Где находится эпифиз у человека. Строение и функции эпифиза в человеческом мозге - выработка гормонов, заболевания и лечение

Эпифиз (шишковидное тело, пинеальная железа), - это орган со сложной многоуровневой структурой, расположенный в головном мозгу и относящийся к диффузной эндокринной системе. Свое название железа получила благодаря внешнему виду - она похожа на шишку.

Исторически сложилось так, что термином «эпифиз» в медицине обозначают также концевые отделы трубчатых костей. При этом употребляется название «проксимальный эпифиз». Шишковидное же тело, для отличия, называют иногда «эпифизом мозга».

Костные эпифизы несут на себе суставные поверхности и располагаются внутри суставов конечностей. Внутри каждый проксимальный эпифиз заполнен красным костным мозгом, активно участвующим в кроветворении.

Анатомическое строение

Шишковидная железа - орган небольшого размера, длина его не более 1 сантиметра. Эпифиз имеет форму эллипса. Расположена железа между двумя полушариями головного мозга и прикреплена к зрительным буграм. Состоит эпифиз из нейроглиальных (темных) клеток и паренхиматозных (светлого цвета), которые складываются в дольки небольшого размера. Эпифиз покрыт мягкой оболочкой головного мозга, за счет чего у органа хорошее кровоснабжение.

Наравне с кровеносными сосудами, по железе проходят нервные симпатические волокна.

Гормоны, которые вырабатывает шишковидная железа, оказывают тормозящее действие на половые железы и снижают количество выделяемого ими секрета.

Важно! Если у маленького ребенка существует новообразование на шишковидной железе, период полового созревания у него наступает значительно раньше, нежели у сверстников.

Развитие эпифиза начинается на втором месяце формирования плода. Размеры его меняются в зависимости от возраста человека: до пубертатного периода железа растет, затем рост ее приостанавливается, а затем начинается обратное развитие, инволюция.

Физиология шишковидной железы на сегодняшний день остается не до конца изученной. Связано это с особенностями ее расположения в головном мозге и очень маленькими размерами, которые не позволяют изучить ее досконально.

Функции шишковидной железы

Шишковидная железа оказывает тормозящее действие не только на половую систему человека, но и на работу щитовидной железы. Согласно последним исследованиям румынских медиков, эпифиз принимает активное участие в регуляции обмена минеральных веществ в организме.

Основная функция эпифиза - выработка гормона мелатонина.

Важно! Способность шишковидной железы секретировать мелатонин меняется в зависимости от времени суток. Максимальная активация шишковидной железы и пик выработки мелатонина («теневого гормона») приходится на полночь, днем активность эпифиза минимальна. В связи с этим существуют суточные изменения массы тела человека и изменение активности органов половой системы.

Влияние на организм человека

Мелатонин, который вырабатывает эпифиз, отвечает за суточные ритмы жизни человека.

Эндокринные функции эпифиза заключаются в следующем:

Замедление процессов старения иммунной системы организма.
Нормализация обмена жиров и углеводов.
Торможение активности гипоталамуса и гипофиза в ночное время.

Видео о том, что такое эпифиз и каковы его функции

Мелатонин благоприятно влияет на органы зрения и работу головного мозга:

Защищает органы зрения от образования катаракты.
Предупреждает заболевания сердечно-сосудистой системы.
Купирует головную боль.
Защищает центральную нервную систему от патологических изменений.
Предупреждает развитие злокачественных и доброкачественных опухолей.
Регулирует режим сна и бодрствования.
Уменьшает уровень холестерина в крови человека.
Укрепляет иммунную систему организма.
Нормализует тонус сосудов и артериальное давление.
Понижает уровень сахара в крови.
Оказывает антидепрессивное действие на центральную нервную систему человека.

Важно! У подростков мелатонин способствует улучшению памяти, благодаря чему дети имеют способность к обучению.

Патология шишковидной железы

Нарушения деятельности пинеальной железы связаны с рядом причин, экзо- или эндогенных.

Факторы экзогенного характера - это травмы различной степени и характера тяжести: механические, электрические, физические. К экзогенным причинам относятся также отравления такими веществами, как цианиды, свинец, марганец и ртуть, алкоголь, никотин.

Еще один фактор, который приводит к патологии - попадание в организм человека инфекционных возбудителей полиомиелита, бешенства, энцефалита, или токсинов бактериального происхождения (при дифтерии, ботулизме).

Другие возможные причины патологии эпифиза - эндогенные изменения в организме человека:

Нарушения кровообращения.
Образование тромбов.
Атеросклероз.
Внутреннее кровотечение.
Спазм кровеносных сосудов головного мозга.
Анемия.
Злокачественные и доброкачественные новообразования.
Воспалительные процессы.
Отек мозга.
Нарушения процессов метаболизма.
Возрастные изменения в организме человека.

