• плацента;
• определенные клетки желудочно-кишечного тракта (гастрин и др.);
• клетки мозга, миокарда, жировые клетки;
• опиатные пептиды – эндорфины и кефалины в мозге и гипофизе.
Гипоталамус является высшим центром эндокринных функций. Он контролирует и интегрирует все висцеральные функции организма и объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными. Этим обусловлено его значение как мозгового центра симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.
Крупные нейросекреторные клетки гипоталамуса продуцируют нейрогормоны – вазопрессин, или антидиуретический гормон (АДГ), и окситоцин, которые по аксонам этих клеток поступают в заднюю долю гипофиза, откуда разносятся кровью.
Мелкие нейросекреторные клетки гипоталамуса вырабатывают аденогипофизотропные нейрогормоны, так называемые рилизинг-гормоны, с помощью которых гипоталамус контролирует синтез гормонов гипофиза.
Гипоталамус играет ведущую роль в поддержании оптимального уровня обмена веществ и энергии, в регуляции теплового баланса организма, функций пищеварительной, сердечно-сосудистой, выделительной, дыхательной и эндокринной систем. Можно сказать, что гипоталамус является вегетативным мозгом человека. А поскольку эмоции также «проходят» через гипоталамус, то он является и «эмоциональным» мозгом.
Таким образом осуществляется единство нервной и гуморальной регуляции в организме.
Стресс и старение
Стрессом, по определению Г. Селье, называется совокупность защитных реакций, которые возникают в ответ на изменение условий внешней или внутренней среды. Эти реакции являются адаптационными, или приспособительными, направленными на повышение работоспособности организма.
В своем развитии стресс проходит три стадии.
1. Тревога.
2. Резистентность.
3. Истощение.
Первая стадия развивается примерно через шесть часов после стрессорного воздействия. За это время происходит мобилизация защитных сил организма, главным образом, активация симпатико-адреналовой системы.
Эта стадия при благоприятных условиях в течение 1–2 суток переходит в стадию резистентности, или устойчивости.
Если стрессорное воздействие продолжается или оказывается слишком сильным, а резервные возможности организма сниженными, развивается стадия истощения.
В адаптационных реакциях на стрессорное воздействие (стресс) участвуют все системы организма.
ЦНС организует поведение в новых условиях. Ткани, органы, клетки реагируют на повреждающий фактор с помощью механизмов регуляции на молекулярном, клеточном и нейрогуморальном уровнях.
Адаптационный ответ организма на стресс помогает восстановить гомеостаз, нарушенное равновесие организма. Если же адаптация, требующая напряжения и мобилизацию всех систем, усиливается и удлиняется по времени, то может произойти срыв адаптационных систем, и таким образом стресс вызовет нарушение гомеостаза и будет способствовать возникновению того или иного заболевания и старению организма.
При стрессе возникают те или иные эмоции (страх, гнев, обида). Они являются сильнейшими мобилизующими факторами, и именно эмоции становятся пусковым механизмом всех последующих «перестроек», которые происходят в организме в ответ на раздражитель.
Гипоталамус является мозговым центром, куда «поступают» эмоции и откуда берет начало каскад реакций, который и называется адаптационным ответом на стресс. Этот ответ реализуется активацией оси гипоталамус – гипофиз – кора надпочечников, а также симпатико-адреналовой системы, в результате чего повышается синтез глюкокортикоидов и катехоламинов (адреналина и норадреналина). Как это происходит?
В ответ на стресс нейросекреторные клетки гипоталамуса вырабатывают кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ), который вызывает в гипофизе синтез адренокортикотропного гормона (АКТГ). Кроме того, КРГ стимулирует центры страха и тревоги в лимбической системе и вызывает определенные поведенческие реакции. КРГ подавляет пищевое и питьевое поведение, усиливает двигательную активность.
АКТГ, который секретирует аденогипофиз в ответ на КРГ, является главным гормоном стресса. Он контролирует синтез гормонов коры надпочечников.
