Хипоталамо-хипофизо-надбъбречна система. Функционално състояние на хипоталамо-хипофизо-надбъбречната система Взаимодействие на ендокринните жлези

За да бъде нормално регулирането на функционалността на вътрешните органи, е необходимо хормоналното производство да протича нормално. И тук човешката хипофизна жлеза е много важна, която пряко засяга процеса на производство на компоненти, които са просто незаменими за нормалното функциониране на човешкото тяло. Интересно е, че хормоналното число, което е необходимо за нормалното функциониране на тялото, не е едно и също, тук всичко зависи пряко от етапа на развитие на човешкото тяло. Хипофизната недостатъчност може да причини различни патологии, така че е необходимо да се идентифицира и лекува своевременно.

Ако една жена е в състояние на бременност, човешкото тяло преживява етап на интензивен растеж, има полов акт, тогава работата на хипофизната жлеза става значително по-бърза и тогава хипофизната жлеза трябва да се стабилизира. За да се постигне това, влиза в действие комплекс от невроендокринен тип; този комплекс включва директно хипофизната жлеза и хипоталамуса. И такава единна система отговаря за много различни функции, които са пряко отговорни за успешното регулиране на функциите на човешкото тяло от вегетативен тип.

Секреторният комплекс от невроендокринен тип е висшият регулатор на всички дейности на човешкото тяло. За да се поддържа функционалността на човешкото тяло под пълен контрол, се включват определени части на мозъка (които принадлежат към низшите). Така започва сътрудничеството между хипоталамуса и хипофизната жлеза, което предизвиква необходимата хормонална продукция. Освен това определена област държи определени вътрешни органи под свой контрол. Ясно е защо хипофизната недостатъчност е толкова важна за нормалното функциониране на тялото.

Както вече споменахме, хипоталамусът, заедно с хипофизната жлеза, произвежда необходимото количество хормони. Трябва да се отбележи, че необходимите сигнали могат да се предават само през тънката кожа, която свързва мозъка и хипофизната жлеза.

Всяка част от такъв универсален комплекс се отличава със своята структура, която има определен вид характеристики:

• Хипофизната жлеза е придатък на долната мозъчна част, която се намира в областта на sela turcica, т.е. намира се в хипофизната ямка, тя е централният орган на цялата ендокринна система. А начинът, по който функционира щитовидната жлеза, се влияе пряко от хипофизната жлеза. Така че, ако има хипофизна недостатъчност, тогава възникват проблеми с щитовидната жлеза, която се влияе от хормоните на хипофизата. Структурата му включва две големи части, между които има междинна секция. Разположен е по-ниско от хипоталамуса;
• Ако говорим за хипоталамуса, тогава хипоталамусът е определена част от отдела в диенцефалона. Местоположението му е над хипофизната жлеза, но под таламуса, такъв участък тежи не повече от 5 грама; трябва да се отбележи, че органът няма ясно определени граници. Ако говорим за неговите функции, тогава това е контролът и управлението на функциите на вегетативния тип. Тук има само 3 секции, говорим за латералната секция, медиалната перивентрикуларна;
• между такива отдели има местоположение на свързващата част, такава зона се нарича крак или се използва и името възход.

Човешката хипоталамо-хипофизо-надбъбречна система е от голямо значение. Факт е, че ако хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система на човека работи в ненормален режим, тогава може да има както нервни разстройства, тъй като хипоталамо-хипофизно-надбъбречната органична система е отговорна за нервите, така и възникват ендокринни заболявания, тъй като хипоталамусът -хипофизо-надбъбречната система на човека контролира и тази сфера.

Цялата структура и функционалност на такава система е изключително взаимосвързана, като хипоталамусът произвежда както хормони, които стимулират развитието, така и инхибиращи хормони. Като се има предвид, че мозъчната област тясно си сътрудничи с придатъка, ако възникне необходимост, е възможно да се стимулира ускореното освобождаване на пролактин или други вещества, които са необходими за нормалното преминаване на цикъла на съзряване. Също така, тук говорим за това, че регулирането на менструалния цикъл при жените е нормално, което е важно за нормалната сексуална активност на човека.

Какви са функциите на системата

Както вече беше отбелязано, такъв комплекс напълно контролира системите от вегетативен тип на човешкото тяло. Освен това всеки сложен отдел е отговорен за производството на определен тип хормони, които имат пряк ефект върху определени вътрешни органи:

• Ако говорим за хипоталамуса, то той е способен да поддържа нормалната функционалност на определени вътрешни органи, отговаря за нормалната телесна температура, регулира репродуктивната и ендокринната система, наблюдава функционирането на щитовидната жлеза (нейната сфера на влияние включва също панкреаса и надбъбречните жлези), както и самата хипофизна жлеза. Ако хипоталамо-хипофизната органична система е нарушена, тогава много органи спират да работят нормално;
• Ако говорим за хипофизната жлеза, тя произвежда хормони от тропичен тип, а също така напълно регулира дейността на ендокринните жлези от периферния тип. Също така под негов контрол се стимулира процесът на синтез на тестостерон, провокира се съответния обем на производство на сперматозоиди, хормони на растежа, както и щитовидната жлеза работи нормално, така че най-важната ориентация се осъществява през хипофизната жлеза.