Бывают случаи снижения активности железы внутренней секреции (гипофункция). Данное явление встречается достаточно редко и возникает при развитии в эпифизе соединительнотканных опухолей, сдавливающих секреторные клетки.

Важно! Гипофункция эпифиза у детей чревата ранним физическим и половым развитием, иногда в сочетании со слабоумием.

Гиперфункция эпифиза возникает при развитии пинеаломы - опухоли секреторных клеток.

Примечание. Гиперфункция эпифиза вызывает у детей задержку роста и полового развития.

Воспалительный процесс, который может возникнуть в шишковидной железе, всегда имеет вторичный характер. Причина воспаления - сепсис, менингит, абсцесс головного мозга.

Методы диагностики

Для диагностики заболеваний эпифиза и наличия новообразований в железе используется рентгенологическое исследование, КТ, МРТ.

На рентгенограмме при нормальном состоянии организма проекция шишковидной железы расположена строго по средней линии.

Важно! При наличии в головном мозге опухолей, абсцессов, внутричерепных гематом эпифиз смещается со средней линии в сторону, противоположную патологическому очагу.

Клиническая картина дисфункции

Несмотря на отсутствие яркой симптоматической картины, распознать дисфункцию шишковидной железы возможно при наличии постоянных головных болей.

Возможные симптомы дисфункции эпифиза:

Двоение в глазах (диплопия) и другие виды нарушения зрительной функции.
Постоянное головокружение.
Нарушение координации.
Повышенная сонливость.
Произвольные движения верхних и нижних конечностей (атаксия).
Параличи.
Обморочное состояние.
Изменения психики.

Способы лечения

Терапия зависит от причин, которые привели к патологическим изменениям эпифиза. Лечение направлено, в первую очередь, на снятие имеющихся симптомов. Если после приема лекарственных препаратов (Мелаксен) состояние пациента не улучшилось, проводится операция по удалению опухоли или эхинококковой кисты из шишковидной железы. Операции применяются только в тех случаях, когда отмечается стремительный рост новообразований и гиперфункция шишковидного тела.

При отсутствии тяжелых патологических процессов и инфекционных заболеваний, которые могут повлиять на работу шишковидной железы, для восстановления функции бывает достаточно нормализовать выработку мелатонина.

Пациенту необходимо строго соблюдать режим дня, спать только с выключенным светом, ежедневно совершать прогулки на свежем воздухе. Работа в ночное время исключается. Крайне важно обезопасить свою нервную систему от стрессов и эмоциональных всплесков. Для нормализации режима дня создается таблица времени.

Интересно! Поскольку эпифиз является малоизученным органом, деятельность его долгое время оставалась загадочной. Орган даже считался вместилищем человеческой души. Эзотерики называют эпифиз «третьим глазом» и полагают, что он отвечает за развитие экстрасенсорных способностей. Проводится даже стимуляция эпифиза светом, музыкой или различными эзотерическими техниками.

Соблюдение режима дня, полноценный сон, ведение здорового образа жизни являются профилактическими мерами для предотвращения любых заболевания шишковидной железы, которые могут возникнуть вследствие патологических процессов в организме человека.

Шишковидное тело, которое также носит название эпифиз (epiphysis cerebri), это небольшое образование, напоминающее по форме шишку сосны и имеющее железистую консистенцию. Цвет железы – от красного до бурого. Один конец эпифиза располагается в области среднего мозга, между холмиками четверохолмия (верхними), а его окончание прилегает к третьему желудочку (к задней части). Соединен поводками со зрительными буграми. Размер шишковидного тела у взрослого человека достигает до 15 мм в длину и до 10 мм в ширину. Вес эпифиза – около 0.2 г. Окончательный размер и вес железы формируется к 10-летнему возрасту. Железа получает кровоснабжение путем соединения с ветвями мозговых артерий (задней, средней и передней ветвями).

Шишковидное тело покрыто оболочкой, состоящей из плотно соединенных между собой кровеносных сосудов. В составе паренхимы можно выделить следующие клетки – глиоциты и пинеоциты. От капсулы, покрывающей шишковидное тело, отделяются вертикальные прослойки, которые уходят вглубь железы, тем самым разделяя ее на дольки. Пинеоциты участвуют в выработке серотонина, из которого путем синтеза получается мелатонин. Также в структуре эпифиза присутствуют нейроны, периваскулярные фагоциты и эндокриноциты.

Ученые долго не могли понять, какие функции выполняет данная железа. И даже сегодня медицина не раскрыла до конца потенциал эпифиза и его роль в организме человека. На сегодняшний день установлено следующее определение функциям шишковидного тела. Эпифиз, как железа внутренней секреции, вырабатывает ряд гормонов. Среди них присутствуют мелатонин, серотонин, гистамин и норадреналин, пептидные гормоны.

