Гипоталамус и гипофиз – центр эндокринной системы организма. С ее помощью регулируются все процессы, связанные с примитивными реакциями, такими как стресс, ярость, бегство, температура тела, жажда, голод, сексуальная активность, то есть теми, которые обеспечивают выживание человека в целом.
Определение гипофиза
Гипофиз является структурой промежуточного мозга размером с фасолину и весом до 600 миллиграмм, которая связана с гипоталамусом. Он несет в себе как нервные, так и эндокринные функции. Вырабатывает и выделяет многие гормоны, помогающие контролировать рост, артериальное давление, управление энергией и функциями половых органов, щитовидной железы, обмен веществ, а также некоторые аспекты беременности, родов, кормления, водный баланс посредством контроля реабсорбции воды со стороны почек, регуляцию температуры и облегчение боли.
Расположение
Гипофиз находится примерно в центре человеческого черепа ниже гипоталамуса, в костном углублении, напоминающем седло. От другой части мозга он ограничен плотной мембраной. Такое расположение действительно имеет смысл в свете роли гипоталамуса, обеспечивающего тонкую настройку деятельности гипофиза. Нервные волокна плотно охватывают эти две структуры, что позволяет легко взаимодействовать между собой. Аналогичным образом тонкое сосудистое соединение, которое вырабатывается в гипофизарном стебле, облегчает контроль гипоталамуса. Кроме того, сам гипофиз кровоснабжается ответвлениями от внутренней сонной артерии.
Строение
Структурно говоря, гипофиз заметно разделен на три части: переднюю, промежуточную и заднюю, что конечно влияет на его размер. А каждую часть можно описать в соответствии со своими уникальными функциями:
- Передняя часть (аденогипофиз) играет главную роль в развитии человеческого тела, что включает выделение гормонов, которые управляют нашим ростом, размножением и половым созреванием. Они активируют надпочечники, щитовидную железу и половые железы. Это железистая ткань, которая развивается из эпителия задней стенки полости рта. Она составляет около 80 процентов массы всего органа.
- Промежуточная доля выделяет гормоны, которые стимулируют клетки меланоциты, производящие пигмент, который отвечает за изменение цвета кожи.
- Задняя доля (нейрогипофиз) вырабатывает антидиуретический гормон (АДГ), который позволяет нашим почкам реабсорбировать воду в кровоток для предотвращения обезвоживания. Здесь также вырабатывается окситоцин, который принимает активное участие в родовой деятельности.
Размеры
Размеры гипофиза в норме и его форма индивидуальны. Как правило, сагиттальный размер составляет 5-12 миллиметров, корональный — 6-8 миллиметров и аксиальный — 3-5 миллиметров. У мужчин эти показатели несколько меньше, чем у женщин.
Основные функции
Главная функция гипофиза, несмотря на его небольшой размер, заключается в способности вырабатывать гормоны, которые сохраняют многие из наших функций организма. Передняя и задняя доли - первичные секреторные железы.
Нейрогипофиз секретирует окситоцин и АДГ. Окситоцин не только стимулирует сокращения матки для облегчения родов, но также заставляет ткани молочной железы вырабатывать молоко при подготовке к уходу за ребенком. Считается, что у мужчин и у женщин окситоцин способствует связям между родителями и новорожденными, известным как привязанность. Также считается, что окситоцин участвует в чувствах любви и близости, а также в сексуальной реакции. Есть мнение, что гипофиз женщины выделяет больше окситоцина, поэтому романтическая часть отношений интересует их чаще, чем мужчин. Гипофиз у представителей сильного пола выделяет больше вазопрессина.
Аденогипофиз производит целый список гормонов:
- пролактин, который, подобно окситоцину запускает выработку молока после родов;
- фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) выделяется для стимуляции выработки сперматозоидов у мужчин и созревания яйцеклеток у женщин, способных вырабатывать эстроген;
- лютеинизирующий гормон (ЛГ) стимулирует выработку тестостерона у мужчин и яйцеклетки у овулирующих женщин;
- тиреотропный гормон (ТТГ) стимулирует активность щитовидной железы, которая помогает координировать метаболическую активность, следовательно, ТТГ косвенно помогает щитовидной железе выполнять все свои функции.
- адренокортикотропный гормон (АКТГ) выделяется и стимулирует выработку гормона стресса (кортизола), который необходим для нашего выживания, поскольку поддерживает нормальное кровяное давление и уровень сахара в крови;
- гормон роста (GH), который отвечает за рост мышечной и костной массы в период развития организма.
