к гипогликемии, диспепсические нарушения. Расстройство гонадотропной функции гипофиза приводит у женщин к аменорее, атрофии молочных желез, у мужчин - к импотенции.

2.2. Доброкачественные опухоли лечение и диагностика

Доброкачественные опухоли гипоталамо-гипофизарной системы имеют различную этиологию. Проявления зависят от уровня поражения и связаны с увеличением или уменьшением продукции гормонов.

Акромегалия - заболевание, обусловленное избыточной продукцией гормона соматотропина и характеризующееся диспропорциональным ростом костей скелета, мягких тканей и внутренних органов.

Регуляция работы внутренних органов зависит от выработки гормонов. Главную роль в производстве необходимых веществ играет гипофиз человека.

На разных этапах развития человеческого тела, необходимо неодинаковое количество гормонов. Так, во время беременности, роста или совершения полового акта, требуется ускорить работу гипофиза, а после этого стабилизировать питуитарную железу.

Для этой цели служит нейроэндокринный комплекс, состоящий из гипофиза и гипоталамуса. Гипоталамо-гипофизарная система – это морфофункциональное объединение, отвечающее за регуляцию вегетативных функций человеческого тела.

Что такое гипоталамо-гипофизарные функции

Нейроэндокринный секреторный комплекс является высшим регулятором деятельности организма. Для контроля над работой человеческого тела, нижние отделы головного мозга: гипоталамус и гипофиз сотрудничают между собой, продуцируя необходимое количество гормонов. Каждый из участков контролирует несколько внутренних органов.

Строение системы

Гипофиз и гипоталамус вырабатывают определенное количество гормонов. Передача сигналов осуществляется через тонкую ножку, соединяющую часть мозга и питуитарную железу.

Каждая из частей гипоталамо-гипофизарного комплекса имеет свою особенную структуру.

Строение и функции гипоталамо-гипофизарной системы взаимосвязаны. Гипоталамус вырабатывает как стимулирующие, так и угнетающие гормоны. В результате тесного сотрудничества между отделом мозга и его придатком, удается в случае необходимости стимулировать ускоренный выброс пролактина и других веществ, необходимых в процессе взросления, регуляции женских менструальных циклов, а также влияющих на половую деятельность человека.

Функции системы

Гипоталамо-гипофизарный комплекс руководит деятельностью вегетативной системы человека. Каждый из отделов комплекса вырабатывает определенный тип гормонов, оказывающий влияние на внутренние органы:

Гипоталамус – поддерживает работу внутренних органов, регулирует температуру тела, эндокринной и половой системы, щитовидной и поджелудочной железы, надпочечников и непосредственно самого гипофиза.
Гипофиз – вырабатывает тропные гормоны, регулирующие деятельность периферических эндокринных желез. Гипофиз стимулирует синтезирование тестостерона, провоцирует выработку сперматозоидов, гормонов роста, способствует нормальной работе щитовидной железы.

В нормальном состоянии вырабатывается необходимое количество гормонов для слаженной работы организма. Недостаточность или гиперактивность функции приводит к серьезным сбоям в работе человеческого тела.

Физиология системы

Гормоны гипоталамо-гипофизарной системы влияют на все важнейшие функции организма. Нейроэндокринный комплекс работает как одно целое. Анализирует потребность организма в гормонах и дает сигнал на увеличение или уменьшение синтезирования необходимых для организма веществ.

По причине развития опухолевых образований: кисты или аденомы, нарушений обмена веществ, у пациента наблюдается гипоталамо-гипофизарная дисфункция.

В результате сбоев наблюдаются нарушения в работе половой, эндокринной, мочеполовой и других системах человека. Нередко пациенты, имеющие проблемы гипоталамо-гипофизарного комплекса, страдают от половой дисфункции, бесплодия, пониженного иммунитета. Лечение нарушения функций связано с устранением причин патологических изменений.

Значение системы

Любые нарушения функций гипоталамо-гипофизарной системы являются критичными для пациента. Усиленная выработка гормонов роста приводит к развитию гигантизма, пролактина к нарушениям репродуктивных способностей человека.

Уменьшенная секреция является причиной , сниженного иммунитета, развития несахарного диабета и других отклонений.