Базовой функцией эпифиза можно назвать регуляцию суточных ритмов. С наступлением темноты начинается процесс выработки мелатонина. При дневном освещении шишковидное тело производит серотонин. При чрезмерной и интенсивной освещенности серотонин не может быть преобразован в мелатонин, что является причиной бессонницы, легких и тяжелых нервных заболеваний. Железу относят к эндокринной системе, но некоторые связи с гипофизом еще не ясны. Каким образом мелатонин влияет на развитие и функции гипоталамуса? Связь с комплексом гипоталамус + гонады + гипофиз более прозрачна. Гормоны, выделяемые шишковидным телом, участвуют в нормализации репродуктивных процессов у женщин и продолжительности менструального цикла.

Важной функцией эпифиза является торможение роста гипофиза до тех пор, пока у человека не наступит половое созревание. Если на этом этапе развития организма эпифиз перестанет выполнять роль сдерживающего фактора, то это грозит преждевременным развитием скелета и быстрым ростом вторичных половых признаков.

Набор гормонов эпифиза регулирует работу нервной системы. При недостаточном выделении мелатонина у пациентов отмечаются психические расстройства, депрессии, подавленное состояние. Поэтому соблюдение биологических часов, естественная смена освещенности – залог хорошего самочувствия и профилактика нервных заболеваний.

В целом активность шишковидной железы затрагивает все процессы организма. Кроме эндокринной системы, участвует в функционировании обмена веществ и работе ЦНС.

В случае нарушения работы эпифиза (опухоли) у пациента наблюдается нарушение в сфере полового развития, сексуальные расстройства, гипертрофированные половые органы. Часто случаи обширных опухолей, которые проросли в ближайшие ткани, являются неоперабельными.

Шишковидное тело или эпифиз — часть мозга ответственная за выработку множества важных гомонов, а также серотонина и мелатонина. То есть шишковидная железа головного мозга функционирует и днём, и ночью, вырабатывая в светлое время суток серотонин, а в тёмное мелатонин. Что касается других гормонов, то они также врабатываются в любое время по мере необходимости.

Шишковидное тело получило своё название за внешнюю схожесть с еловой шишкой, и является самым важным органом эндокринной системы. Заболевания эпифиза и любое отклонение в его работе, вызывает серьёзные отклонения в жизни организма человека.

Шишковидное тело головного мозга, самая противоречивая, и загадочная его часть. Эпифиз или как его ещё называют — пинеальная железа, имеет вполне определённые размеры – длинна около 15 мм, ширина примерно 8 мм, толщина около 4 мм, и даже известна масса – 0.2 гр.

Даже то, что пинеальная железа похожа на еловую или сосновую шику, подсказало изучение этого органа. Однако для чего он служит организму и как работает стало известно совсем недавно. До этого много столетий развития медицины, эпифиз мозга считался рудиментом, соответственно слабо интересовал научный мир.

Но зато всевозможные эзотерики и мистики наделяли эпифиз самыми различными функциями. Его называли вместилищем души или третьим глазом. Последнее утверждение было вызвано тем, что шишковидная железа отдалённо напоминает глаз.

И только в конце 20 века, выяснилось, что шишковидная железа, этот эпифиз, не просто вырабатывает мелатонин и перестаёт расти в подростковом возрасте, но и производит различные гормоны, влияющие на жизнедеятельность всего организма.

Подробное изучение показало что, шишковидное тело головного мозга, есть ни что иное, как железа, и относится соответственно, к эндокринной системе. Этот вывод был сделан на основании того, что структурное строение тела эпифиза, ни чем не отличается от других желёз. Был так же установлен клеточный состав и строение эпифиза. Клеток паренхимы в нём примерно 95 %, также присутствуют нейроны, эндокриноциты и периваскулярные клетки. Гормон эпифиза попадает в кровь, и разносится по всему организму, благодаря окружающей орган, обширной сосудистой системе.

Какие гормоны вырабатывает эпифиз

Гормоны эпифиза и их действие, изучаются по сей день. Полной картины описывающей шишковидною железу, пока нет, так как этот вопрос всё ещё изучается. Однако уже известно строение, функции эпифиза и ряд гормонов им вырабатываемых.

В первую очередь, давно известный серотонин. Оказалось, что эпифиз головного мозга производит примерно 15% серотонина.
Адреногломерулотропин. Это вещество вызывает активацию такого органа эндокринной системы как надпочечники. И они в свою очередь начинают вырабатывать, различные гормоны, например альдостерон.
Мозг человека нуждается в регулярном сне, а его вызывает мелатонин. Вот его то и вырабатывает эпифиз. Без каждодневного сна, функции мозга нарушаются уже через несколько дней, и человек вообще может умереть.
В шишковидной железе головного мозга вырабатываются редкие и неизученные до конца гормоны. К ним относится пениалин. Известно лишь то что он участвует в регулировке уровня глюкозы в крови. Остальные его функции пока не известны.

