Unul zone vazhneyschih ale sistemului nervos central, coordonează și controlează funcția glandelor endocrine, este hipotalamusul, care sunt localizate nuclee neurosecretori și centrele implicate în reglarea sintezei și secreției hormonilor pituitare anterioare. Hipotalamusul - regiune a creierului este situat între chiasmei optice, calea optică, marginea interioară a trunchiului cerebral și a organismelor papilare. canelură hipotalamo care se extinde de la apeductul la monroeva găuri departe de talamus hipotalamus. În hipotalamus există trei zone mari: periventriculare, median și lateral. La rândul său, fiecare zonă este formată din mai multe nuclee. Astfel, în zona periventricular distinge o regiune de nuclee și 6: regiunea preoptic periventricular, nucleul periventricular față, nucleul suprachiasmatic, nucleul dorsomedial, tuberalnoe nucleu magnocelulari, arcuită sau nucleul arcuat (uneori denumit miez infundibulyarnym), nucleul paraventricular, periventriculare. În zona mediană a hipotalamusului medial zona preoptic distins, nucleul medial preoptic, regiunea hipotalamică anterior, nucleul paraventricular, nucleul ventromedial, nucleul perifornikalnoe, regiunea hipotalamică posterioara si mamillary medial (papilar) miez. Prin zona laterală includ zona preoptic lateral, zona hipotalamică laterală și nucleul supraoptic.
Studiile experimentale cu oprirea (distrugerea) a structurilor individuale ale hipotalamusului și încălcarea conexiunilor sale neuronale cu alte parti ale creierului a relevat faptul că, controlul nervos al hipofizei anterioare prin două mecanisme (niveluri de reglementare).
Primul nivel de reglementare implementează așa-numita regiune gipofizotropnaya din hipotalamus, care controleaza (bazal) secreția inițială de secreție pituitară anterioară și neurohypophyseal. Un al doilea nivel, superior este furnizat de alte regiuni ale creierului și vnegipotalamicheskimi hipotalamic (hipocampus, talamus anterior, midbrain și colab.), Care sunt implicate în stimularea sau inhibarea funcției pituitare. structurile creierului Vnegipotalamicheskie transporta important de control neuroendocrină a activității glandei pituitare și sunt responsabile de ritmul circadian al secreției de hormoni. Mezencefal, hipocamp și nuclee talamici posteriomedial implicate în reglarea secreției de ACTH, gonadotropine, prolactină, hormon de creștere. În plus, hipotalamusul este de asemenea proiectat aferente în sus și legături directe din ochiurile Educației și mezencefal, în cazul în care dopaminergică și alte celule localizate secretoare diferite monoaminelor.
Hipotalamusul are o rețea bogată de vase de sânge care formează un sistem portal în regiunea mediană. Cele mai puternic nuclee supraoptice și paraventriculare vasculare. Histologic, regiunea este o zonă de eminența mediană a contactelor care cuprind neuroni de închidere multiple localizate in aceste nuclee hipotalamice, pentru care produsele de secreție ale acestor neuroni (hormoni gipofizotropnye) ajung la capilarele portal (portal) sistem hipofizar. Venoase sistem portal capilar au gauri speciale (șunturi), creând posibilitatea de compuși de tranziție, cu o greutate moleculară suficientă din sânge în spațiile perivasculare ale eminența mediană.
Hipotalamusul astfel o zonă trasformiruyuschey informațiile furnizate de caile nervoase din părțile superioare ale sistemului nervos, prin schimbarea nivelului de neurotransmitatori (neurotransmitatori), care includ diferite monoamine: epinefrina, norepinefrina, dopamina, serotonina, acetilcolina, gaminobutiric. situatii de stres si alti factori conduc la o modificare a conținutului, sinteza vitezei și eliberarea monoaminelor în hipotalamus, care, la rândul său, alterează rata de secreție și hipotalamici gipofizotropnyh, ceea ce conduce la o modificare corespunzătoare a activității funcționale a hipofizei anterioare.