Ако всичко е нормално, тогава за нормалното функциониране на човешкото тяло се произвеждат достатъчно количество хормони. Ако такава функция е нарушена, тоест тя е хиперактивна или недостатъчна, тогава могат да възникнат сериозни смущения във функционирането на човешкото тяло.

Физиологични особености на системата

Хормоните на такава система имат пряко въздействие върху целия комплекс от най-важни функции на човешкото тяло, такъв комплекс е единен добре координиран механизъм, следователно, докато всичко е нормално, всички функции нямат никакви; неизправности. С негова помощ се анализира количеството на хормоните в тялото, като по този начин се изпращат сигнали, които насърчават увеличаването или намаляването на количеството произведени хормони.

Въпреки това, ако човек започне да развива образувания от туморен тип, като аденом или киста, тогава метаболизмът се нарушава, което води до дисфункция на такава уникална система. Когато се наблюдават такива смущения, репродуктивната, ендокринната и пикочно-половата система на човека са засегнати, а други системи също могат да бъдат подложени на определени смущения. Често говорим за дисфункция от полов тип, която може да доведе до безплодие и отслабена имунна система. За да се излекуват такива патологии, е необходимо преди всичко да се премахнат причините за тях и след това да се възстановят загубените функции.

Какво означава системата?

Ако функциите на тази най-важна система бъдат подложени на някакви смущения, това ще доведе до най-тежки последствия. Ако хормоните на растежа започнат да се произвеждат по-усилено, тогава въпросът може да завърши с развитието на гигантизъм; ако се стигне до ненормално производство на пролактин, тогава репродуктивната система е подложена на сериозни смущения. Така че трябва да се положат всички усилия, за да се гарантира, че няма да настъпи сериозна хипоталамо-хипофизна дисфункция. Хипоталамо-аденохипофизната уникална система контролира производството на тропични хормони, които са незаменими за нормалното функциониране на тялото.

Секрецията от намален тип причинява развитие на нанизъм, отслабване на имунната система, незахарен диабет и други патологии. Ако човек изпитва остра хипоталамо-хипофизна недостатъчност, могат да възникнат патологии, много от които могат да бъдат необратими. Тежката недостатъчност на хипоталамуса и хипофизата често води до факта, че ендокринната система просто не може да функционира нормално.

Нарушенията, причинени от дефицит на определени хормони, могат да бъдат такива, че първоначално последствията да не са видими, но след това започват да се проявяват много интензивно, което ще провокира много заболявания.

Понякога дори най-незначителните фактори са достатъчни, за да предизвикат негативни промени в хормоналната картина; Особено когато става въпрос за диагнози като нанизъм и гигантизъм.

Процес на възстановяване

Етиологията на всички заболявания е пряко свързана с развитието на неоплазми и дистрофични синдроми. Често говорим за промени в структурата на определена част от невроендокринен тип комплекс.

Преди лечението на такива патологии е необходимо да се извършат диагностични процедури за идентифициране на причините за повреда на системата. По този начин острата хипоталамо-хипофизна недостатъчност може да бъде открита чрез редица специфични процедури. Така че пациентът трябва да бъде подложен на цялостен преглед и да се извършат следните процедури:

• ядрено-магнитен резонанс;
• Вземат се клинични изследвания и се правят хормонални изследвания.

След приключване на диагностичните процедури започва курс на хормонозаместителна и стимулираща терапия. Ако се появят образувания от туморен тип, те трябва да бъдат отстранени чрез ендоскопия. В по-голямата част от случаите, когато катализаторите на нарушенията са елиминирани, състоянието започва постепенно да се нормализира и загубените функции се възстановяват.

Много е важно да се каже още веднъж, че каквато и да е патологията, тежка хипоталамо-хипофизна недостатъчност или друга патология на уникалната хипоталамо-хипофизна система на човека, всички заболявания на уникалната хипоталамо-хипофизна система трябва да се лекуват не само своевременно, но и адекватно.

Ако това не бъде направено, дисфункцията на уникалната хипоталамо-хипофизна система може да доведе до увреждане на човек и могат да възникнат по-сериозни негативни последици за човек.

Ендокринология Ендокринологията е наука, която изучава развитието, структурата и функциите на жлезите с вътрешна секреция, както и биосинтезата, механизма на действие и метаболизма на хормоните в организма, секрецията на тези хормони в нормални условия и при патология, функциите на жлезите с вътрешна секреция, както и произтичащите от това ендокринни заболявания.

Жлези с вътрешна секреция Жлезите с вътрешна секреция са органи или групи от клетки, които синтезират и отделят в кръвта биологично активни вещества. Хормони Хормоните са биологично активни вещества, произвеждани от ендокринни жлези или жлези с вътрешна секреция и отделяни директно в кръвта.