Также известно, что эпифиз и его функции наиболее активны именно в ночное время суток, поэтому и количество выделяемых им гормонов в это время возрастает.

Действие эпифиза на организм

Гормоны эпифиза воздействую на организм человека в самых разных системах и органах:

Нормализуют артериальное давление крови, что благотворно сказывается на работе сердечно-сосудистой системы в целом.
Образование шишковидной железы в организме ребёнка, а вернее ещё зародыша, происходит на 5 недели беременности. С этого момента человек может спать, что позволяет сохранять адекватным его психо-эмоциональное состояние на протяжении всей жизни.
С годами мозговая активность человека подвергается различным стрессам, и эпифиз делает нервную систему стресоустойчивой.
Эпифиз регулирует возрастные особенности организма, а точнее его половую систему. Он сдерживает выработку гормонов и блокирует их действие до определенного возраста. Таким образом, интерес к противоположному полу у человека просыпается только к 13-14 годам, не раньше.
Эпифиз и гормоны им вырабатываемые, а в частотности мелатонин, помогают человеку быстро адаптироваться к изменениям климата или времени суток при переезде на новое место жительства. Эта способность мозга позволяет человеку подстраиваться под изменившиеся условия, и сохранить при этом нервную систему и рассудок.

Узнав, что такое, шишковидная железа, учёные нашли ответ на вопрос о том что поддерживает в человеке, душевное спокойствие и незамутнённый рассудок. Без этого органа в головном мозге, продолжительность жизни человека была бы крайне малой.

Патологии эпифиза

Несмотря на то, что сам эпифиз мал, расположение его позволяет защитить орган от физических воздействий, он всё равно подвержен различным патологиям. А любое нестандартное состояние эндокринной цепочки гипоталамус-гипофиз-эпифиз, может привести к смертельно опасным нарушениям гормонального дисбаланса в организме.

Эпифиз как орган мозга, изучен не до конца, но список его патологий уже довольно обширен:

Отклонения в работе органа, являющиеся генетически переданными от родителей к детям.
Секреторное нарушение внутри эпифиза, что приводит к общему дисбалансу выделяемых им веществ.
Образование опухолей различного характера в железистом теле шишковидной железы. Опухоли и кисты, могут быть как одиночными, так и групповыми, причём любого размера. В данном случае проводится гистология для определения злокачественности опухоли.
Функция эпифиза может быть нарушена действием, какого-либо медицинского препарата, особенно в совокупности с психологической перегрузкой.
Инфекционное поражение железистого тела. Его могут вызывать туберкулез, менингит, заражение головного мозга или локальный сепсис.
Анатомия эпифиза показывает, что нарушение кровоснабжения органа может вызывать сбой в его работе. К этому могут привести травмы, тромбоз сосудов головного мозга, или артериальная гипертензия.
Несмотря на то, что эпифиз находится глубоко в мозгу, он подвержен атрофии вызванной сахарным диабетом, общей интоксикацией, циррозом печени или лейкозом. То есть пострадать, как и любой другой орган в данной ситуации.
Состояние шишковидной железы может быть нарушено физиологическим кальцинозом. Это ситуация, когда в организме скапливаются нерастворённые ионы кальция.

Симптомы наличия патологий в эпифизе

Что такое эпифиз? Это часть головного мозга. Поэтому все симптомы при возникновении патологии в эпифизе схожи с любым заболеванием в головном мозге. В основном это головная боль.

При этом может нарушаться зрение, человеку становится трудно ходить, так как у него постоянно кружится голова. Больного сильно тошнит, иногда до рвоты. Может даже образоваться гидроцефалия вызванная сдавливанием части мозга кистой с последующим затруднением оттока жидкостей.

Эпифиз и его строение затрудняет постановку диагноза по симптомам, ведь по сути это обычный орган мозга. Симптомы могут быть и психического типа, эпилепсия, слабоумие, депрессивное состояние больного. Вот далеко не полный список болезней вызванных инфекцией проникшей в мозг и в эпифиз.

Симптомы могут усиливаться при росте опухоли или кисты. Состояние больного при этом ухудшается, в некоторых случаях врачи вынуждены делать срочною внеплановую операцию на мозг, что бы спасти человеку жизнь. Киста в некоторых случаях не ограничивается шишковидной железой и может прорасти к промежуточному мозгу.

Лечение патологий в эпифизе

Эпифиз довольно маленький орган и его размеры не позволяют при помощи только одного диагностического исследования определить вид и тяжесть патологии. Даже магниторезонансная томография не отражает характера опухоли, если она обнаружена. Поэтому для точного диагноза делается биопсия в ходе которой, и определяется с чем приходится иметь дело, с раковой опухолью, или она всё-таки доброкачественная.