Половой диморфизм гипофиза
Размеры гипофиза отличаются между полами при сравнении возрастных групп. В возрасте 5-9 лет задняя доля гипофиза больше у мальчиков, чем у девочек. Сильный всплеск роста этого органа отмечается в период полового созревания и особенно заметен у женщин. Слабый пол демонстрирует больший размер гипофиза, чем мужчины в возрастной группе от 14 до 17 лет. Высота гипофиза увеличивается до 29 лет, затем снижается. Размер гипофиза у мужчин несколько меньше.
Это объясняется тем, что они менее женщин подвержены циклическим колебаниям гормонального статуса. У женщин в возрасте от 50 до 59 лет отмечается увеличение высоты гипофиза. Считается, что это отражает изменение скорости секреции гонадотропин-рилизинг-гормона у женщин в этот период. Как молодые, так и возрастные женщины демонстрируют корреляцию между объемом гипофиза и возрастом. У мужчин такие изменения менее заметны.
Физиологическая гипертрофия гипофиза в подростковом возрасте
Половое созревание - это активация гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси, которая приводит к созреванию гонад. Исследование детей, подростков и молодых людей с помощью магнитно-резонансной томографии выявило, что последовательность нормального созревания гипофиза включает период физиологической гипертрофии у подростков. Дети младше 12 лет имеют вертикальный размер гипофиза не больше 6 миллиметров. Начиная с 14 лет начинается пубертатный период и изменение параметров этого органа.
У девочек это проявляется в значительных изменениях как размера, так и формы гипофиза. В это же время у мальчиков происходит только изменение размера. Нормальные размеры гипофиза у девушек в этот период составляют 8-10, а юношей всего 7 миллиметров. Причиной существенной разницы может быть более раннее наступление полового созревания у девочек по сравнению с мальчиками.
Размер гипофиза в норме у женщин во время беременности и после родов
На протяжении всей беременности высота железы линейно увеличивается примерно на 0,08 мм в неделю. Выпуклость железы также изменяется с увеличением срока беременности. Самые большие железы замечены в послеродовом периоде. Размер гипофиза у женщин в этом случае может составлять 10-11,8 мм. По истечении первой недели после родов железы быстро возвращаются к нормальному размеру, что абсолютно не зависит от процесса кормления грудью.
Гипофиз и стресс
Гипофиз важен для определения реакции на стресс через ось гипоталамус-гипофиз-надпочечник (ось HPA). Критически важно, что рост гипофиза в подростковом возрасте может быть изменен стрессом в более раннем возрасте, таким как жестокое обращение в детстве или дисфорическое поведение матери. Учеными была выявлена корреляция между размером гипофиза и оценками подшкалы социального беспокойства. Дети с ранним развитием надпочечников, как правило, имеют больший объем гипофиза по сравнению с детьми с более поздним развитием надпочечников.
Отклонения от нормы
Поражения гипофиза вызывают функциональные нарушения и заболевания. Дефицит любого из перечисленных выше гормонов может вызывать болезни, которые различаются по тяжести. Дефицит АДГ увеличивает жажду и мочеиспускание. Недостаток пролактина вполне предсказуемо приводит к неспособности к лактации. Дефицит ТТГ имеет симптомы, сходные с симптомами поражения щитовидной железы, включая усталость, потерю памяти и физическую слабость. Недостаток ЛГ или ФСГ приводит к снижению либидо, нерегулярным менструациям, эректильной дисфункции и изменениям настроения. Дефицит АКТГ вызывает тошноту, боли в теле, плохой аппетит, низкий уровень сахара в крови и давление. Дефицит гормона роста приводит к снижению мышечной массы и плотности костей.
Перепроизводство гормона имеет свои последствия. Слишком большое количество гормона роста может привести к гигантизму, акромегалии, слишком большому росту костей и мягких тканей, что закончится проблемами с сердцем и вызовет апноэ во сне. Слишком много TSH приводит к дрожанию конечностей, раздражительности и высокому кровяному давлению. Большое количество пролактина ведет к неправильной выработке грудного молока, которое может возникнуть у женщин, и к ослаблению костей. При избытке адренокортикотропного гормона увеличивается вес, возникает хрупкость костей и нестабильность настроения. Наконец, избыток ФСГ и ЛГ связан с бесплодием и нерегулярными менструациями.