Se crede ca neurotransmitatori (monoamine) reglementează activitatea hipofizar prin mai multe mecanisme: a) implicate în transmisia sinaptică informații din sistemul limbic într-un neuron care produc hormonii gipofizotropnye (peptide); b) efectul membranei asupra neuronului hipotalamic și procesul de eliberare a hormonului hipofizitropic; c) schimba activitatea funcțională a axonului neuron hipotalamo in capilarele portal (portal) de transport hipofizar modificarea sistemului hormonului gipofizotropnogo în sânge; d) efectul asupra celulelor pituitare anterioare, cu o creștere sau inhibare a activității secretorii sau modificarea răspunsului lor la hormonii de acțiune gipofizotropnyh.
Astfel, hipotalamus este site-ul în cazul în care nervii și celulele endocrine interacționează unele cu altele, care efectuează o transmisie rapidă și extrem de eficientă a informațiilor necesare pentru răspuns rapid de sistemele de organe și corpul ca un întreg în organism ordine obepecheniya. Transmiterea informațiilor de la o celulă la alta este realizată prin mesageri chimici (hormoni si monoamine) si activitatea electrica. interacțiunile celulă-celulă, așa cum este arătat prin studii în ultimii ani, poate fi realizată prin următoarele mecanisme: transmiterea sinaptică a mesagerului; mecanism hormonal prin intermediul hormonilor circulanți; mecanismul mecanic, adică fără hormon în sânge, dar numai în lichidul intercelular; mecanism autocrin, adică randament hormonului din celula în fluidul extracelular și interacțiunea hormonului cu receptorii de membrană de pe aceeași celulă. Sa demonstrat ca noradrenalina, somatostatină, dopamina, gonadotropin, oxitocina, vasopresina poate acționa ca hormoni secretate de celulele endocrine sau de neuroni, precum si identificate in sinapsele celulelor nervoase și acționează ca un neurotransmițător. Un alt grup de hormoni - glucagon, encefalină, colecistochinina, derivați pro-opiomelanocortină sunt secretate de celulele endocrine, exercitarea funcției hormonale, și este localizată în terminațiile nervoase, au o acțiune neurotransmitator. Și aceste două proprietăți sunt identificate și alți hormoni ai adenohypophysis. hormonului de eliberare a tirotropinei secretat de neuroni si VIP, dar efectua funcțiile hormonale și terminațiilor nervoase au o acțiune clară neurotransmitator.
Trebuie remarcat faptul că, în plus față de neurotransmițători, mecanismele de eliberare a hormonilor hipofizitropi implică participarea obligatorie a ionilor K + și Ca2 +, a prostaglandinelor, a cAMP și a altor substanțe.
PRINCIPIUL FEEDBACK ÎN REGLEMENTAREA HORMONELOR
Domestic scientist M.M. Zavadovsky, studiind modelele în reglarea glandelor endocrine, a formulat mai întâi principiul "plus-minus interacțiune" în 1933, care mai târziu a devenit cunoscut ca "principiul feedback-ului".
Prin feedback-ul înseamnă un sistem în care produsul final al activității acestui sistem (de exemplu, un hormon, un neurotransmițător, și alte substanțe) modifică sau modifică funcția componentelor care constituie un sistem la modificările valorii activității produsului final (hormon) sau sistem. funcțiile vitale ale întregului organism este rezultatul funcționării numeroase sisteme de autoreglementare (excretor, circulator, digestiv, respirator, etc.), care sunt la rândul lor, controlate de sistemul imunitar-neuroendocrin. Toate cele de mai sus este, prin urmare, un set de sisteme de autoreglementare diferite într-un anumit grad de dependență și de „subordonare“. Rezultatul final sau activitatea sistemului poate fi modificat în două moduri, și anume, prin stimularea de a crește numărul activității produsului final (hormon) sau efect creșterea, sau prin inhibarea (inhibare) a sistemului pentru a reduce cantitatea sau activitatea produsului final. Prima modalitate de modificare este numit pozitiv, iar al doilea - feedback-ul negativ. Un exemplu de feedback pozitiv este creșterea nivelului de hormon în sânge, stimulează eliberarea unui alt hormon (creșterea nivelului sanguin de estradiol determină eliberarea de LH de către glanda pituitară), iar feedback-ul negativ, atunci când un nivel ridicat de un hormon de inhibă secreția și eliberarea celuilalt (creșterea concentrației sanguine de hormoni tiroidieni Aceasta reduce secreția de TSH de glanda pituitara).