Как восстановить функции гипофиза и гипоталамуса

Этиология нарушений связана с возникновением новообразований, дистрофических синдромов, а также изменения строения одной из частей нейроэндокринного комплекса.

Лечение гипоталамо-гипофизарной недостаточности проводится только после диагностирования причин, вызвавших сбои в работе системы. Для этого пациент проходит полное обследование организма, включающее в себя следующие процедуры:

Взятие клинических анализов и проведение тестов на гормоны.

После исследования пациенту назначается курс гормонозаменяющей и стимулирующей терапии. Опухолевые образования удаляются эндоскопическим методом. Обычно, после устранения катализаторов нарушений, диагностируется постепенная нормализация, а также восстановление утраченных функций.

Главными структурными и функциональными компонентами гипоталамо-гипофизарная система являются нервные клетки двух типов - нейросекреторные, вырабатывающие пептидные гормоны вазопрессин и окситоцин, и клетки, главным продуктом которых являются моноамины (моноаминергические нейроны). Пептидергические клетки формируют крупные ядра - супраоптическое, паравентрикулярное и заднее. Нейросекрет, вырабатываемый внутри этих клеток, с током нейроплазмы попадает в нервные окончания нервных отростков. Основная масса веществ поступает в заднюю долю гипофиза, где нервные окончания аксонов нейросекреторных клеток тесно контактируют с капиллярами, и переходит в кровь. В медиабазальном отделе гипоталамуса расположена группа нечетко оформленных ядер, клетки которых способны продуцировать гипоталамические нейрогормоны. Секреция этих гормонов регулируется соотношением концентраций норадреналина, ацетилхолина и серотонина в гипоталамусе и отражает функциональное состояние висцеральных органов и внутренней среды организма. По мнению многих исследователей, в составе гипоталамо-гипофизарной системыцелесообразно выделить гипоталамо-аденогипофизарную и гипоталамо-нейрогипофизарную системы. В первой осуществляется синтез гипоталамических нейрогормонов (рилизинг-гормонов), тормозящих или стимулирующих секрецию многих гипофизарных гормонов, во второй - синтез вазопрессина (антидиуретического гормона) и окситоцина. Оба эти гормона, хотя и синтезируются в гипоталамусе, но накапливаются в нейрогипофизе. Помимо антидиуретического эффекта, вазопрессин стимулирует синтез гипофизарного адренокортикотропного гормона (АКТГ) секрецию 17-кетостероидов. Окситоцин влияет на активность гладкой мускулатуры матки, усиливает родовую деятельность, участвует в регуляции лактации. Ряд гормонов передней доли гипофиза получил название тропных. Это - тиреотропный гормон, АКТГ, соматотропный гормон, или гормон роста, фолликулостимулирующий гормон и др. В промежуточной доле гипофиза синтезируется меланоцитостимулирующий гормон. В задней доле накапливаются вазопрессин и окситоцин.

В 70-х гг. было установлено, что в тканях гипофиза осуществляется синтез ряда биологически активных веществ пептидной природы, которые позже отнесли к группе регуляторных пептидов. Выяснилось, что у многих из этих веществ, в частности эндорфинов, энкефалинов, липотропного гормона и даже АКТГ, один общий предшественник - высокомолекулярный белок проопиомеланокортин. Физиологические эффекты действия регуляторных пептидов многообразны. С одной стороны, они обладают самостоятельным влиянием на многие функции организма (например, на обучение, память, поведенческие реакции), с другой стороны, активно участвуют в регуляции деятельности самой гипоталамо-гипофизарной системы, влияя на гипоталамус, а через аденогипофиз - на многие стороны вегетативной деятельности организма (снимают ощущение боли, вызывают или уменьшают чувство голода или жажды, влияют на перистальтику кишечника и т.д.). Наконец, эти вещества оказывают определенный эффект на обменные процессы (водно-солевой, углеводный, жировой). Т.о., гипофиз, обладая самостоятельным спектром действия и тесно взаимодействуя с гипоталамусом, участвует в объединении всей эндокринной системы и регуляции процессов поддержания постоянства внутренней среды организма на всех уровнях его жизнедеятельности - от метаболического до поведенческого. Особенно ярко значение комплекса гипоталамус - гипофиз для жизнедеятельности организма проявляется при дифференцировке патологического процесса в рамках гипоталамо-гипофизарной системы например, в результате полного или частичного разрушения структур переднего отдела гипофиза, а также повреждения центров гипоталамуса, секретирующих рилизинг-гормоны, развиваются симптомы недостаточности аденогипофиза, характеризующиеся сниженной секрецией гормона роста, пролактина, других гормонов. Клинически это может выражаться в гипофизарном нанизме, гипоталамо-гипофизарной кахексии, неврогенной анорексии и т.д. (см. Гипоталамо-гипофизарная недостаточность). Недостаток синтеза или секреции вазопрессина может сопровождаться возникновением синдрома несахарного диабета, основной причиной которого является поражение гипоталамо-гипофизарного тракта, задней доли гипофиза или супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса. Аналогичные проявления сопровождают гипоталамический синдром.