Кора надпочечников продуцирует гормоны, носящие название кортикостероиды. Биосинтез стероидных гормонов осуществляется из холестерина при участии множества ферментов. Конечными продуктами этого синтеза являются глюкокортикоиды (кортизол, дезоксикортизол), минералокортикоиды (альдостерон, дезоксикорти-костерон) и андрогены (андростендион и тестостерон). Женских половых гормонов – эстрона и эстрадиола – в надпочечниках образуется очень мало, но андрогены, которые они вырабатывают, служат источником эстрогенов, которые образуются в подкожной жировой клетчатке, волосяных фолликулах, молочной железе.
Глюкокортикоидам принадлежит основная роль в обеспечении длительной защитной реакции организма на стресс. Они мобилизуют образование глюкозы из аминокислот и стимулируют липолиз – расщепление триглицеридов – основу жировой ткани. Последний эффект особенно значителен в подкожной жировой клетчатке нижних конечностей и мало ощутим в абдоминальной жировой ткани. Это объясняет тот факт, что при стрессе не всегда худеют, особенно те, кто страдает абдоминальным ожирением. Мобилизация жирных кислот усиливается и прямыми нервными симпатическими влияниями, исходящими из гипоталамуса.
Длительный стресс повышает уровень липопротеинов очень низкой плотности, вызывающих атеросклероз сосудов. Кроме того, хронические стрессы приводят к увеличению секреции инсулина, который в свою очередь повышает содержание жира в организме, особенно в области шеи, живота, лица.
Другой гормон стресса – адреналин, совместно с глюгокортикоидами оказывает влияние на гемопоэз и иммунную систему.
Глюкокортикоиды и катехоламины оказывают противовоспалительные эффекты: сужение сосудов, снижение проницаемости их стенок, стимуляция антиоксидантных систем.
Стресс вызывает такую перестройку метаболизма и физиологических функций, которые резко повышают устойчивость организма к острой гибели. Для реализации этих изменений необходима мобилизация энергетических ресурсов, возрастающих при сильном стрессе за два и более раза.
Так, если на основной обмен расход энергии составляет 1500–1800 ккал, то при стрессе он может превышать 3500–3800 ккал в сутки.
Катехоламины и глюкокортикоиды усиливают:
• гликогенолиз в мышцах, сердце, печени, макрофагах;
• глюконеогенез (гликогенолиз и глюконеогенез увеличивают содержание глюкозы в крови);
• липолиз – увеличение жирных кислот;
• гипервентиляцию – увеличение доступности субстратов окисления, потребления кислорода;
• активность ферментов перекисного окисления липидов;
• транспорт кальция в клетки – главного активатора физиологических функций.
Превращение стресса из звена адаптации в патологию происходит вследствие чрезмерной активации перечисленных состояний, которые уже не могут поддаваться контролю, если стресс затягивается слишком надолго.
Система обратной связи
В организме человека процессы регуляции осуществляются по принципу обратной отрицательной или положительной связи, и в целом этот механизм обусловливает организм как саморегулирующуюся и самовосстанавливающуюся систему.
При кратковременном стрессе повышение уровня глюкокортикоидов в крови обусловливает все те изменения в организме, которые направлены на сохранение гомеостаза.
По окончании стрессового воздействия глюкокортикоиды, повышенная концентрация которых уже не соответствует состоянию равновесия, начинают тормозить секрецию АКТГ – в этом и проявляется закон обратной биологической связи.
Во время дистресса такой связи не происходит: уровень глюкокортикоидов в крови остается повышенным. И этим обеспечивается механизм защиты от повреждения. Почему так происходит?
В гипоталамусе имеются рецепторы, связывающие глюкокортикоиды, и когда уровень гормонов в крови повышается (при стрессе), то они блокируют симпатическую нервную систему и весь каскад реакций, связанных с осью гипоталамус – гипофиз – кора надпочечников.
При длительном подъеме уровня глюкокортикоидов происходит снижение регулируемости рецепторов, что приводит к активации обеих систем. Глюкокортикоиды при длительном стрессе снижают чувствительность нейронов гипоталамуса к их тормозящему действию на секрецию КРГ.
Гипоталамус, несмотря на повышенный уровень глюкокортикоидов в крови, не прекращает синтезировать КРГ, которые в свою очередь активируют синтез АКТГ в гипофизе. АКТГ, попадая в надпочечники, стимулирует синтез глюкокортикоидов. В этом процессе механизм обратной связи прерывается.