Сама по себе опухоль не проходит, и медикаментозному лечению тоже не подаётся, поэтому единственный в данной ситуации метод терапии – хирургическая операция. После удаления кисты или опухоли, за состоянием больного продолжают наблюдать ещё много месяцев. Ведь источник развития опухоли до сих пор неизвестен, в связи с этим велик риск её повторного появления.

Функции шишковидной железы после удаления кисты или опухоли, обычно восстанавливаются полностью, несмотря на то, что структура её нарушена. После периода восстановления, пациент каждые 6 месяцев должен проходить обследование с помощью магнитной томографии и ряда анализов крови.

Профилактика заболеваний связанных с эпифизом

Несмотря на то, что учёные сравнительно начали изучать эпифиз и что это конкретно такое, имеется ряд профилактических рекомендаций, призванных сократить риск развития патологий данного органа.

Для того, что бы состояние головного мозга оставалось стабильным на протяжении всей жизни, необходимо избегать жёсткого гамма-излучения головного, шейного и грудного отделов.
Необходимо следить за состоянием своих сосудов и сердца. Не допускать накопления в них холестерина и образования тромбов. Для этого нужно скорректировать свой рацион таким образом, что бы в нём отсутствовала жирная пища. Существует таблица содержания белков жиров и углеводов в каждом виде продуктов, при расчёте рациона необходимо опираться именно на неё. Обязательны к употреблению морские продукты богатые йодом. Также для здоровья сердечно-сосудистой системы, регулярно заниматься спортом.
Здоровый сон ответственен за правильную работу эпифиза, поэтому режим сна должен соблюдаться обязательно. Норму сна определяют как 7-8 часов в сутки и именно ночью, так как некоторые вещества в организме вырабатываются только в темноте.
Для того что бы у человека не было врожденных патологий шишковидной железы, а так же гипофиза и гипоталамуса, в период беременности его мать должна следить за своим состоянием, регулярно посещать врача отвечающего за ход её беременности.
Для того чтобы иметь возможность застать развивающуюся патологию в начальной стадии, необходимо регулярно проходит медицинское обследование. Опухоли в мозгу растут медленно, поэтому пройдите томографию мозга 1 раз в год и всё будет в порядке.

Для того чтобы гормональная картина в организме соответствовала нормальному уровню, необходимо отказаться от алкоголя и сигарет. Расстройства и патологии, вызываемые у людей этими привычками, настолько многообразны, насколько и смертельно опасны.

Эпифиз-(шишковидная, или пинеальная, железа), небольшое образование, расположенное у позвоночных под кожей головы или в глубине мозга; функционирует либо в качестве воспринимающего свет органа либо как железа внутренней секреции, активность которой зависит от освещенности. У некоторых видов позвоночных обе функции совмещены. У человека это образование по форме напоминает сосновую шишку, откуда и получило свое название (греч. epiphysis – шишка, нарост). Эпифизу придают шишковидную форму импульсный рост и васкуляризация капиллярной сети, которая врастает в эпифизарные сегменты по мере роста этого эндокринного образования. Эпифиз выпячивается в каудальном направлении в область среднего мозга и располагается в бороздке между верхними холмиками крыши среднего мозга . Форма эпифиза чаще овоидная, реже шаровидная или коническая. Масса эпифиза у взрослого человека около 0,2 г, длина 8-15 мм, ширина 6-10 мм ( рис. 33 , рис. 38 , рис. 39 , рис. 42 , рис. 43 , рис. 75).

По строению и функции эпифиз относится к железам внутренней секреции . Эндокринная роль шишковидного тела состоит в том, что его клетки выделяют вещества, тормозящие деятельность гипофиза до момента полового созревания, а также участвующие в тонкой регуляции почти всех видов обмена веществ. Эпифизарная недостаточность в детском возрасте влечет за собой быстрый рост скелета с преждевременным и преувеличенным развитием половых желез и преждевременным и преувеличенным развитием вторичных половых признаков .

Эпифиз также является регулятором циркодианных ритмов , поскольку опосредованно связан со зрительной системой . Под влиянием солнечного света в дневное время в эпифизе вырабатывается серотонин , а в ночное время - мелатонин . Оба гормона сцеплены между собой, поскольку серотонин является предшественником мелатонина .

Эпифиз располагается в бороздке между верхними холмиками четверохолмия и прикреплен поводками к обоим зрительным буграм. Эпифиз округлой формы, масса его у взрослого человека не превышает 0,2 г. Эпифиз покрыт снаружи соединительнотканной капсулой, от которой внутрь железы отходят соединительнотканные трабекулы, разделяющие ее на дольки, состоящие из клеток двух типов: железистых пинеалоцитов и глиальных. Функция пинеалоцитов имеет четкий суточный ритм : ночью синтезируется мелатонин , днем - серотонин . Этот ритм связан с освещенностью, при этом свет вызывает угнетение синтеза мелатонина. Воздействие осуществляется при участии гипоталамуса . В настоящее время считают, что эпифиз регулирует функцию половых желез , в первую очередь половое созревание, а также выполняет роль "биологических часов", которые регулируют циркадианные ритмы .