Классификация механизмов регуляции деятельности сердца

Механизмы регуляции деятельности сердца делят на внесердечные и внутрисердечные (см. рис. 1).

МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕРДЦА:

ВНУТРИСЕРДЕЧНЫЕ

ВНЕСЕРДЕЧНЫЕ

Внесердечные механизмы представлены нервно-рефлекторными и гуморальными, а внутрисердечные – нервно-проводниковыми и миогенными.

Нервно-рефлекторная регуляция деятельности сердца

Нервно-рефлекторные механизмы делят на врожденные (безусловные) и приобретенные (условные). Любая рефлекторная дуга состоит из пяти основных элементов: рецепторов, афферентного нерва, нервного центра, эфферентного нерва и исполнительного органа.

Рецепторы и рефлексогенные зоны сердечных рефлексов

Основными рецепторами, принимающими участие в реализации сердечных рецепторов являются рецепторы, контролирующие артериальное давление (барорецепторы) и рецепторы, контролирующие объем циркулирующей по сосудам крови (волюморецепторы). Барорецепторы находятся в стенках артерий и в основном сгруппированы в парной синокаротидной зоне (зона разветвления общей сонной артерии на наружную и внутреннюю сонные артерии), аортальной зоне (дуга аорты), легочной артерии. Волюморецепторы локализованы в основном в правых отделах сердца.

Афферентные звенья сердечных рефлексов

От парной синокаротидной зоны афферентную информацию в центральную нервную систему переносят веточки IX пары черепно-мозговых нервов (n. glossopharingeus), носящих название n. caroticus или нервов Геринга. От аортальной рефлексогенной зоны афферентация в ЦНС поставляется веточками блуждающего нерва (n. vagus) нервами Циона – Людвига или буфферными нервами (n. depressor). От легочной артерии и правых отделов сердца афферентация в ЦНС поступает по аффернтным веточкам блуждающего нерва (n. vagus).

Нервные центры сердечных рефлексов

Понятие нервного центра мы традиционно рассматриваем в двух вариантах: узком и широком. В узком смысле под сердечным центром мы понимаем совокупность нейронов продолговатого мозга, обеспечи-вающих реализацию сердечных рефлексов. Нервный центр, продолго-ватого мозга разнороден. Во-первых, в его состав включают эффекторные ядра блуждающего нерва, который иннервирует сердце. Во-вторых, в его состав включают нейроны располагающиеся среди клеток прессорного отдела сосудо-двигательного центра продолговатого мозга. Они адресуют свои аксоны к верхним сегментам спинного мозга, где в боковых рогах расположены нейроны симпатического отдела автономной нервной системы, иннервирующие сердце.

При широком толковании понятия «сердечный нервный центр», в его состав включают нервные центры гипоталамичсекой области (задние ядра представляют симпатический отдел, а передние ядра – парасимпатический отдел автономной нервной системы), нервные центры коры больших полушарий.

Эфферентные звенья сердечных рефлексов: роль симпатических и парасимпатических нервов в регуляции деятельности сердца

Сердце имеет симпатическую и парасимпатическую иннервацию. Парасимпатическая иннервация представлена двумя блуждающими нервами (n. vagus) – левым и правым. Первый нейрон парасимпатического нерва находится в двигательном ядре блуждающего нерва в продолговатом мозге, второй нейрон расположен интрамурально, в сердце. Блуждающие нервы иннервируют проводящую систему сердца: правый блуждающий нерв иннервирует сино-атриальный узел, левый – атрио-вентрикулярный узел. Поскольку у здорового человека водителем ритма является сино-атриальный узел, ведущим парасимпатическим нервом, обеспечивающим регуляцию деятельности сердца, является правый блуждающий нерв. Левый блуждающий нерв в большей степени влияет на проводимость проводящей системы сердца.