Хипоталамус Хипоталамусът е най-висшият невроендокринен орган, в който се осъществява интеграцията на нервната и ендокринната система. Големи клетъчни ядра: Антидиуретичен хормон (ADH) или вазопресин Окситоцин Малки клетъчни ядра: Либерини (освобождаващи фактори) Статини (инхибиторни фактори)

Либерини (освобождаващи фактори) Либерини (освобождаващи фактори) – повишават секрецията на тропните хормони на предния дял на хипофизната жлеза (тиротропин-освобождаващ хормон, соматолиберин, пролактолиберин, гонадолиберин и кортиколиберин). Статини (инхибиращи фактори) Статини (инхибиращи фактори) - потискат синтеза на тропни хормони (соматостатин и пролактостатин).

Хипофизна жлеза Преден дял (аденохипофиза): Адренокортикотропен хормон (ACTH) Тиреоид-стимулиращ хормон (TSH) Гонадотропни хормони (GTH): фоликулостимулиращ хормон (FSH) и лутеонизиращ хормон (LH) Соматотропен хормон (STH) Лактотропен хормон (LTH) или пролактин Среден лоб: Меланоцит-стимулиращ хормон хормон (MSH) Липотропен хормон (LPH) Заден лоб (неврохипофиза): ADH Окситоцин

Гонадотропни хормони Фоликулостимулиращ хормон Стимулира растежа на яйчниците и сперматогенезата Лутеонизиращ хормон Осигурява развитието на овулация и образуването на жълтото тяло Стимулира производството на прогестерон в жълтото тяло Насърчава секрецията на мъжки и женски полови хормони

Антидиуретичен хормон Стимулира реабсорбцията на вода в дисталните тубули на бъбреците Предизвиква свиване на артериолите, което води до повишаване на кръвното налягане Окситоцин Предизвиква свиване на гладката мускулатура на матката Повишава свиването на миоепителните клетки в млечните жлези и по този начин насърчава млечна секреция

Минералокортикоиди Участват в регулацията на минералния метаболизъм Алдостеронът повишава реабсорбцията на Na в дисталните тубули на бъбреците, като същевременно увеличава екскрецията на K йони в урината Под влияние на алдостерона, секрецията на Н йони в тубулния апарат на бъбреците се увеличават.

Глюкокортикоиди 1. Протеинов метаболизъм: Стимулира процесите на разграждане на протеини Потиска усвояването на аминокиселини и протеиновия синтез в много тъкани 2. Мастен метаболизъм: Укрепва мобилизирането на мазнини от мастните депа Увеличава концентрацията на мастни киселини в кръвната плазма Насърчава отлагането на мазнини по лицето и торса 3. Въглехидратен метаболизъм: Повишава глюконеогенезата, образуването на гликоген Повишава нивото на глюкозата в кръвта 4. Противовъзпалителен ефект: Инхибира всички етапи на възпалителната реакция (промяна, ексудация и пролиферация) Стабилизира мембраните на лизозомите, което предотвратява освобождаването на протеолитични ензими Инхибира процесите на фагоцитоза на мястото на възпалението

5. Антиалергичен ефект: Намаляване на броя на еозинофилите в кръвта 6. Имуносупресивен ефект: Инхибиране на клетъчния и хуморален имунитет Потискане на производството на хистамин, антитела, реакция антиген-антитела Потискане на активността и намаляване на броя на лимфоцитите Намаляване на лимфните възли, тимуса, далака 7. Централна нервна система: Поддържа нормална функция на централната нервна система (ментална сфера) 8. Сърдечно-съдова система: Увеличава сърдечния дебит Повишава тонуса на периферните артериоли 9. Сексуална функция: При мъжете инхибират секрецията на тестостерон При жените потискат чувствителността на яйчниците към LH, потискат секрецията на естроген и прогестерон 10. Стрес: Те са основните хормони, които осигуряват устойчивост на стрес

Литература: Ендокринология: учебник за медицинските университети / Я. В. Благосклонная [и др.]. - 3-то издание, рев. и допълнителен - Санкт Петербург. : СпецЛит, с. : болен. Физиология на човека: Учебник / Изд. В. М. Покровски, Г. Ф. Коротко. - М .: OJSC "Издателство "Медицина", стр.: ил.: л. ил. (Текст. лит. за студенти от медицински университети)

Хормоните на хипофизно-надбъбречната система включват адренокортикотропенхормон (ACTH), който регулира дейността на надбъбречната кора, и глюкокортикоиди(кортикостероиди), синтезирани в тази кора. Определянето на количеството хормони на тази система се използва за диагностициране на причините и разбиране на патогенезата на различни заболявания.

IN надбъбречните жлези(основно в ретикуларната и фасцикуларната зона) стимулира образуването катерицаи нуклеинови киселиниза растежа на тяхната тъкан, активира синтеза холестеролde novoи производството му от етери, подобрява синтеза прегненолон.

Патология

Хипофункция

Възможно при хипофизна недостатъчност, придружена от намаляване на активността на надбъбречната кора.