Reglementarea hipotalamo-hipofizară se realizează prin mecanisme care funcționează pe principiul feedback-ului, în care se disting clar nivele diferite de interacțiune (figura 2).
Figura 2. Nivelurile de funcționare a feedback-ului.
Prin „lung“ se înțelege o interacțiune buclă de feedback cu hipofizar endocrine periferice și centrele hipotalamice (este posibil ca, cu supragipotalamicheskimi și alte zone ale sistemului nervos central), prin influențarea centrelor menționate anterior concentrațiile de hormoni diferite în sânge circulant.
Prin „scurt“ circuit de feedback să înțeleagă această interacțiune în cazul creșterii hormonilor hipofizari tropic (de exemplu, ACTH) modifică și modulează secreția și eliberarea hormonului gipofizotropnogo (CRH în acest caz).
Buclele de feedback "ultra-scurte" sunt un fel de interacțiune în interiorul hipotalamusului, când eliberarea unui singur hormon hipofizar afectează secreția și eliberarea unui alt hormon hipofizar. Acest tip de feedback are loc în orice glandă endocrină. Astfel, eliberarea oxitocinei sau a vasopresinei prin axonii acestor neuroni și prin interacțiunile intercelulare celulă-celular modifică activitatea neuronilor care produc acești hormoni. Un alt exemplu, eliberarea prolactinei și difuzia sa în spațiile intervalerale conduce la un efect asupra lactotrofelor vecine, urmată de inhibarea secreției de prolactină.
„Long“ și „scurt“, funcția de feedback sistem buclă ca un tip „închis“, adică, Ele sunt sistem de auto-reglare. Cu toate acestea, ei răspund la semnalele interne și externe, schimbând pe scurt principiul de auto-reglementare (de exemplu, stres, etc.). În același timp, cu privire la aceste sisteme afectează mecanismele care susțin ritmul circadian biologic asociat cu schimbarea de zi și de noapte. Ritmul circadian este o componentă a sistemului, care reglează homeostazia organismului și permite să se adapteze la schimbarea condițiilor de mediu. Informații despre ritmul zi-noapte este transmisă sistemului nervos central cu retinei la nucleul suprachiasmatic, care, împreună cu glanda pineala pentru a forma un mecanism circadian central - „ceasul biologic“. În plus față de mecanismul de zi și noapte, în activitățile acestor „ore“ sunt implicate alte ajustări (modificări ale temperaturii corpului, o stare de repaus, somn, etc).
Suprachiasmaticele nuclee au un rol integrat în menținerea ritmurilor biologice. Aproximativ 80% din celulele nucleelor suprachiasmatice sunt excitate de acțiunea acetilcolinei. Încercările de a schimba ritmul activității nucleelor prin perfuzarea unor cantități mari de serotonină, dopamină, tiroliberin, substanță P, glicină sau acid g-aminobutiric s-au dovedit a fi ineficiente. Cu toate acestea, în acest domeniu s-au găsit unii hormoni (vasopresin, gonadoliberin, substanța P), care, fără îndoială, participă cumva la mecanismele de menținere a ritmului biologic.
Secreția multor hormoni (ACTH, hormonul de creștere, glucocorticoizi, si altele.) Este expusă în timpul zilei la fluctuații semnificative. În Fig. 3 arată ritmul zilnic al secreției STH. Studiul secretiei circadian de hormoni are implicații clinice importante, ca in anumite boli (acromegalie, Cushing - Cushing) violarea ritmului circadian al secreției de hormoni este o caracteristica importanta-diagnostic diferențial, care este utilizat în diferențierea patologiei similare sindromic.