В эпифизе образуется гормон мелатонин , регулирующий пигментный обмен организма и обладающий антигонадотропным действием . Не исключено, что в эпифизе могут также синтезироваться и накапливаться и другие гормональные соединения. Функция этой железы изучена до сих пор недостаточно.

Эпифиз развивается в эмбриогенезе из свода (эпиталамуса) задней части (диэнцефалона) переднего мозга. У низших позвоночных, например у миног , могут развиваться две аналогичных структуры. Одна, располагающаяся с правой стороны мозга, носит название пинеальной, а вторая, слева, парапинеальной железы. Пинеальная железа присутствует у всех позвоночных, за исключением крокодилов и некоторых млекопитающих, например муравьедов и броненосцев. Парапинеальная железа в виде зрелой структуры имеется лишь у отдельных групп позвоночных, таких, как миноги, ящерицы и лягушки.

Функция. Там, где пинеальная и парапинеальная железы функционируют в качестве органа, воспринимающего свет, или «третьего глаза», они способны различать лишь разную степень освещенности, а не зрительные образы. В этом качестве они могут определять некоторые формы поведения, например вертикальную миграцию глубоководных рыб в зависимости от смены дня и ночи.

У земноводных пинеальная железа выполняет секреторную функцию: она вырабатывает гормон мелатонин , который осветляет кожу этих животных, уменьшая занимаемую пигментом площадь в меланофорах (пигментных клетках). Мелатонин обнаружен также у птиц и млекопитающих; считается, что у них он обычно оказывает тормозящий эффект, в частности снижает секрецию гормонов гипофиза.

У птиц и млекопитающих эпифиз играет роль нейроэндокринного преобразователя, отвечающего на нервные импульсы выработкой гормонов. Так, попадающий в глаза свет стимулирует сетчатку, импульсы от которой по зрительным нервам поступают в симпатическую нервную систему и эпифиз; эти нервные сигналы вызывают угнетение активности эпифизарного фермента, необходимого для синтеза мелатонина; в результате продукция последнего прекращается. Наоборот, в темноте мелатонин снова начинает вырабатываться.

Таким образом, циклы света и темноты, или дня и ночи, влияют на секрецию мелатонина. Возникающие ритмические изменения его уровня – высокий ночью и низкий в течение дня – определяют суточный, или циркадианный, биологический ритм у животных, включающий периодичность сна и колебания температуры тела. Кроме того, отвечая на изменения продолжительности ночи изменением количества секретируемого мелатонина, эпифиз, вероятно, влияет на сезонные реакции, такие как зимняя спячка, миграция, линька и размножение.

У человека с деятельностью эпифиза связывают такие явления, как нарушение суточного ритма организма в связи с перелетом через несколько часовых поясов, расстройства сна и, вероятно, «зимние депрессии».

Снаружи шишковидное тело покрыто мягкой соединительнотканной оболочкой мозга, которая содержит множество анастомозируюших (соединяющихся между собой) кровеносных сосудов. Клеточными элементами паренхимы являются специализированные железистые клетки - пинеоциты и глиальные клетки - глиоциты.

Эпифиз вырабатывает в первую очередь серотонин и мелатонин, а также норадреналин , гистамин . В эпифизе обнаружены пептидные гормоны и биогенные амины. Основной функцией эпифиза является регуляция циркадных (суточных) биологических ритмов, эндокринных функций, метаболизма (обмена веществ) и приспособление организма к меняющимся условиям освещенности.

Мелатонин определяет ритмичность гонадотропных эффектов, в том числе продолжительность менструального цикла у женщин. Этот гормон изначально был выделен из шишковидных тел крупного рогатого скота, и, как выяснилось, оказывает тормозящее влияние на функцию половых желез, точнее сдерживает выделяемый уже другой железой (гипофизом) гормон роста. После удаления эпифиза у цыплят наступает преждевременное половое созревание (тот же эффект возникает и в результате опухоли эпифиза). У млекопитающих удаление шишковидного тела вызывает увеличение массы тела, у самцов - гипертрофию (увеличение) семенников и усиление сперматогенеза, а у самок - удлинение периода жизни желтых тел яичника и увеличение матки.

Избыток света тормозит превращение серотонина в мелатонин. В темноте, напротив, усиливается синтез мелатонина. Этот процесс идет под влиянием ферментов, активность которых также зависит от освещенности. Этим объясняют повышение половой активности животных и птиц весной и летом, когда в результате увеличения продолжительности дня, секреция эпифиза подавляется. Учитывая, что эпифиз регулирует целый ряд важных реакций организма, а в связи со сменой освещенности эта регуляция циклична, можно считать его регулятором "биологических часов" в организме.

