Влияние гипофиза на человеческий облик

В этой статье раскроется вопрос о том, что такое гипофиз головного мозга. Наибольшую роль в становлении и формировании отыгрывает нейроэндокринный центр мозга – гипофиз. Благодаря развитой структуре и численным связям, гипофиз, своими гормональными системами, оказывает сильнейшее влияние на человеческий облик. Питуитарная железа имеет сообщения с надпочечной и щитовидной железой, оказывает влияние на деятельность женских половых гормонов, контактирует с гипоталамусом, взаимодействует непосредственно с почками.

Строение

Гипофиз входит в состав гипоталамо-гипофизарной системы головного мозга. Это объединение является решающей составляющей в деятельности нервной и эндокринной системы человека. Кроме анатомической близости, питуитарная железа и гипоталамус плотно соединены функционально. В гормональной регуляции существует иерархия желез, где на высоте вертикали располагается главный регулятор эндокринной деятельности – гипоталамус. Он выделяет два вида гормонов – либерины и статины (рилизинг-факторы). Первая группа увеличивают синтез гормонов гипофиза, а вторая – тормозит. Таким образом, гипоталамус всецело контролирует работу гипофиза. Последний, получая дозу либеринов или статинов, синтезирует необходимые организму вещества или наоборот – приостанавливает их выработку.

Гипофиз находится на одной из структур основания черепа, а именно на турецком седле. Это небольшой костный карман, располагающийся на корпусе клиновидной кости. В центре этого кармана – гипофизарная ямка, защищенная сзади спинкой, спереди бугорком седла. На дне спинки седла проходят борозды, содержащие внутренние сонные артерии, ветка которой – нижняя гипофизарная артерия – питает веществами нижний мозговой придаток.

строение гипофиза - аденогипофиз и нейрогипофиз
image-93

Аденогипофиз

Питуитарная железа состоит из трех небольших частей: аденогипофиз (передняя часть), промежуточная доля и нейрогипофиз (задняя часть). Средняя доля по происхождению близка с передней и представляется в виде тонкой перегородки, разделяющей две доли гипофиза. Тем не менее, специфическая эндокринная деятельность прослойки заставила специалистов выделить её как отдельную часть нижнего мозгового придатка.

Аденогипофиз состоит из отдельных типов эндокринных клеток, каждый из которых выделяет свой собственный гормон. В эндокринологии существует понятие органов-мишеней – совокупность органов, являющиеся мишенями направленной деятельности отдельных гормонов. Так вот, передняя доля вырабатывает тропные гормоны, то есть те, которые влияют на железы, нижестоящие в иерархии вертикальной системы эндокринной деятельности. Секрет, выделяемый аденогипофизом, инициирует работу определенной железы. Также по принципу работы обратной связи передняя часть гипофиза, получая с кровью повышенное количество гормонов определенной железы, приостанавливает свою деятельность.

Нейрогипофиз

Данный отдел гипофиза располагается в задней его части. В отличие от передней части, аденогипофиза, нейрогипофиз выполняет не только секреторную функцию, но и выступает в роли «контейнера»: по нервным волокнам гормоны гипоталамуса спускаются в нейрогипофиз и там хранятся. Задняя доля гипофиза состоит из нейроглии и нейросекреторных телец. Гормоны, хранящиеся в нейрогипофизе, оказывают влияние на обмен воды (водно-солевой баланс) и частично регулируют тонус мелких артерий. Кроме того, секрет задней части гипофиза активно принимает участие в родовых процессов женщин.

Промежуточная доля

Эта структура представлена тонкой лентой, имеющей выпячивания. Сзади и спереди средний отдел гипофиза ограничивается тонкими шарами соединительной прослойки, содержащей мелкие капилляры. Собственно структура промежуточной доли состоит из коллоидных фолликулов. Секрет средней части питуитарной железы определяет цветовой окрас человека, однако не является определяющим в разнице цвета кожи различных рас.