Симпатическая иннервация представлена нервами автономной нервной системы, первые нейроны которых локализованы в боковых рогах верхних грудных сегментов спинного мозга. Вторые нейроны находятся в верхнем, среднем и нижнем шейных ганглиях. Симпатические нервы иннервируют сердце диффузно, охватывая все его отделы.

Симпатический и парасимпатический отделы автономной нервной системы на сердце оказывают различное влияние. Если перерезать правый блуждающий нерв и после этого раздражать электрическим током его периферическую часть можно обнаружить снижение частоты сердечных сокращений (отрицательный хронотропный эффект), снижение силы сердечных сокращений (отрицательный инотропный эффект), снижение возбудимости (отрицательный батмотропный эффект), снижение проводимости (отрицательный дромотропный эффект). Указанные эффекты связаны с тем, что в постганглионарных синапсах блуждающего нерва в роли медиатора выступает ацетилхолин, в роли рецепторов субсинаптических мембран мускарин-чувствитель-ные холинореактивные образования. В результате формирования медиатор-рецепторных комплексов в постсинаптических мембранах указанных синапсов происходит повышение проницаемости калиевых каналов. В этой связи возникает гиперполяризация, следствием которой и является снижение возбудимости, проводимости, увеличение времени одного цикла возбуждения, а следовательно и уменьшение частоты генерируемых потенциалов действия за единицу времени. Кроме того, в этой ситуации происходит снижение проницаемости биологических мембран к ионам кальция, что приводит к снижению силы сокращений миокарда.

При раздражении периферических веточек симпатических нервов отмечаются противоположные эффекты: увеличение частоты сердечных сокращений (положительный хронотропный эффект), увеличение силы сердечных сокращений (положительный инотропный эффект), увеличение возбудимости (положительный батмотропный эффект), увеличение проводимости (положительный дромотропный эффект). Данные эффекты связаны с тем, что в постганглионарных синапсах симпатических нервов выделяется норадреналин, выступающий в роли медиатора. В роли рецепторов субсинаптических мембран выступают в основном b1- адренорецепторы. Активация b1 приводит к повышению проницаемости постсинаптических мембран клеток миокарда по отношению к ионам натрия и кальция. Это вызывает деполяризацию, что приводит к повышению возбудимости, проводимости, уменьшению длительности одного цикла возбуждения, а отсюда к повышению частоты генерации потенциалов действия клетками водителя ритма. Повышение проницаемости мембран по отношению к ионам кальция приводит к увеличению силы сокращений, поскольку ионы кальция влияют на процессы взаимодействия между актином и миозином, входящих в состав миофиламентов.

Гуморальная регуляция деятельности сердца

Гуморальная регуляция деятельности сердца обеспечивается рядом химических соединений: биологически-активными веществами, в т.ч. гормонами, растворимыми солями (электролитами) и метаболитами. К первой группе можно отнести адреналин, гормоны щитовидной железы. Ко второй группе можно отнести соединения кальция, калия и некоторые другие. К третьей группе следует отнести органические кислоты (молочную, пировиноградную, угольную), их производные, продукты расщепления АТФ и др.

Внутрисердечные механизмы регуляции деятельности сердца

Миогенные механизмы саморегуляции деятельности сердца делят на гетерометрические (с изменением длины мышечных волокон миокарда) и гомеометрические (без изменения длины мышечных волокон миокарда).

Гетерометрический механизм саморегуляции деятельности сердца отражается в «законе сердца» О. Франка – Э. Старлинга. Этот закон гласит о том, что сила сокращений волокон миокарда зависит от степени их исходного растяжения: чем больше растянуто мышечное волокно, тем с большей силой оно сокращается.

Гомеометрические механизмы саморегуляции деятельности сердца отражаются в феноменах Анрепа и лестницы Боудича.

Феномен Анрепа отражается в том, что если возникает повышение сопротивления току крови в магистральных сосудах (аорте или легочной артерии), то повышается сила сокращений волокон миокарда без каких-либо экстракардиальных воздействий.

