Функции и строение эпифиза

Помимо гипофиза, у человека в срединной части мозга есть и другой орган – эпифиз, что это такое и для чего он предназначен, ученые пытались определить уже давно, но в связи с очень малыми размерами эпифиза раньше это не представлялось возможным.

Читайте также:

Гипоталамус: функции и принцип работы.

Кадык: что такое и зачем нужен.

Код сахарного диабета по МКБ-10 смотрите здесь.

Функции его недостаточно изучены, хотя человечеству он известен около двух тысяч лет. Первым его попытался описать римский врач греческого происхождения Гален во II веке н.э. Первоначально этот орган принимали за атрофировавшийся третий глаз, в связи с этим изучение его считали излишним.

Из-за внешней схожести железы с сосновой шишкой, орган назвали пинеальной железой, от латинского pinus – сосна. Среди других часто употребляемых названий железы – шишковидное тело.

Занимался изучением железы и гениальный итальянский ученый Леонардо да Винчи. Он склонялся к версии, что именно в этом органе располагается душа, что позже было опровергнуто медициной. Впрочем, изучение эпифиза больше носило художественный, анатомический или философский характер, нежели физиологический.

Внимание к себе шишковидное тело привлекало не только среди медиков, но и философов. Вызвано это было скорее мистическим свойствами, которые ему ошибочно приписывались. Основано такое суждение было на принципе парности органов, а шишковидное тело было в единственном числе, что и позволило считать его в древней Греции и Индии вместилищем души. Позже при исследовании было выявлено, что сама железа разделена на две части перегородкой: парность все же присутствует.

Интерес к изучению шишковидного тела, или corpus pineale, проснулся во второй половине XX века. Врачи установили влияние, которое железа оказывает на водно-солевой обмен при помощи выделяемых веществ, стимулируя тем самым надпочечники. Было обнаружено вещество, которое образует железа, позже названное мелатонином. Предположительно, эпифиз влияет на иммунную, эндокринную системы, половое развитие и поведение. Доказана его особая роль в эндокринной системе человека. Однако шишковидное тело на сегодняшний изучено слабо, результаты исследований находятся на начальном этапе и делать конкретные выводы рано.

Анатомия органа

Форма corpus pineale чаще всего бывает овальной или круглой, лишь отдаленно напоминающей шишку, да и то не во всех случаях. Размеры могут достигать 12 мм в длину и 8 мм в ширину, вес – в пределах от 100 до 200 миллиграммов. Сверху имеется покрытие из мозговой оболочки, имеющей гладкую поверхность. От тонкой поверхности отходят сосуды и нервные волокна, кровоснабжение осуществляется от мозговых артерий.

Основное строение эпифиза составляют железистые клетки – пинеалоциты, названные так из-за схожести органа с шишкой, по латыни пинеа – сосна. Количество этих клеток достигает 95%, оставшиеся 5% приходится на удлиненные клетки с отростками. Это так называемые интерстициальные клетки, предположительно сходные с астроцитами. Предполагаемое их назначение – в поддерживании структуры или формировании опоры.

Среди пинеалоцитов существуют две формы: светлые клетки и темные, или глиальные. Первые наиболее крупные, а вторые меньше по размеру с большим количеством отростков. Их форма и размеры уменьшаются с возрастом. Связь между темными и светлыми клетками осуществляется с помощью щелевых контактов и отростков других клеток. По сущности, светлые и темные клетки – варианты одного и того же типа.

Физиологическое назначение

Полностью назначение и свойства для организма плохо изучены. К основным функциям corpus pineale относят выработку индоламинов и пептидов. Важным типом индоламинов является вещество мелатонин, образуемый из серотонина. Выработанное вещество поступает в кровь, затем разносится по организму. Основным местом его поступления являются яичники, гипофиз и гипоталамус.

Вырабатываемые гормоны эпифиза зависят по количеству от времени суток: днем процент содержания гормона в крови ниже в 10 раз, чем в ночное время. Взаимосвязь между таким распределением зависит от импульсов света, поступающих через сетчатку глаза и передающихся в эпифиз при помощи нейронов, которые в свою очередь воспринимаются рецепторами. Некоторые ученые в результате исследований пришли к выводу, что основной функцией шишковидной железы является синхронизация эндокринной системы человека, в зависимости от времени суток. Однако проведенные опыты показали, что процессы эти не прекращаются при отсутствии света или погружения в полную темноту, так же как и отсутствие органов зрения. Другая возможная функция – регулировка количества серотонина в организме.

