Что такое гипофиз головного мозга и какие функции выполняет эта железа?

Развитие и рост человека, его репродуктивные функции, химическая регуляция функций всего организма, а также эмоции и психическая деятельность обеспечивается эндокринологической системой, которая состоит из нескольких желез внутренней секреции и эндокринных клеток, рассредоточенных по организму.

Гипофиз головного мозга – центральный орган этой системы. Эта железа, называемая еще питуитарная, представляет собой мозговой придаток, который находится в гипофизарной ямке (расположение которой – средняя черепная ямка черепа). Эту ямку чаще всего называют турецким седлом.

Отдел отвечает за рост, обмен веществ и репродуктивную функцию человеческого организма. В норме вес гипофиза у взрослого составляет 0,5–0,7 г. У новорожденного – всего 0,15 г, в 10 лет увеличивается незначительно (до 0,3). Основной рост его приходится на пубертат. Максимальные размеры гипофиза – обычно в рамках 15*10*6 мм.

До начала XX века, было распространено мнение, что гипофиз является ответственным за человеческую внешность. Именно тогда появилось на свет произведение «Собачье сердце» М. Булгакова, в котором врач пересаживает человеческий гипофиз собаке.

Из каких отделов состоит орган

Гипофиз в человеческом мозге состоит из двух долей, хотя существует также промежуточный отдел, который слабо развит.

Передняя доля гипофиза (аденогипофиз) является самой крупной, пронизана кровеносными сосудами и состоит из железистых клеток. Кровоснабжение этой части осуществляется с помощью верхних гипофизарных артерий.

Аденогипофиз состоит из двух частей:

• передняя (дистальная) находится внутри гипофизарной ямки;
• анатомия второй, бугорной, представляет собой эпителиальные тяжи, которые уходят вверх и соединяются с воронкой гипоталамуса.

Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз) меньше передней более чем в 2 раза. Она питается за счет нижних гипофизарных артерий, то есть кровоснабжение долей автономное, хотя между ними существует сеть капилляров.

Отток крови происходит за счет венозной системы, которая сообщается с пещеристыми и межпещеристыми синусами твердой мозговой оболочки (так называемые венозные коллекторы).

Железа иннервируется благодаря постганглионарным симпатическим волокнам, идущим от симпатического ствола. Они проводят импульсы, которые влияют на аденогипофиз – секрецию его железистых клеток, и активность кровеносных сосудов.

Нервные волокна направлены по ходу сонных артерий, идут через внутреннее сонное сплетение, и входят вместе с гипофизарными артериями в ткани гипофиза – в значительной мере в нейрогипофиз.

Развитие гипофиза также предполагает параллельное развитие обеих долей, независимо друг от друга: аденогипофиз образуется из первичного ротового углубления, а нейрогипофиз – из выпячивания дна III желудочка.

Промежуточная доля гипофиза (средняя), находящаяся между двумя основными частями, представляет собой узкую, нечетко выраженную пластинку.

Некоторые авторы считают, что она входит в аденогипофиз и ее анатомия должна рассматриваться совместно с ним, так как в человеческом организме доля представляет собой рудиментарное образование и имеет большое значение только в организме животных.

Все отделы, несмотря на то что их анатомия различна, тесно объединены, и только гистология способна показать отличия на микроскопическом уровне.

Деятельность гипофиза

Функции гипофиза имеет смысл рассматривать в связи с отдельными частями органа, каждая из которых ответственна за продуцирование определенных веществ.

Передняя доля гипофиза в норме отвечает за выработку шести гормонов.