Хиперфункция

Манифести Болест на Иценко-Кушинг– симптоми на хиперкортицизъм (виж по-долу) и специфични симптоми:

• активиранелиполиза,
• увеличаване пигментациякожата поради частичен меланоцит-стимулиращ ефект, което води до термина „бронзова болест“.

Глюкокортикоиди

Структура

Глюкокортикоидите са производни на холестерола и са стероидни по природа. Основният хормон при хората е кортизолът.

Синтез

Провежда се в ретикуларната и фасцикуларната зона на надбъбречната кора. Прогестеронът, образуван от холестерол, се окислява от 17-хидроксилаза при 17-ия въглероден атом. След това последователно влизат в действие още два важни ензима: 21-хидроксилаза и 11-хидроксилаза. В крайна сметка се произвежда кортизол.

Схема за синтез на стероидни хормони (пълна схема)

Регулиране на синтеза и секрецията

Активирайте: ACTH, който осигурява повишаване на концентрацията на кортизол сутрин, до края на деня съдържанието на кортизол отново намалява. Освен това има нервна стимулация на хормоналната секреция.

Намалява: кортизола чрез механизъм на отрицателна обратна връзка.

Механизъм на действие

Цитозолен.

Цели и ефекти

Целта е лимфоиден, епителен(лигавици и кожа), мазни, кости мускулесттъкани, черен дроб.

Метаболизъм на протеини

• значително увеличение протеинов катаболизъмв лимфоидната, епителната, мускулната, съединителната и костната тъкан,
• V черен дробкато цяло стимулира протеиновия анаболизъм (например трансаминиране и ензими за глюконеогенеза),
• стимулиране на реакциите на трансаминиране чрез синтез аминотрансферази, осигурявайки отстраняването на аминогрупите от аминокиселините и образуването на въглеродния скелет на кетокиселините,

Въглехидратен метаболизъм

Като цяло те причиняват повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта:

• засилване на силата на глюконеогенезата от кето киселини чрез увеличаване на синтеза фосфоенолпируват карбоксикиназа,
• увеличаване на синтеза на гликоген в черния дроб поради активиране на фосфатазите и дефосфорилиране гликоген синтаза.
• упадъкмембранна пропускливост за глюкоза в инсулинозависимтъкани.

Липиден метаболизъм

• стимулиране на липолизата в мастната тъкан поради повишен синтез TAG липази, който засилва ефекта на АСТН, глюкагон, катехоламини, т.е. кортизол има разрешителендействие (английски) разрешение- разрешение).

Водно-електролитен метаболизъм

• слаб минералкортикоиден ефектвърху бъбречните тубули причинява реабсорбция на натрий и загуба на калий,
• загуба на водав резултат на потискане на секрецията на вазопресин и прекомерно задържане на натрийпоради повишена активност на системата ренин-ангиотензин-алдостерон.

Противовъзпалителни и имуносупресивни ефекти

• повишено движение на лимфоцити, моноцити, еозинофили и базофили в лимфоидната тъкан,
• повишаване на нивото на левкоцитите в кръвта поради освобождаването им от костния мозък и тъканите,
• потискане на функциите на левкоцитите и тъканните макрофаги чрез упадъксинтез на ейкозаноид чрез намаляване на ензимната транскрипция фосфолипаза А 2и циклооксигеназа.

Други ефекти

Повишава чувствителността на бронхите и кръвоносните съдове към катехоламините, което осигурява нормалното функциониране на сърдечно-съдовата и бронхопулмоналната система.

Инактивиране на кортизола

Дезактивирането на кортизола, подобно на други стероидни хормони, се случва в черен дроб. Същността на реакциите е

• при редукция на двойната връзка в А-пръстена и оксо групата на 3-та позиция,
• в абстракцията на радикал от 17-ия въглероден атом,
• при конюгиране на ОН групи със сярна или глюкуронова киселина за образуване на хидрофилни съединения.

В резултат на дезактивирането се образуват различни съединения с рязко намалена хормонална активност или напълно лишени от нея.

Патология

Хипофункция

Първична повреда - Болест на Адисонпроявява се:

• хипогликемия,
• повишена чувствителност към инсулин,
• анорексияи загуба на тегло,
• слабост,
• хипотония,
• хипонатриемия и хиперкалиемия,
• печалба пигментациякожата и лигавиците (компенсаторно увеличаване на количеството ACTH, което има лек меланотропен ефект).

Вторичен дефицит възниква при дефицит на ACTH или намаляване на ефекта му върху надбъбречните жлези - появяват се всички симптоми на хипокортизолизъм, с изключение на пигментацията.

