§ 58. Взаємодія регуляторних систем організму. Стрес і фактори, які його спричиняють

Пригадайте будову та функції проміжного мозку. Що таке гіпофіз і гіпоталамус? Які їхні функції? Що таке гормони та нейрогормони?

Тісний зв’язок між нервовою та ендокринною системами здійснюється завдяки взаємодії структури проміжного мозку гіпоталамуса та провідної ендокринної залози, яка теж пов’язана з проміжним мозком, - гіпофіза. Так виникає гіпоталамо-гіпофізарна система.

Яка роль гіпоталамо-гіпофізарної системи в регуляції діяльності організму людини? До гіпоталамуса від нервових клітин інших відділів головного мозку надходять відповідні сигнали. У відповідь нейросекреторні клітини гіпоталамуса виділяють нейрогормони, які по кровоносних судинах з током крові потрапляють у передню частку гіпофіза. Там нейрогормони стимулюють або гальмують вироблення певних гормонів, які впливають на діяльність інших ендокринних залоз. Отже, діяльність гіпофіза перебуває під контролем гіпоталамуса.

У роботі єдиної гіпоталамо-гіпофізарної системи закладено принцип прямого і зворотного зв’язку. Коли будь-яка залоза внутрішньої секреції починає виділяти дуже мало або, навпаки, занадто багато гормонів, гіпоталамус реагує на такі відхилення від норми їхнього вмісту в крові. Цю

інформацію він передає в гіпофіз, який відповідно посилює або послаблює функцію відповідної залози внутрішньої секреції. Наприклад, гіпофіз виробляє тиреотропний гормон у який стимулює діяльність щитоподібної залози. Під впливом цього гормону щитоподібна залоза виробляє свій гормон - тироксин (трийодтиронін), який впливає на всі органи і тканини організму. Тироксин впливає і на гіпофіз, для якого це є сигналом про результат його діяльності. Таким чином, якщо тиреотропний гормон гіпофіза стимулює діяльність щитоподібної залози (це прямий зв’язок), тоді тироксин гальмує діяльність гіпофіза, зменшуючи утворення тиреотроп-ного гормону (це зворотний зв’язок).

Інтеграція нервової та гуморальної регуляції в організмі особливо яскраво проявляється під час дії стресових чинників і виникненні стресових реакцій.

Що таке стрес? Стрес - це стан організму, що виникає у відповідь на дію несприятливих зовнішніх або внутрішніх чинників (стресорів). Стресовий фактор може бути практично будь-якої природи - спека чи холод, отрута, інфекція, втрата крові, сильне емоційне потрясіння тощо.

Коли виникають надзвичайні ситуації, спричинені надмірною інтенсивністю певних зовнішніх чи внутрішніх чинників, виникає потреба мобілізації усіх сил організму, інтенсивної роботи різних систем органів, значних витрат енергії, дуже активної розумової діяльності тощо. З такими обставинами доводиться стикатися спортсменам під час змагань, бійцям на війні, в аварійних ситуаціях - водіям, пілотам, морякам тощо. Кожна людина може опинитись у такому стані, коли нервова та ендокринна системи повинні так впливати на діяльність організму, щоб дати змогу пристосуватись до нових, незвичних обставин, підтримати гомеостаз.

З фізіологічної точки зору стрес є нейрогуморальною реакцією, спрямованою на адаптацію організму до незвичних для нього умов.

В організмі існують досконалі механізми підтримання гомеостазу. Але якщо дія певних факторів надто сильна, тривала та незвична, тоді розвивається синдром¹ загальної адаптації. На відміну від механізмів, які забезпечують гомеостаз, синдром загальної адаптації не підтримує нормального стану внутрішнього середовища. По суті він спричинює зовсім протилежне. Метою цих змін є налаштування організму для переживання надзвичайної ситуації.

Усунути всі стреси з нашого життя неможливо. Деякі з них заздалегідь готують нас до випробувань. Як зазначав канадський фізіолог Ганс Сел’є (1907-1982), який ввів саме поняття «стрес», повна відсутність стресів рівнозначна смерті.

Які механізми реакції організму на стрес? Появу стресового сталу реєструє гіпоталамус. Його рецептори реагують на зміни хімічного складу, температури та тиску крові. У разі стресу він запускає низку реакцій, які й спричиняють синдром загальної адаптації.

Як приклад розглянемо стрес, що викликає реакцію тривоги. У синдромі загальної адаптації можна виділити три стадії. Спочатку починається збудження кори півкуль кінцевого мозку. Звідти нервові імпульси прямують до гіпоталамуса. Унаслідок стимуляції гіпоталамусом симпатичних

¹ Синдром — сукупність ознак певного захворювання або стану організму.