промежуточная доля гипоталамуса
image-94

Расположение и размер

Гипофиз располагается у основания головного мозга, а именно на нижней его поверхности в ямке турецкого седла, однако не является частью собственно головного мозга. Размер питуитарной железы не одинаков у всех людей и размеры его колеблются индивидуально: длина в среднем достигает 10 мм, высота – до 8-9 мм, ширина – не более 5 мм. По размерам гипофиз напоминает среднюю горошинку. Масса нижнего придатка мозга составляет в среднем до 0,5 г. При беременности и после нее размеры гипофиза претерпевают изменения: железа увеличивается и после родов не возвращается к обратным размерам. Такие морфологические изменения связаны с активной деятельностью гипофиза в период родильных процессов.

расположение гипофиза и гипоталамуса
image-95

Функции гипофиза

Питуитарная железа имеет множество важных функций в человеческом теле. Гормоны гипофиза и их функции обеспечивают важнейшее одно явление во всяком живом развитом организме – гомеостаз. Благодаря своим системам, гипофиз регулирует работу щитовидной, паращитовидной, надпочечниковой железы, контролирует состояние водно-солевого баланса и состояние артериол путем особого взаимодействия с внутренними системами и внешней средой – обратной связи.

Передняя доля гипофиза регулирует синтез следующих гормонов:

Кортикотропин (АКТГ). Эти гормоны являются стимуляторами работы коры надпочечниковых желез. В первую очередь адренокортикотропный гормон влияет на образование кортизола – главного гормона стресса. Кроме того, АКТГ стимулирует синтез альдостерона и дезоксикортикостерона. Эти гормоны отыгрывают важную роль в формировании артериального давления за счет количества циркулирующей составляющей воды в кровяном русле. Также кортикотропин имеет незначительное влияние в синтезе катехоламинов (адреналина, норадреналина и дофамина).

Соматотропный гормон (соматотропин, СТГ) – гормон, влияющий на рост человека. Гормон имеет такую специфическую структуру, благодаря которой он влияет на рост почти всех видов клеток в организме. Процесс роста соматотропин обеспечивает путем анаболизма белка и повышения синтеза РНК. Также этот гормон приминает участие в транспортировке веществ. Наиболее выраженное действие СТГ оказывает на костную и хрящевую ткань.

Тиреотропин (ТТГ, тиреотропный гормон) имеет прямые связи со щитовидной железой. Этот секрет инициирует реакции обмена в помощью клеточных мессенджеров (в биохимии – вторичные посредники). Влияя на структуры щитовидной железы, ТТГ осуществляет все виды метаболизма. Особенную роль тиреотропину отводят обмену йода. Главная функция – синтез всех гормонов щитовидной железы.

Гонадотропный гормон (гонадотропин) осуществляет синтез половых гормонов человека. У мужчин – тестостерон в яичках, у женщин формирование овуляции. Также гонадотропин стимулирует сперматогенез, играет роль усилителя в формировании первичных и вторичных половых признаков.

Гормоны нейрогипофиза:

  • Вазопрессин (антидиуретический гормон, АДГ) регулирует два явления в организме: контроль уровня воды, за счет ее обратного всасывания в дистальных отделах нефрона, и спазм артериол. Однако вторая функция осуществляется за счет большого количества секрета в крови и является компенсаторной: при большой потере воды (кровотечение, длительное пребывание без жидкости) вазопрессин спазмирует сосуды, что в свою очередь уменьшает их проникновенность, и меньше воды поступает в фильтрационные отделы почек. Антидиуретический гормон очень чувствителен к осмотическому давлению крови, снижению артериального давления и колебания объема клеточной и внеклеточной жидкости.
  • Окситоцин. Воздействует на деятельность гладкой мускулатуры матки.

выделяемые гормоны гипоталамусом
image-96

У мужчин и женщин одни и те же гормоны могут действовать по-разному, поэтому вопрос о том, за что отвечает гипофиз головного мозга у женщин, является рациональным. Кроме перечисленных гормонов задней доли, аденогипофиз секретирует пролактин. Главной целью действия этого гормона является молочная железа. В ней пролактин стимулирует образование специфической ткани и синтез молока после родов. Также секрет аденогипофиза влияет на активацию материнского инстинкта.