Хиперфункция

първичен – Синдром на Кушинг(синдром на хиперкортизолизъм, стероиден диабет) се проявява:

• намален глюкозен толеранс - необичайна хипергликемия след натоварване със захар или след хранене,
• хипергликемияпоради активирането на глюконеогенезата,
• затлъстяванелице и торс (свързано с повишен ефект на инсулина по време на хипергликемия върху мастната тъкан) - биволска гърбица, корем на престилка (жаба), лице с форма на луна,
• глюкозурия,
• повишение катаболизъмпротеини и повишен азот в кръвта,
• остеопорозаи повишена загуба на калций и фосфат от костната тъкан,
• намален растеж и клетъчно делене - левкопения, имунодефицити, изтъняване на кожата, пептична язвастомаха и дванадесетопръстника,
• нарушаване на синтеза на колаген и гликозаминогликани,
• хипертонияпоради активиране на системата ренин-ангиотензин.

Вторичен – Болест на Иценко-Кушинг(излишък на ACTH) се проявява подобно на първичната форма.

Хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система е ендокринната контролна мрежа на тялото, чието стимулиране се наблюдава под въздействието на стресови фактори. Влиянието на стреса може да се характеризира по различни начини, включително животозастрашаващи състояния поради заболяване, хирургични процедури, кървене, както и постоянно влияние на външни условия (например депресивно разстройство или нарушение на стомашно-чревния тракт). Всеки от тези видове стрес се превърна в основа за изучаване на биологичния отговор, генериран от хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система. Доказано е, че физическото въздействие, независимо дали е систематично или не, спомага за стимулирането на тази система.

Ефект от физическата активност
на хипоталамо-хипофизо-надбъбречната система

Основната цел на обучението е физиологичното състояние на човек към физически стрес под формата на натоварвания. Тренировъчният процес повишава степента на адаптация на хормоналната система, което като правило води до промени в активността на HPA системата. Тази реакция на тялото се определя от обема на извършената работа, степента на интензивност, набора от упражнения, както и продължителността на почивката (периода на възстановяване).

Действие на тренировъчни ефекти
върху функциите на хипоталамо-хипофизо-надбъбречната система
в покой

Възстановяването на концентрациите на кортизола до нормалното след продължително аеробно упражнение може да се случи през целия ден. Периодът на възстановяване след дълготрайна високоинтензивна тренировка при спортисти е свързан с повишени нива на кортикотропин в организма, но няма значителни разлики в нивата на кортизола в сравнение с контролната група. Доказано е, че високоинтензивните тренировки, чиято основна цел е да подготвят атлетите за маратона, имат благоприятен ефект върху увеличаването на секрецията на кортикотропин в хипофизната жлеза при стабилно ниво на кортизол. Информацията, получена от други проучвания, също е в съответствие с тази разпоредба. Например, не са открити промени в нивата на кортизол в общия кръвен поток след края на тренировъчния цикъл при маратонци. Високоинтензивното бягане на всякакви дистанции, както и 3-месечните високоинтензивни тренировки при професионални плувци не доведоха до промени в изходните нива на кортизол. Най-вероятно такова наблюдение може да показва ниска чувствителност на надбъбречните жлези към производството на адренокортикотропен хормон, но беше доказано, че по време на тренировъчни сесии с акцент върху такова намаление не е установено такова намаление. В същото време се наблюдава намаляване на чувствителността на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система към глюкокортикостероиди, предимно в хипофизните тъкани. При млади хора, адаптирани към стрес, се наблюдава намаляване на сенсибилизацията на моноцитите към хормона на стреса кортизол в рамките на 24 часа след тренировка.

Констатациите са в противоречие с информацията, която описва повишаване на нивата на кортизол в покой без последващи промени във физиологичните нива на кортикотропния хормон след упражнения на бягаща пътека с висока интензивност. За професионалните плувци лекото удължаване на разстоянието на плуване може да доведе до повишаване на физиологичната концентрация на кортизол в кръвта, но не е факт, че това увеличение по някакъв начин ще повлияе на крайното време за плуване. Има също така доказателства, че професионалните колоездачи имат по-високи нива на кортизол в телата си по време на почивката в сравнение с хората, водещи заседнал начин на живот.

Възрастта, полът, хранителният статус, психологическото настроение, степента на адаптация към обучението, видът и продължителността на физическото излагане могат да променят естеството на влиянието на тренировъчния стрес върху функциите на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система. Не са открити значителни разлики в естеството на биологичния отговор в телата на атлети от двата пола при незабавно увеличаване на интензивността на упражненията. При деца, занимаващи се с гимнастика, с 5 тренировки седмично с умерена интензивност, не са открити значими промени в концентрацията на кортизол. В същото време при деца, които също се занимават с гимнастика, след 8-15 седмици интензивни тренировки се наблюдава количествено увеличение на кортизола, но консумацията на енергия на тялото е намалена с една трета. Следователно високите нива на кортизол най-вероятно корелират с липса на енергия, която няма нищо общо с ефектите от тренировката. Когато младите гимнастички имаха балансирана диета, ефектите от тренировките по никакъв начин не повлияха на изходните нива на кортизол.