нервів здійснюється реакція тривоги. При цьому фізичні дії, зазвичай, відсутні, а велика кількість глюкози та кисню з кров’ю потрапляє до структур, що відіграють найбільшу роль у протистоянні небезпеці:

мозку, який повинен здійснювати чітке керування організмом;

скелетних м’язів, за допомогою яких, можливо, доведеться відбивати атаку чи тікати;

серця, яке має інтенсивно працювати, щоб постачати достатньо поживних речовин до органів;

бронхів, які розширюються і відповідно збільшується легенева вентиляція;

потових залоз шкіри, які посилюють потовиділення;

зіниць ока, які розширюються тощо.

Нейрогормони, які виділяє гіпоталамус, активізують діяльність гіпофіза, що виробляє тропні гормони. Вплив цих гормонів стимулює функцію надниркових залоз і виділення ними гормону адреналіну, що впливає на діяльність певного відділу нервової системи (мал. 214).

Стадія виснаження настає, якщо стрес-фактор діє тривалий час, ресурси організму можуть вичерпатися і розвиватиметься хвороба. У разі психологічного стресу виснаження набуває форми нервового зриву.

У стадії опору організм мобілізує свої ресурси, щоб подолати стресову ситуацію. Зростає кількість гормонів, антитіл, які надходять до ураженої ділянки, частина глікогену перетворюється на глюкозу, яка інтенсивно розщеплюється, поповнюючи енергетичні запаси організму. Симпатичний відділ автономної нервової системи готує організм до боротьби або втечі. При цьому активно працює й головний мозок. Зазвичай, ми успішно витримуємо цю стадію та повертаємося до нормального стану. Але якщо організм не справляється зі стресом, настає стадія виснаження, яка може призвести до важкого захворювання.

Важливе значення для того, які наслідки спричиняє стрес, має поведінка у стресовій ситуації. Якщо людина шукає засоби поліпшення або уникнення подальшого розвитку такого стану, стійкість її організму зростає. Якщо людина відмовляється від активних протидій, опір синдрому загальної адаптації переходить у фазу виснаження.

Отже, під час стресу організм людини мобілізує свої захисні сили, що сприяє пристосуванню до умов життя, які постійно змінюються. Без деякого рівня стресу неможлива будь-яка активна діяльність людини.

Як впливають на регуляторні системи організму наркотичні речовини, алкоголь та тютюнокуріння? Наркотики - хімічні сполуки, які діють на психічний стан людини. Вони спричиняють короткочасне піднесення настрою, у певних випадках — галюцинації. Це хворобливий стан, за якого виникають образи і відчуття (слухові, зорові тощо), не пов’язані із зовнішніми подразниками, однак певний час сприймаються як реальні. Хворобливий потяг до споживання наркотиків називають наркоманією, а людину, яка вживає наркотики - наркоманом. Найстрашніше в наркоманії те, що людина, яка почала вживати наркотики, вже не здатна облишити цю звичку. Вона звикає до наркотиків, і, щоб досягти відчуття задоволення, їй постійно потрібно збільшувати дозу наркотичних речовин. Поступово наркоман втрачає здоров’я і деградує як особистість. Оскільки вартість наркотиків велика, а їх вживання призводить до втрати кваліфікації, роботи, заробітків, наркомани вимушені йти на карні злочини, щоб здобути необхідні кошти.

Наркотичні речовини погіршують проведення нервового імпульсу по нервах. Саме на цьому базується дія певних наркотиків, здатних знімати біль.

Наркотики згубно впливають і на гуморальну регуляцію. Тривале споживання їх призводить, зокрема, до недостатнього вироблення статевих гормонів.

За постійного вживання алкоголю дуже змінюється психіка людини, адже алкоголь прискорює загибель нейронів (на кожні спожиті 100 г алкоголю гине 33 000 нейронів). Унаслідок цього відбувається деградація особистості, руйнуються сім’ї, людина втрачає працездатність тощо.

Погано впливає на нервову та гуморальну регуляцію функцій організму і тютюнокуріння. Під час куріння утворюється дим, який містить багато шкідливих речовин - чадний газ, смоли, радіоактивні ізотопи, нікотин та ін.

ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ! Важливо в підлітковий період не підпадати під різні негативні впливи. Життя багатогранне, і можливості, закладені в кожній людині, потрібно реалізовувати через навчання, цікаву трудову діяльність, спорт.

Ключові терміни і поняття: гіпоталамо-гіпофізаторна система, стрес, стрес-фактори.