Окситоцин также можно назвать женским гормоном. На поверхностях гладкой мускулатуры матки находятся окситоциновые рецепторы. Непосредственно во время беременности этот гормон не оказывает никакого действия, однако он проявляется себя во время родов: эстроген усиливает чувствительность рецепторов к окситоцину и те, действуя на мышцы матки, усиливают их сократительную функцию. В после родовой период окситоцин принимает участие в образовании молока для ребенка. Тем не менее, нельзя уверенно твердить, что окситоцин – женский гормон: его роль в мужском организме изучена недостаточно.

Вопросу о том, как регулирует головной мозг работу гипофиза, нейрофизиологи всегда уделяли особое внимание.

Во-первых, непосредственная и прямая регуляция деятельности гипофиза осуществляется рилизинг-гормонами гипоталамуса. Также имеет место быть биологическим ритмам, влияющих на синтез тех или иных гормонов, в частности кортикотропный гормон. В большом количестве АКТГ выделяется в период между 6-8 утра, а наименьшее его количество в крови наблюдается в вечернее время.

Во-вторых, регуляция по принципу обратной связи. Обратная связь может быть положительной и отрицательной. Суть первого типа связи заключается в усилении выработки гормонов гипофиза, когда в крови его секрета недостаточно. Второй тип, то есть отрицательная обратная связь, заключается в противоположном действии – остановка гормональной активности. Мониторинг деятельности органов, количества секрета и состояния внутренний систем осуществляется благодаря кровоснабжению питуитарной железы: десятки артерий и тысячи артериол пронзают паренхиму секреторного центра.

Заболевания и патологии

Отклонения гипофиза головного мозга изучают несколько наук: в теоретическом аспекте – нейрофизиология (нарушение структуры, опыты и исследования) и патофизиология (в особенности – о течении патологии), в медицинской сфере – эндокринология. Клиническими проявлениями, причинами и лечением болезней нижнего придатка мозга занимается именно клиническая наука эндокринология.

Гипотрофия гипофиза головного мозга или синдром пустого турецкого седла – болезнь, связанная с уменьшением объема питуитарной железы и снижением ее функции. Часто бывает врожденной, однако бывает и приобретенный синдром вследствие каких-либо заболеваний мозга. Патология в основном проявляется в полном или частичном отсутствии функций гипофиза.

Дисфункция гипофиза – это нарушение функциональной деятельности железы. Однако функция может нарушаться в обе стороны: как в большую степень (гиперфункция), так и в меньшую (гипофункция). К переизбытку гормонов питуитарной железы относится гипотиреоз, карликовость, несахарный диабет и гипопитуитаризм. К обратной стороне (гиперфункция) – гиперпролактинемия, гигантизм и болезнь Иценко-Кушинга.

Заболевания гипофиза у женщин имеет ряд последствий, могущих быть как тяжелыми, так и благоприятными в прогностическом плане:

  • Гиперпролактинемия – переизбыток гормона пролактина в крови. Болезнь характеризуется дефектным выделением молока вне беременности;
  • Невозможность зачатия ребенка;
  • Качественные и количественные патологии менструации (количество выделяемой крови или сбой цикла).

Болезни гипофиза женщин очень часто протекают на фоне состояний, связанных с женским полом, то есть беременность. Во время этого процесса происходит серьезная гормональная перестройка организма, где часть работы нижнего придатка мозга направлена на развитие плода. Гипофиз – очень чуткая структура, и его способность выдерживать нагрузки во многом определяется индивидуальными особенностями женщины и ее плода.

Лимфоцитарное воспаление гипофиза – аутоиммунная патология. Проявляется в большинстве случаев у женщин. Симптомы воспаления гипофиза неспецифичны, и поставить этот диагноз зачастую трудно, однако болезнь все же имеет свои проявления:

  • спонтанные и неадекватные скачки в здоровье: хорошее состояние может резко измениться к плохому, и наоборот;
  • частая неочевидная головная боль;
  • проявления гипопитуитаризма, то есть частично функции гипофиза временно понижаются.