Среди общеизвестных функций отмечают регуляцию выделения гормонов роста, влияние на половое развитие и поведение. Эпифиз посредством выделения гормонов оказывает определенное влияние на препятствие развитию опухолей у человека. Способность влиять на такие изменения, которые чаще носят возрастной характер, позволяет снижать появление опухолей мозга. Учитывая это, препараты на основе мелатонина участвуют в терапии при онкологических заболеваниях. Однако такие результаты подтверждаются пока только в испытаниях, широкое применение они не получили. Впрочем, они открывают обнадеживающие перспективы для лечения раковых заболеваний.

Гормональная функция проявляется в регулировке деятельности репродуктивной системы, процессы эти носят циклический характер. Доказано основное свойство мелатонина – формировать основу суточного биоритма человека. Он способен устранять у людей признаки появления десинхроноза при быстрой смене часовых поясов. Другая способность гормона – оказывать антидепрессивное влияние на организм. Возможно, это связано с основной причиной развития депрессии – сбой биоритмов, которую мелатонин устраняет. Железа реагирует изменением активности на любые факторы стресса, препятствуя эмоциональным изменениям.

В процессе жизнедеятельности часть клеток разрушается, при этом в эпифизе образуются отложения в виде кристаллов карбонатов и фосфатов кальция. Такие отложения принято именовать мозговой песок. Впервые он появляется в раннем возрасте, в районе от 10 до 12 лет, увеличиваясь в процессе жизни. Наиболее подвержены такому образованию мужчины. Предположительно, мозговой песок играет роль регуляции биологических ритмов, контролирует его старение. Благодаря наличию кристаллов в эпифизе осуществляется передача сигналов в рецепторы и компенсируются высокие сигналы, трансформируясь в более низкую частоту. С возрастом шишковидная железа может уменьшаться в размерах, нередко даже утрачивать свои функции.

Железа выделяя мелатонин, способна влияние на регулирование иммунной системы. Возможно, это связано с воздействием на функции лимфоидных органов, а также оказываемое определенное влияние на клетки и элементы крови. Регулируя работу коры надпочечников, эпифиз способен изменять общее иммунное состояние организма.

Роль гормонов, вырабатываемых шишковидной железой, огромна и не до конца изучена. Исследования подтвердили, что железа напрямую влияет на старение организма. У пожилых людей в результате снижения основных функций эпифиза и уменьшения выработки гормонов происходит гибель клеток и их перерождение. Наибольшую активность железа проявляет в юном возрасте, к 40 годам количество его в крови доходит лишь до половины.

[youtube]kSc-a_7JYlE[/youtube]

Под воздействием гормонов, которые вырабатываются в шишковидной железе, в крови образуется другой гормон эпифиза. Это приводит к появлению большого уровня калия в крови. А калий способен регулировать и улучшать обмен веществ, в том числе и минеральный. Число регуляторов, которые появляются под воздействием мелатонина, доходит до 40.

Известно и научно доказано, что возрастные изменения проявляющиеся в ухудшении памяти, ослаблении восприятия и внимания, снижении обучаемости, зависят от поражения мозговых сосудов атеросклерозом. Это приводит к гибели нейронов и нарушению связей, что снижает обмен гормонов, вырабатываемых эпифизом. К таким же последствиям приводят и травмы мозга. Предпринятые попытки восстановить разорванные связи и восстановить функцию эпифиза у пожилых людей привели к неожиданным результатам. Вводимый лицам старшего возраста препарат эпиталамин намного улучшил их состояние. Впрочем, подобных исследований с использованием мелатонина пока не проводилось. Однако для больных, страдающих после инсульта проблемами со сном, такое лечение проводилось, и результаты были очень эффективными.

Расстройства и нарушения

Среди заболеваний, которым может подвергаться шишковидная железа, отмечают воспалительные процессы, различные болезни, нарушение кровоснабжения, дистрофические изменения. Что касается атрофии самой железы, то она возникает очень редко, под воздействием давления близлежащих тканей или развития опухоли в самом эпифизе.

Развитие воспалительных процессов может быть обусловлено инфекцией, но такие нарушения бывают вторичными. Среди причин можно выделить туберкулез легких, менингит, сепсис, скопления лимфоцитов. Развитие опухоли в шишковидной железе или пинеаломы может быть вызвана различными причинами, но определенной симптоматики они не имеют. При этом клиника и лечение таких образований проводятся теми же методами, что и классическая терапия опухолей головного мозга.

[youtube]YUMwexAJ6WM[/youtube]

Наиболее опасными расстройствами кровоснабжения являются кровоизлияния, гипертоническая болезнь, различные травмы, острые инфекции и менингит. Существуют случаи возникновения тромбоза в сосудах эпифиза.

Интересные научные наблюдения

Половое воздержание улучшает состояние corpus pineale благодаря наличию прямых связей с половыми функциями. По утверждениям британских исследователей, можно благотворно воздействовать на железу и активизировать ее работу – это достигается импульсами яркого света, воздействующими на зрительные органы через закрытые веки.