УЗАГАЛЬНИМО ЗНАННЯ

• Регуляція функцій в організмі забезпечується взаємоузгодженою діяльністю нервової системи і гуморальних факторів. Гіпоталамус і гіпофіз утворюють єдину гіпоталамо-гіпофізарну систему, яка впливає на інші залози внутрішньої секреції.

Стрес - неспецифічна нейрогуморальна відповідь організму на будь-яку до нього вимогу. Активна діяльність людини неможлива без деякого рівня стресу. Він підвищує адаптаційні можливості людини. Негативно впливає на організм тривала дія стрес-факторів. Стреси є постійними складовими нашого життя. Для протидії стресам в організмі людини існують механізми, які забезпечують гомеостаз. Причинами стресу можуть бути різноманітні фактори. Стрес має стадії тривоги, опору та виснаження. Характер реакції людини на стрес визначає ступінь стійкості її психіки.

Алкоголізм, наркоманія та тютюнокуріння згубно діють на нервову та ендокринну системи людини, спричинюють важкі захворювання та смерть.

ПЕРЕВІРТЕ ТА ЗАСТОСУЙТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ Дайте відповідь на запитання

1. У чому полягає інтеграція нервової і гуморальної регуляції? 2. Що таке стрес? Яке його значення в житті людини? 3. Які фактори стресу ви знаєте? 4. Як реагують нервова та ендокринна системи на дію стрес-факторів? 5. Що таке реакція тривоги? 6. Коли і як виникає реакція опору? 7. Яка причина виснаження організму у стресовому стані? 8. Який негативний вплив справляють на нервову й ендокринну системи людини алкоголізм, наркоманія та тютюнокуріння? Виберіть одну правильну відповідь

1. Укажіть залозу внутрішньої секреції, яка керує діяльністю інших залоз внутрішньої секреції: а) гіпофіз; б) щитоподібна; в) підшлункова залоза; г) епіфіз.

2. Позначте гормон, який забезпечує мобілізацію всіх ресурсів організму в стресових ситуаціях: а) інсулін; б) адреналін; в) тироксин; г) тестостерон.

3. Позначте залозу, яка активізує виділення гормонів під час виникнення стресу: а) тимус (вилочкова); б) гіпофіз; в) надниркові; г) щитоподібна.

• ОБГОВОРІТЬ У ГРУПАХ. Яке значення гіпоталамо-гіпофізарної системи?

ПОМІРКУЙТЕ. Чому вважають, що деякі стресові ситуації справляють позитивний вплив на організм?

ТВОРЧЕ ЗАВДАННЯ. Складіть пам’ятку «Як захистити свій організм від стре-согенних чинників?».

. САМОКОНТРОЛЬ ЗНАНЬ З ТЕМИ

1 рівень

1. Укажіть залозу змішаної секреції: а) підшлункова залоза; б) печінка; в) щитоподібна залоза; г) гіпофіз.

2. Укажіть хімічний елемент, потрібний для синтезу гормонів щитоподібної залози: а) Ферум; б) Цинк; в) Йод; г) Сульфур.

3. Укажіть гормон підшлункової залози, який впливає на розщеплення глікогену до глюкози: а) тироксин; б) інсулін; в) глюкагон; г) трийодтиронін.

4. Позначте захворювання у дітей, спричинене нестачею синтезу йодовмісних гормонів: а) кретинізм; б) гігантизм; в) карликовість; г) мікседема.

5. Позначте умову, за якої може виникнути ендемічний зоб: а) гіпофункція підшлункової залози; б) гіперфункція підшлункової залози; в) гіпофункція щитоподібної залози; г) гіперфункція щитоподібної залози.

6. Укажіть ряд гормонів підшлункової залози, які є антагоністами під час регуляції вмісту глюкози в крові: а) інсулін та тироксин; б) тестостерон і глюкагон; в) інсулін і глюкагон; в) прогестерон і тестостерон.

II рівень

7. Установіть відповідність між залозами та гормонами, які вони утворюють:

А надниркові залози 1 мелатонін

Б прищитоподібні залози 2 адреналін

В щитоподібна залоза 3 паратгормон

Г епіфіз 4 тироксин

5 окситоцин

III рівень

8. Складіть характеристику підшлункової залози. ^IV

IV рівень

Поміркуйте

9. Під час здачі загального аналізу крові, лікар звертає особливу увагу на рівень глюкози в крові. Поясніть чому.

10. В аналізі крові виявлено підвищений вміст лейкоцитів. Поясніть причину їх збільшення.

11. Фізіологи називають гіпофіз «диригентом оркестру гормонів». Чому його так називають?

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Матяш