Гормоны эпифиза угнетают биоэлектрическую активность мозга и нервно-психическую деятельность, оказывая снотворный и успокаивающий эффект.

Функции этой железы оставались непонятными многие-многие годы. Кое-кто расценивал железу как рудиментарный глаз, ранее предназначавшийся для того, чтобы человек мог оберегать себя сверху. Но структурным аналогом глаза такую железу - эпифиз можно признать лишь у миног, у пресмыкающихся, а не у нас. В мистической литературе периодически встречалось утверждение о контакте именно этой железы с таинственной нематериальной нитью, связывающей голову с парящим над каждым эфирным телом.

Из сочинения в сочинение перекочевывало описание этого органа, способного якобы восстанавливать образы и опыт прошлой жизни, регулировать поток мысли и баланс интеллекта, осуществлять телепатическое общение. Французский философ Р. Декарт (XVII век) считал, что железа выполняет посреднические функции между духами, то есть впечатлениями, поступающими от парных органов - глаз, ушей, рук. Здесь, в эпифизе, под влиянием "паров крови" формируются гнев, радость, страх, печаль. Фантазия великого француза наделила желёзку возможностью не только двигаться, но и направлять "животные духи" через поры мозга по нервам к мышцам. Это потом уже выяснили, что двигаться эпифиз не в состоянии.

Эпифиз, или шишковидное тело – это эндокринная железа неврогенной группы, представленная небольшим телом красновато-серого цвета в головном мозге.

Строением эпифиз напоминает сосновую шишку, отсюда и произошло его название.

Основные функции шишковидной железы включают регуляцию сна, а также влияние на общее самочувствие и активность гормональной и нервной систем человека.

Шишковидное железа вырабатывает гормоны:

адреногломерулотропин;
нейромедиатор серотонин;
эндогенный психоделик диметилтриптамин.

Регулирующие сон, а также циркадные и сезонные циклы в организме человека.

Почти все позвоночные виды животных обладают этим органом. Результаты научных исследований в области эволюционной биологии, сравнительной нейроанатомии и нейрофизиологии объяснили филогению шишковидной железы (историческое ее развитие) у различных видов позвоночных.

С точки зрения биологической эволюции, эпифиз представляет собой вид атрофировавшегося фоторецептора.

В эпиталамусе некоторых видов земноводных и пресмыкающихся этот рецептор связан со светочувствительными органом, известным как «теменной глаз», который еще называют «третьим, или шишковидным глазом».

Французский физиолог Рене Декарт (1596-1650 гг.) считал, что шишковидная железа может быть «главным местом души».

Среди его современников академическая философия рассматривала шишковидную железу как нейроанатомическую структуру без особых метафизических качеств, наука же изучает ее как одну из эндокринных желез среди многих других.

Однако, шишковидная железа имеет высокий статус и в современных эзотерических учениях.

Функция эпифиза

Основное назначение шишковидной железы в человеческом организме заключается в производстве мелатонина.

Мелатонин выполняет различные функции в центральной нервной системе, наиболее важными из которых являются помощь в модулировании сна.

Производство мелатонина шишковидной железой стимулируется темнотой и подавляется светом. Светочувствительные нервные клетки в сетчатке глаза реагируют на свет и посылают сигнал в супрахиазматическое ядро.

Нервные волокна передают этот сигнал из супрахиазматического в паравентрикулярное ядро, далее к спинному мозгу и через симпатическую систему к верхним шейным ганглиям. Оттуда эта информация передается в шишковидную железу для синхронизации суточных циклов дня и ночи.

Утверждается, что галлюциноген пинолин также производится в шишковидной железе. Это один из бета-карболинов, провитамин A, обладающий антиоксидантным, адаптогенным и иммуностимулирующим действием. Однако это утверждение еще нуждается в проверке.

Расположение

Шишковидная железа – это единственная структура головного мозга по средней линии, являющаяся непарным его органом.

Эпифиз расположен в эпиталамусе, надбугорной области среднего мозга (области четверохолмия), недалеко его центра, между двумя полушариями.

Расположение эпифиза

Эпифиз находится между латерально (с боковой стороны) расположенным таламусом и поводковой комиссуррой – полосой нервных волокон, одной из структур комиссуральной системы, анатомически соединяющей полушарии головного мозга. Эпифиз размещен в канавке, где две половинки таламуса соединены.

Эпифиз расположен перед мозжечком и прикрепляется к первому желудочку мозга. Находясь позади третьего желудочка, он омывается спинномозговой жидкостью, поступающей через небольшое шишковидное углубление третьего желудочка, выступающего в стебле железы.

Строение

Размером шишковидная железа совсем небольшая, диаметром около 5-8 мм, и внешне напоминает рисовое зерно.

В отличие от большинства млекопитающих, шишковидная железа у человека не отделена от организма посредством гематоэнцефалического барьера и получает обильное кровоснабжение.