Питуитарная железа снабжается кровью из множества к ней подходящих сосудов, поэтому причины увеличения гипофиза головного мозга могут быть разнообразны. Изменение формы железы в большую сторону может быть вызвано:

  • инфекцией: воспалительные процессы вызывают отеки тканей;
  • родовые процессы у женщин;
  • доброкачественные и злокачественные опухоли;
  • врожденные параметры структуры железы;
  • кровоизлияния в гипофиз вследствие прямой травмы (ЧМТ).

Симптомы болезней гипофиза могут быть различными:

  • задержка полового развития детей, отсутствие сексуального влечения (снижение уровня либидо);
  • у детей: задержка умственного развития за счет неспособности гипофиза регулировать метаболизм йода в щитовидной железе;
  • у больных несахарным диабетом суточный диурез может составлять до 20 л воды в день – чрезмерное мочеиспускание;
  • чрезмерный высокий рост, огромные черты лица (акромегалия), утолщение конечностей, пальцев, суставов;
  • нарушение динамики артериального давления;
  • нарушение веса, ожирение;
  • остеопороз.

По одному из этих симптомов невозможность заключить диагноз о патологии гипофиза. Для подтверждения этого необходимо проходить полное обследование организма.

Аденома

Аденомой гипофиза называется доброкачественное образование, формирующееся с самих клеток железы. Такая патология сильно распространена: аденома гипофиза составляет 10% среди всех опухолей мозга. Одной из частых причин является дефектная регуляция гипофиза гипоталамическими гормонами. Болезнь проявляется неврологической, эндокринологической симптоматикой. Суть болезни заключается в чрезмерной секреции гормональных веществ опухолевых клеток гипофиза, что ведет к соответствующей симптоматике.

Больше информации о причинах, течении и симптомах патологии можно узнать из статьи аденома гипофиза.

Опухоль в гипофизе

Всякое патологическое новообразование в структурах нижнего мозгового придатка называние опухолью в гипофизе. Дефектные ткани питуитарной железы грубо влияют на нормальную деятельность организма. К счастью, исходя из гистологической структуры и топографического расположения, опухоли гипофиза не являются агрессивными, и по большей своей части являются доброкачественными.

Узнать больше о специфике патологических новообразований нижнего придатка мозга можно из статьи опухоль в гипофизе.

Киста гипофиза

В отличие от классической опухоли, киста предполагает новообразование с жидким содержимым внутри и крепкой оболочкой. Причиной кисты является наследственность, травмы мозга и различные инфекции. Явное проявление патологии – постоянная головная боль и нарушение зрения.

Больше о том, как проявляет себя киста гипофиза, можно узнать, перейдя по статье киста гипофиза.

Другие заболевания

Пангипопитуитаризм (синдром Шиена) – патология, характеризирующая снижением функции всех отделов гипофиза (аденогипофиза, средней доли и нейрогипофиза). Является очень тяжелым заболеванием, что сопровождается гипотиреозом, гипокортицизмом и гипогонадизмом. Течение заболевания может привести больного в кому. Лечением является радикальное удаление гипофиза с последующей пожизненной гормональной терапией.

Диагностика

Люди, заметившие у себя симптомы заболевания гипофиза, задаются вопросом: «как проверить гипофиз головного мозга?». Для этого необходимо пройти несколько несложных процедур:

  • сдать кровь;
  • пройти пробы;
  • внешнее обследование щитовидной железы и УЗИ;
  • краниограмма;
  • КТ.

Пожалуй, одним из самых информативных методов изучения структуры гипофиза является магнитно-резонансная томография. О том, что такое МРТ и как с помощью него можно исследовать гипофиз читайте в этой статье МРТ гипофиза

Много людей интересует то, как можно улучшить работоспособность гипофиза и гипоталамуса. Однако проблема в том, что это подкорковые структуры, и регуляция их осуществляется на высшем автономном уровне. Несмотря на изменения во внешней среде и различных вариантах нарушения адаптации, эти две структуры всегда будут работать в штатном режиме. Их деятельность будет направлена на поддержку стабильности внутренней среды организма, потому что так запрограммирован генетический аппарат человека. Подобно инстинктам, неконтролируемым человеческим сознанием, гипофиз и гипоталамус бессменно будут подчиняться своим поставленным задачам, что направлены на обеспечение целостности и выживание организма.