Промените в нивата на кортизол в тялото се определят от продължителността и вида на тренировъчното натоварване, тъй като интервалните тренировки за бегачи (които включват значителна част от анаеробните натоварвания), за разлика от аеробните тренировки, водят до повишаване на нивата на кортизол в тялото. Увеличеният обем на тренировъчното натоварване, съчетан с намалена интензивност, помага за намаляване на нивата на кортизол в покой, включително след края на тренировъчната сесия, което между другото може да е признак на претрениране. Въпреки това, удвояването на тренировъчния обем няма ефект върху броя на молекулите на кортизола в кръвоносната система. Освен това, при тези обстоятелства, не са открити разлики в типа ендокринна реакция към увеличен обем на кръстосано обучение в сравнение с ефектите, получени от специфично обучение. Ендокринните промени по време на един месец аеробна тренировка са сходни, независимо от условията, в които се провежда тренировката (например при различни условия в зависимост от атмосферното налягане). По същия начин учените не са успели да определят връзката между сезона и промените, свързани с физическата активност. В по-възрастните възрастови групи има по-голяма вариабилност в ефектите от аеробното обучение върху хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос, но като цяло системните промени в хормоналните нива са подобни на промените, настъпващи при младите хора.

Силовите тренировки могат да имат различни ефекти върху базалните плазмени нива на кортизол, като настоящите доказателства предполагат или стабилни нива на кортизол, или намаляване на концентрациите на кортизол в тялото. Увеличаването на интензивността на тренировъчния ефект или продължителността допринася за повишаване на нивата на кортизол в покой. С 2-кратно увеличение на тренировъчния обем нивото на този хормон намалява. Въпреки че тренировките с висока интензивност в продължение на 24 месеца не са повлияли значително нивата на кортизол в покой при млади хора, след 7 дни упражнения с максимална интензивност те са имали повишаване на нивата на кортизол веднага след събуждане. При младите хора силовата работа с висока интензивност, водеща до състояние на претрениране, допринесе за леко изместване на тестостерон-кортизоловия баланс към тестостерон и съответно намаляване на плазмените нива на кортизол. Тези хормонални нива са различни от описаните по-рано признаци на претрениране, което може да предполага, че анализът на концентрациите на тестостерон и кортизол в кръвообращението не е подходящ като начин за определяне на претренирането, предизвикано от упражнения с висока интензивност.

Тренировъчно натоварване
и реакцията на тялото към него

Промените в концентрацията на кортизол под въздействието на физическа активност с умерена интензивност не зависят от нивото на адаптация на спортиста. Заедно с това реакцията на ендокринната система към индикатора за абсолютна интензивност може да варира, с други думи, тялото се адаптира към външни влияния. В същото време физически тренираните спортисти показват най-изразената стимулация на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос в отговор на тренировка с прекомерна степен на интензивност. Типът тренировъчно въздействие по някакъв начин определя спецификата на реакцията на системата хипоталамус-хипофиза-надбъбречна жлеза към физически стрес. Ако тренировъчният план включва значителна част от анаеробни упражнения, тогава това, като правило, може да доведе до повишено производство на кортизол по време на по-нататъшно излагане на упражнения.

Тренировъчни натоварвания
и негативни промени
функции на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос

Състояние на претрениране
причинени от експозиция
максимална физическа активност

Ако тялото не се е адаптирало към повишения тренировъчен стрес или продължителността на периода на възстановяване е достатъчно кратка, може да възникне стресова преумора, която впоследствие се превръща в претрениране. Умората може да се счита за краткотрайно състояние на претрениране и като цяло е нормален физиологичен процес в тренировъчния план. Също така, такова състояние може да бъде норма, след като спортист участва в състезания, в които е необходимо да се преодолеят аеробни упражнения с висока интензивност. В сравнение с физическата умора, претренирането се характеризира с висока степен на умора, психологическа „нестабилност“, склонност към заболявания (в резултат на намаляване на функциите на имунната система), както и негативни промени във функционирането на репродуктивна система. Състоянието на претрениране в по-голямата си част е резултат от неправилно подбрани натоварвания и кратък период на възстановяване.

При анализа на функционалността на HPA системата изследователите предполагат, че началните етапи на преумора (първоначалното състояние на претрениране) могат да бъдат придружени от намаляване на чувствителността на надбъбречните жлези към адренокортикотропния хормон (ACTH), докато поради компенсаторните функции на тялото се наблюдава увеличаване на производството на ACTH в хипофизната жлеза с едновременно намаляване на производството на кортизол. Синдромът на надеждно претрениране се причинява от повишаване на физиологичната концентрация на кортизол и количеството му в дневната урина, плюс има намаляване на обхвата на промени в концентрацията на кортизол и кортикотропин под въздействието на физическа активност. Някои субекти с добро ниво на адаптация към стреса, които редовно тичаха, с увеличаване на интензивността с 40% в продължение на 3 седмици, изпитваха умора, освен това беше установено, че повишеното ниво на кортизол в кръвта постепенно намалява. Като правило, при упражнения с умерена интензивност, понижаване на нивата на кортизол настъпва 30 минути след тренировка. Доста изразените форми на претрениране са причинени от намаляване на работата на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос и симпатоадреналната система. Такива симптоми се наблюдават само след аеробни натоварвания, които са неадекватни по отношение на интензивността с голям брой упражнения и повишено ниво на потребление на енергия от тялото.