Феномен лестницы Боудича состоит в том, что при ступенчатом увеличении частоты сердечных сокращений возрастает сила сердечных сокращений (ритмоинотропная зависимость).

Нервно-проводниковые механизмы регуляции деятельности сердца связаны с наличием в стенках сердца микроганглиев, содержащих различные в функциональных отношениях нейронов – эфферентных, афферентных и ассоциативных. Данные нейроны объединены в единые структурно-функциональные комплексы с волокнами миокарда. По существу эти структурно-функциональные комплексы позволяют осуществляться рефлесоподобным реакциям без участия центральной нервной системы.

Так и эндокринной.

Гипоталамо-гипофизарная система состоит из ножки гипофиза, начинающейся в вентромедиальной области гипоталамуса, и трёх долей гипофиза: аденогипофиз (передняя доля), нейрогипофиз (задняя доля) и вставочная доля гипофиза. Работа всех трёх долей управляется гипоталамусом с помощью особых нейросекреторных клеток . Эти клетки выделяют специальные гормоны - рилизинг-гормоны , а также гормоны "задней доли" - окситоцин и вазопрессин.

Строение

Гормоны гипоталамо-гипофизарной системы

Под влиянием того или иного типа воздействия гипоталамуса, доли гипофиза выделяют различные гормоны, управляющие работой почти всей эндокринной системы человека. Исключение составляет поджелудочная железа и мозговая часть надпочечников. У них есть своя собственная система регуляции.

Гормоны передней доли гипофиза

Соматотропин

Обладает анаболическим воздействием, следовательно, как любой анаболик, СТ усиливает процессы синтеза (в особенности - белкового). Поэтому соматотропин называют часто «гормоном роста».

При нарушении секреции соматотропина возникает три типа патологий .

При снижении концентрации соматотропина человек развивается нормально, однако его рост не превышает 120 см - «гипофизарный нанизм». Такие люди (гормональные карлики) способны к деторождению и их гормональный фон не сильно нарушен.
При повышении концентрации соматотропина человек так же развивается нормально, однако его рост превышает 195 см. Такая патология называется «гигантизм» В период пубертата (период активирования половой системы, начинающийся примерно в 11-13 лет. У юношей пубертат наступает на два года позже чем у девушек, чей гормональный скачок в отличие от юношей плавный и спад его довольно быстрый.) сильно увеличивается мышечная масса, следовательно увеличивается число капилляров . Сердце же не способно к такому быстрому росту. Из-за такого несоответствия возникают патологии.
После 20 лет выработка соматотропина снижается, следовательно и формирование хрящевой ткани (как один из аспектов роста) замедляется и уменьшается. Поэтому костная ткань потихоньку «съедает» хрящевую ткань, следовательно кости некуда расти, кроме как в диаметре. Если выработка соматотропина не прекращается после 20, то кости начинают расти в диаметре. За счёт такого утолщения кости утолщаются например пальцы , и из-за этого утолщения они почти теряют подвижность. При этом соматотропин так же стимулирует выработку соединительной ткани, вследствие чего увеличиваются губы , нос , ушные раковины , язык и т. д. Эта патология называется «акромегалия ».

Тиреотропин

Мишенью тиреотропина является щитовидная железа . Он регулирует рост щитовидной железы и выработку её основного гормона - тироксина . Пример действия рилизинг-фактора: Тироксин необходим для повышения эффективности кислородного дыхания , для тироксина нужен тиреотропин, а для тиреотропина нужен тиреолиберин, который является рилизинг-фактором тиреотропина.

Гонадотропины

Название гонадотропины (ГТ) обозначает два разных гормона - фолликулостимулирующий гормон и лютеинизирующий гормон . Они регулируют деятельность половых желез - гонад . Как и другие тропные гормоны, гонадотропины в первую очередь влияют на эндокринные клетки гонад, регулируя выработку половых гормонов . Кроме того, они оказывают влияние на созревание гамет , менструальный цикл и связанные с ним физиологические процессы.

Кортикотропные гормоны

Мишень КТ - кора надпочечников .Следует отметить, что паращитовидная железа регулирует минеральный обмен (с помощью парат-гормона), как и кора надпочечников, так что можно поставить регуляцию только на кору надпочечников, а пара щитовидная железа автоматически будет работать в соответствии с корой надпочечников.