1. Соматотропный (соматотропин) – влияет на развитие, рост человека и обмен веществ. Наивысшая концентрация в крови его наблюдается на 4–6 месяц внутриутробного развития. Базовый уровень максимален у детей раннего возраста и минимален в пожилом возрасте.
2. Адренокортикотропный (кортикотропин) – влияет на кору надпочечников, активирует ее функцию, участвует в синтезе глюкокортикоидов (кортизол, кортизон, кортикостерон).
3. Тиреотропный (ТТГ) – благодаря ему работает щитовидная железа: происходит биосинтез тироксина (Т4), трийодтиронина (Т3), увеличивается синтез белков, нуклеиновых кислот, фосфолипидов. Продуцируется непрерывно.
4. Фолликулостимулирующий отвечает за выработку и развитие фолликулов в яичниках у женщин, а у мужчин – образование сперматозоидов.
5. Лютеинизирующий синтезирует тестостерон у мужчин, а у женщин контролирует секрецию прогестерона и эстрогена, влияет на выработку желтого тела, регулирует процесс овуляции.
6. Лактотропный (пролактин) стимулирует продуцирование молока во время лактации.

Таким образом, гипофиз, как эндокринная железа, контролирует другие железы внутренней секреции: половые, щитовидную и надпочечники.

Задняя доля гипофиза накапливает в себе гормоны вазопрессин и окситоцин, которые вырабатываются в гипоталамусе. Без окситоцина невозможно сокращение гладкой мускулатуры внутренних органов: кишечника, мочевого пузыря и желчного, матки (во время родовой деятельности), а также клеток молочных желез – для выработки молока в послеродовой период.

Швейцарские ученые изучили влияние окситоцина на поведение людей с аутистическими чертами и социальными фобиями. Как выяснилось, гормон способен снижать функцию миндалевидных тел в мозге, активность которых вызывает страх и недоверие у человека к другим людям.

Вазопрессин – антидиуретический гормон – регулирует уровень воды в организме, увеличивает концентрацию мочи и уменьшает ее объем в протоках почек.

Нарушение деятельности

Для организма неблагоприятные последствия существуют, когда происходит и гиперфункция, и гипофункция гипофиза.

Продуцирование слишком большого количества гормонов передней доли ведет к развитию аденомы. Такое заболевание возникает тогда, когда клетки, вырабатывающие гормоны, перестают подчиняться контролю гипофиза и начинают действовать автономно. В зависимости от того, уровень какого вещества повышен, возникает определенная опухоль (пролактинома, кортикотропинома, тиреотропинома, соматотропинома и т. д.).

Недостаточная выработка веществ приводит к ряду тяжелых заболеваний. Перечислим основные из них.

1. Гипофизарный нанизм (низкорослость, карликовость) обусловлен малой продукцией соматотропина в детском возрасте в сочетании с недостаточностью половых гормонов.
2. Синдром Шихана возникает как результат инфаркта гипофиза во время тяжелой родовой деятельности. Может наблюдаться тотальная нехватка всех видов гормонов, так как некротированная и разрушенная железа не способна подавать сигналы железам внутренней секреции. В этом случае говорят, что функции гипофиза недостаточны.
3. Синдром Симмондса является также гипофизарной недостаточностью, что и при синдроме Шихана, но возникает вследствие травм, инфекций головного мозга или сосудистых расстройств.
4. Несахарный диабет развивается в ответ на недостаточность продукции вазопрессина. Причины могут быть врожденные или приобретенные вследствие опухолей, инфекций, травм, алкоголизма. Такое расстройство грозит быстрой комой и смертью при отсутствии терапии.

Несмотря на то что гипофиз – это небольшой отдел размером с горошину, его анатомия и деятельность сложны. Он представляет собой железу (которую еще называют питуитарная), являющуюся главной в эндокринной системе: ей подчиняется работа других желез внутренней секреции. Он располагается в турецком седле, которое защищает его от повреждений. Строение гипофиза обусловливает множественные его функции: две доли, развивающиеся автономно, имеющие разное кровоснабжение, выполняют различную параллельную работу. Вместе с тем только гистология позволяет увидеть различия между этими отделами на клеточном уровне.

Рекомендуем

Какие функции выполняет мозжечок?