Все още не е установено дали има значителни разлики между ефектите от претренирането в резултат на тренировки с голям обем и висока интензивност и претренирането в резултат на аеробни упражнения с висока интензивност. След края на силовата тренировка при 100% интензивност базалните концентрации на кортикотропин и кортизол изглежда остават на същото ниво, докато се наблюдава намаляване на силата на физиологичния отговор под въздействието на натоварвания. Общите доказателства от много проучвания показват, че промените в нивата на хормоните спрямо изходното ниво по време на тренировка са добър начин за измерване на стреса, предизвикан от тренировка. Подобен анализ на крайните резултати помага за откриване на намалена надбъбречна активност. Заедно с това, като се вземат предвид значителните индивидуални различия в откритите ендокринни промени, настъпващи след тренировки или по време на претрениране, трябва да се извърши индивидуален анализ на ендокринните характеристики, за да се определи ефективността на натоварванията.

менструални нередности,
причинени от физическа активност

Нарушенията на репродуктивната система, които са свързани с тренировъчния ефект върху тялото, при жените са свързани с намаляване на ефективността на HPA системата. Това е придружено от някои промени в концентрацията на кортизол в кръвта, дължащи се на упражнения, извършвани с интензивност 90-100% от максималните стойности. Освен това беше установено, че жените, които активно спортуват и имат аменорея (без кървене в началото на менструалния цикъл), имат най-висока базова концентрация на кортизол в тялото през целия ден, особено след събуждане. Освен това има информация, която потвърждава повишеното производство на кортикорелин и намаляване на чувствителността на надбъбречните жлези към кортикотропин при жени, които спортуват и имат проблеми с репродуктивната система.

Изводи

Провеждането на една тренировка с максимална степен на интензивност води до значително повишаване на концентрациите на кортизол и кортикотропен хормон, което по никакъв начин не е свързано с нивото на адаптация на спортистите. Регулаторната функция на този процес се осъществява с помощта на хипоталамуса с участието на кортикорелин и вазопресин. Скоростта на нарастване на концентрацията на кортизол директно зависи от степента на интензивност на тренировката (процент от максималното ниво на консумация на кислород - VO2max). Хората в по-възрастната възрастова група могат да изпитат промени в тежестта на ендокринния отговор, докато не са установени различия между половете в производството на кортизол. При ниска интензивност на тренировка (с нисък анаеробен праг), само дългосрочната тренировка може да доведе до значителни промени в концентрациите на кортизол. По-противоречиви изглеждат ефектите от силовите тренировки върху хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос; в този случай се извършват половите и възрастови характеристики на дадено лице. Промени в тренировъчните ефекти върху тялото са отбелязани и по време на други видове физическа активност, например плуване. Консумацията на протеиново-въглехидратни смеси по време на продължителна тренировка за устойчивост допринася за по-слабо изразено повишаване на концентрациите на кортизол, което от своя страна показва вероятната значимост на хипогликемичното състояние на HPA системата. Значително повишаване на нивата на кортизол в организма под въздействието на физическа активност се наблюдава и при условия на ниско атмосферно налягане. Заедно с това, след адаптиране към външни фактори (ниско кръвно налягане), концентрацията на кортизол се повишава в спокойно състояние.

Въпреки резултатите от последните клинични проучвания, които изследват ефекта на физическата активност върху HPA системата, в тази област, както и преди, има много непотвърдена информация, която не съвпада с резултатите от други изследвания в сродни области на науката. Физиологичният отговор на HPA системата на стрес се определя не само от произхода на стресовия фактор, но и от условията на неговото възникване, това включва и зависимостта на формирането на стресова реакция от специфичните характеристики на човека ( наследственост, пол, ниво на адаптация, балансирано хранене и др.). Освен това крайният резултат се влияе и от систематичността и начина на вземане на проби за диагностика.

Като цяло, високоинтензивното обемно обучение с кратка продължителност помага да се повиши концентрацията на кортизол в кръвта, по-специално това е добре показано, когато анаеробните натоварвания са включени в тренировъчния процес. С течение на времето тялото изпитва промени в нивото на адаптация към физическа активност, изразяващо се в намаляване на физиологичния отговор в надбъбречните жлези при същата степен на интензивност на тренировка (т.е. надбъбречните жлези стават слабо податливи на действието на кортикотропина ). При претоварване се наблюдава намаляване на диапазона на промени в концентрацията на кортизол, докато в състояние на претрениране има системно намаляване на функциите на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос. Някои фактори, които имат способността да променят силата на физиологичния отговор или да доведат до претрениране/преумора, все още трябва да бъдат определени в следващите експерименти.

Трудно е да си представим кои нарушения на HPA системата са следствие от тренировъчни натоварвания и кои са свързани с патологични процеси, медиирани от ефектите на физически стрес. Освен това в бъдеще ще е необходимо да се определи вероятността за използване на показатели на системата HPA като оценка на ефективността и интензивността на обучението.