Шишковидная железа также получает иннервацию от симпатической (вегетативной) нервной системы от верхнего шейного ганглия. Также присутствует и парасимпатическая иннервация эпифиза от крылонебного и ушного ганглиев.

Эпифиз в мозге

Кроме того, некоторые нервные волокна проникают в шишковидную железу через шишковидную ножку через так называемую центральную иннервацию.

Нейроны в тройничном ганглии иннервируют железу нервными волокнами, содержащими нейропептид PACAP – молекулу полипептидного характера, активирующую ключевой фермент аденилатциклазного пути передачи сигнала, аденилатциклазу гипофиза.

Шишковидное тело состоит из дольчатой паренхимы – функционально-активных эпителиальных клеток, основных структурно-функциональных элементов этого органа, и клеток пинеалоцитов.

В основном железа состоит из пинеалоцитов, и поскольку они имеют сотовую структуру по отношению к коре головного мозга и белого вещества, они могут быть ошибочно приняты за опухоль. В структуре железы также выявлены четыре другие типа клеток.

Поверхность железы покрыта капсулой мягкой мозговой оболочки.

Гистология железы

Пинеалоциты – это отростчатые клетки многоугольной формы, окруженные соединительной тканью пространства. Состоят из тел клеток с 4-6 продуцируемыми в них процессами, секретирующими мелатонин. Их цитоплазма слегка базофильная. Пинеалоциты экспонируют длительные, разветвленные цитоплазматические процессы, которые распространяются на соединительные перегородки клеток.
Интерстициальные клетки, обладают характеристиками клеток, секретирующих стероиды. Эти клетки располагаются между пинеалоцитами, и имеют удлиненные ядра и цитоплазмы.
Периваскулярные (околососудистые) фагоциты, локализующиеся вокруг воспаленных и/или склерозированных сосудов. В железе присутствует множество кровеносных капилляров, и периваскулярные фагоциты расположены близко к ним. Периваскулярные фагоциты являются антиген-представляющими клетками.
Шишковидные нейроны. У почти всех высших позвоночных животных в шишковидной железе находятся нейроны.
Пептидергические нейрон-подобные клетки , использующие пептиды в качестве нейромедиаторов. Эти клетки могут иметь паракринную (влияющую на функцию расположенных вблизи клеток) регуляторную функцию.

Терапевтическое значение

Эпифиз – наименее изученная часть человеческого мозга.

Изучение железы показывает, что преждевременное половое созревание и его задержка связаны с этим органом.

Тем не менее патогенез указанного процесса пока не выяснен, так в патологию могут быть вовлечены как структурные, так и гормональные факторы.

В отличие от других эндокринных желез (включающих гипофиз, надпочечники или щитовидную железу), не существует четко определенных синдромов дефицита или избытка гормонов шишковидной железы. Отсутствие расстройств этого типа является препятствием к исследованию предполагаемой терапевтической роли эпифиза.

Предполагаемые роли железы могут включать в себя возможность того, что секреция мелатонина является ключевым фактором в активации и поддержании ночного сна.

Также относительно мало известно о генетических мутациях, влияющих на уровни мелатонина и о его соотношениях, чтобы изучать нарушения сна и другие патологии циркадного ритма.

Искусственное введение мелатонина в человеческий организм продуцирует разнообразные эффекты:

иммунные реакции;
клеточные изменения;
влияют на защиту организма от окислительного стресса.

Эти наблюдения стимулируют исследования терапевтического потенциала мелатонина и его аналогов для лечения некоторых нарушений сна.

Концентрация мелатонина по часам

Исследования лекарственного метаболизма эпифиза показывает, что он может влиять на действие рекреационных наркотиков и лекарственных средств – кокаина и антидепрессантов, в частности, Флуоксетина, и что мелатонин, вырабатываемый железой, может защищать от нейродегенерации ЦНС.

Исследования регуляции эпифизом метаболизма костной ткани показывают, что мелатонин также регулирует новые отложения костной ткани. Мелатонин опосредует свое действие на клетки кости через МТ2 рецепторы. Этот интересный факт может стать целью разработки новых способов лечения остеопороза.

В некоторых областях мозга, в частности в шишковидной железе, существуют кольцевые структуры, количество которых увеличивается с возрастом. Химический анализ показывает, что они состоят из фосфата кальция, карбоната кальция, фосфата магния и фосфата аммония.

Кальциевые и фосфорные отложения в шишковидной железе, по всей видимости, связаны со старением человеческого организма.

Шишковидная железа не только регулирует ежедневные и сезонные циркадные ритмы, паттерны сна и бодрствования, качество и продолжительность сна. В результате этого действия она определяет и уровень всех гормонов в человеческом организме, регулируя уровень стресса и физической работоспособности человека. Самочувствие и уровень умственной активности в значительной степени зависит от активности этого маленького органа.