Ключовата система в хормоналната регулация е хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система. Тази ос е основният регулатор на всички важни реакции, които осигуряват целостта на жизнените процеси в тялото. Оста хипоталамус-хипофиза-надбъбречна жлеза (HPA) е сложна верига от взаимодействия и сигнали от три важни органа, които изграждат системата.

Взаимодействие на ендокринните жлези

Балансираната работа на надбъбречните жлези се осигурява от центъра на влияние на хипофизната жлеза и хипоталамуса с помощта на адренокортикотропния хормон (ACTH). По този начин има взаимодействие между надбъбречната кора, хипофизната жлеза и хипоталамуса. Тази координирана работа представлява холистична система, която осигурява устойчивостта на човешкото тяло към разрушения, причинени от стресови ситуации на външни фактори.

Нека разгледаме всеки елемент на HPA поотделно и процеса на тяхното взаимодействие един с друг.

Това е малка област от мозъка, която действа като отправна точка във взаимодействието на HPA оста. Той действа, като изпраща информация от мозъка към надбъбречните жлези. Координираната работа на тази жлеза осигурява терморегулацията на тялото и поддържа нивото на жизнената енергия. Циркадният ритъм (вътрешният часовник на тялото) също се регулира от хипоталамуса.

Хормонална регулация на хипофизната жлеза в организма.

Той е много по-малък по размер от хипоталамуса, но ролята му не намалява. Хормоните на хипофизата са антидиуретичен хормон, лутеинизиращ хормон и хормон на растежа. Те изпълняват жизненоважни функции на тялото. Хипофизната жлеза се намира в основата на мозъка и се свързва с хипоталамуса. Състои се от 2 части: нервна и жлезиста. Хормоните на растежа - тропните хормони и соматропинът, произвеждани в предната част на жлезата, имат задействащ ефект върху надбъбречните жлези. Соматропинът, чрез влиянието си върху хормоните соматомедин, осигурява възприемчивостта на клетъчните мембрани за проникване на хранителни и биологични вещества.

Надбъбречните жлези

Те действат като последен компонент на веригата. Те са разположени в горните полюси на всеки от бъбреците, заедно с яйчниците, и са чифтни жлези. Въпреки факта, че хипофизната жлеза е физически отдалечена от надбъбречните жлези, те тясно взаимодействат помежду си чрез хормони. Благодарение на надбъбречните хормони (стероидни, полови и хормони на стреса) се осигурява гладкото функциониране на тялото и основната част от много химични реакции.

Ефекти на хипофизата върху надбъбречните жлези

Хипофизно-надбъбречната ос се контролира от регулирането на глюкокортикоидните секреции на хипофизната жлеза. Нарушаването на хипофизната жлеза води до намаляване на фасцикуларните лобове в надбъбречните жлези, където се осъществява синтезът на глюкокортикоиди. След отстраняване или разрушаване на хипофизната жлеза (хипофизектомия), гломерулният лоб на надбъбречните жлези, който произвежда алдостерон, не претърпява промени.

Ефекти на хипофизата върху надбъбречните жлези.

Производството на глюкокортикоиди се осъществява под контрола на отрицателни процеси на обратна връзка между надбъбречната кора и адренокортикотропния хормон на адренохипофизата. Кортикоидите регулират производството на ACTH, което впоследствие регулира производството на кортизол. Този процес не протича директно между надбъбречните жлези и хипофизната жлеза, а с участието на хипоталамуса, който определя концентрацията на хормона кортизол в кръвта и регулира синтеза на ACTH.

Ролята на взаимодействието между частите на HPA оста

Хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система образува интегрална невроендокринна верига, чрез която различни видове стрес оказват въздействие върху функционирането на нервната система, като същевременно предизвикват процесите на хипофизно-надбъбречната система чрез взаимодействието на процесите на хипофизната жлеза. и надбъбречните жлези. Този процес се провокира от множество промени във външните фактори, които водят до увеличаване на производството на хормони от надбъбречната кора.

Как HPA оста медиира реакцията на тялото към стресови ситуации? В централната област на мозъка се образува и освобождава кортикотропин, който навлиза в хипофизната жлеза. Кортикотропинът в хипофизната жлеза провокира освобождаването на адренокортикотропин. Последният навлиза в кръвния поток, в резултат на което надбъбречната кора освобождава хормони на стреса, по-специално кортизол. Кортизолът от своя страна осигурява веществата, необходими за реагиране на стрес.

Дългосрочното запазване на високи концентрации на кортизол води до обратния процес – потискане на защитната система. Следователно има втора страна на контрол, която се осигурява от механизма за обратна връзка, когато повишените концентрации на кортизол се доставят в хипофизната жлеза, спирайки освобождаването на адренокортикотропин. От своя страна силно повишените концентрации на кортизол могат да провокират състояния на психоза и депресия. Състоянието се нормализира, когато нивата на кортизол се върнат до приемливи нива.