Діяльність, що базується на корково-підкоркових процесах

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Розвиток інтегративної діяльності нервової системи

нервовий ендокринний статевий дозрівання

Слід зазначити, що в реальному житті, умовні та більшість безумовних рефлексів включаються у складну цілісну діяльність Мозку -- інтегративну діяльність, що базується на корково-підкоркових процесах. В кінцевому підсумку, саме це забезпечує пристосувальний характер поведінки кожної людини до зовнішніх умов, в тому числі до суспільства інших людей.

В основі інтегративної діяльності знаходиться домінантна ділянка збудження, яка, за вченням А.А. Ухтомського, і забезпечує динамічну констеляцію (об'єднання) широкого кола різних відділів центральної нервової системи" тимчасово здійснюючих конкретну діяльність. З віку трьох років домінантна констеляція поступово набуває все більшої сталості та пластичності. При цьому сталість полегшує можливість навчання, протистоїть відвертанню уваги, тоді як пластичність характеризує можливості переключення з однієї діяльності на іншу. Співвідношення цих явищ визначає біологічні та пізнавальні потреби і мотивації.

З другого боку, згідно вчення П.К. Анохіна про функціональні системи, любі елементи поведінки об'єднують низку послідовних операцій, а саме: аферентний синтез інформації, яка надходить у кожну конкретну мить з різних джерел; прийняття рішення, формування програми дій та виконання цієї програми з включенням апарату акцептора результатів дій (нейронної моделі результату, якого очікують). Здійснення дії приводить до того чи іншого фактичного результату, інформація про який зворотними шляхами потрапляє в центральну нервову систему (спинний або головний мозок) і порівнюється з обраною програмою акцептора дій.

Якщо отриманий результат дії відповідає тому який очікується, то мета досягнута і сформована система перестає функціонувати, а якщо не досягнута -- то програма дії змінюється (корегується) і все повторюється. Слід враховувати, що конкретним діям у людей найчастіше передує абстрактний план (програма) дій і тільки в екстремальних умовах можливі автоматизовані стереотипи дії без попереднього планування. У дітей також безпосередні дії можуть передувати їх плануванню: здатність спочатку думати, а потім діяти повільно виробляється до 10-12 років.

Інтегративні процеси центральної нервової системи лежать в основі психічних функцій, у тому числі таких як сприйняття, увага та пам'ять.

Сприйняття об'єднує складні процеси аналізу та синтезу інформації з метою впізнання стимулу та визначення його значимості. Здатність до простого сприйняття інформації у дітей має місце з перших днів життя, але до 3-4 років дитина тільки бачить, але багато чого не розуміє. У 5-6 років, разом з дозріванням асоціативних коркових зв'язків, з'являється можливість впізнавання складних образів, виділення контурів та контрастів об'єктів, порівняння їх з еталоном раніше баченого. Але спочатку це залишається на рівні чутливих зорових і слухових сприянь.

У шкільному віці система сприйняття продовжує ускладнюватись та удосконалюватись за рахунок підключення передніх асоціативних областей кори, відповідальних за сприйняття рішень, оцінку інформації, формування вибіркового сприйняття і т. д. В результаті до 10-11 років у дітей формується здатність абстрактного сприйняття дійсності. Остаточно завершується розвиток цієї якості лише у підлітковому віці. Цим процесам у значній мірі сприяє морфологічне дозрівання нервових структур і, перш за все, ускладнення міжнейронних зв'язків (за рахунок утворення додаткових дендритів, шипиків та синапсів).

Увага є однією з важливіших психофізіологічних функцій оптимізації процесів сприйняття та навчання. Згідно сучасних уявлень (Т.М. Марютіна, О.Ю. Єрмолаєв,2001; Ганонг Вільям Ф., 2002)увага -- це направленість та зосередженість свідомості людини на певних об'єктах при одночасному відволіканні від інших об'єктів. Функціональною основою уваги є складні системні акти, що відбуваються за участю кори півкуль, ретикулярної формації, середнього мозку і лімбічної системи. Увага буває мимовільною та довільною. Ознаки мимовільної уваги проявляються у дітей з перших днів народження, але більш-менш ця якість формується у 2-3 місяці: спочатку у вигляді орієнтовних реакцій, а далі поступово набуває дослідницького характеру. Разом з формуванням системи сприйняття мови, складається соціальна форма уваги, у тому числі на мовні сигнали. Однак до 5 років ця форма уваги легко відтискується мимовільною увагою на нові подразнення. У 6-7 років інтенсивно розвивається довільна увага, у тому числі на мовні інструкції. Разом з подальшими поступовим структурно-функціональним дозріванням лобних областей кори дітей, з'являється здатність до локальної активації тих чи інших центрів кори, яка регулюється на підставі аналізу сенсорної інформації. В результаті цього у дітей приблизно в 9-10 років починає формуватись здатність до концентрації уваги і зосередженості. У період статевого дозрівання (11-14 років) відбувається послаблення коркових впливів на активаційні процеси і рівень уваги може тимчасово знижуватись. Лише в кінці підліткового періоду (15-17 років) нейрофізіологічні механізми уваги стають такими, як у дорослих.

Особливим проявленням інтегративної діяльності ВИД є пам'ять. Пам 'ять є специфічною формою психічного відображення дійсності, яка полягає в сприйнятті, збереженні і подальшому відтворенні інформації у живих системах. Цю якість обумовлюють основні процеси пам'яті, такі як забування, запам'ятовування, збереження і відтворення слідів (енграм) минулих збуджень. Пам'ять постійно виступає у ролі своєрідного фільтра поточної інформації бо без відбору і витиснення інформації з пам'яті жива істота була б "затоплена" імпульсами збуджень, що надходять до нервової системи. З позиції сучасної фізіології (Н.Н. Данилова, 2001; В.М. Смирнов, С.М. Будиліна, 2003) біологічна пам'ять поділяється на генетичну, імунологічну та на пам'ять нервової системи. Останній вид пам'яті за часовим критерієм виділяє два сховища інформації, які обумовлюють короткострокову та довгострокову пам'ять. Вважається, що короткострокова пам'ять основана на тимчасовій рециркуляції (реверберації) імпульсних потоків по замкнутим ланцюгам нейронів (нейронних ловушках), а довгострокова пам'ять пов'язана з процесами реорганізації синапсів, з впливами нейромедіаторних систем та гормонів на хід синтетичних процесів у нервових клітинах та з синтезом особливих білкових матриць {місць кодування інформації) у нейронах вищих відділів центральної нервової системи. З віком у дітей механізми пам'яті значно змінюються: у дитинстві перебільшують слідові (синтетичні) механізми пам'яті і лише з віком значно ускладнюються системи накопичення (запам'ятовування) інформації. У молодших школярів (7-9 років) об'ємні показники пам'яті зростають інтенсивніше ніж показники швидкості запам'ятовування. У підлітковому віці об'ємні показники пам'яті знову зростають більш інтенсивно, набуває розвитку також мовно-логічна (абстрактна) пам'ять.

Важливою психологічною якістю людини є її мотиваційно-емоційнана сфера. Мотивації-- це активні стани мозкових структур, які здатні стимулювати здійснення дій, що направлені на задоволення власних або суспільних потреб. Мотивації проявляються у поведінці і поділяються на біологічні і пізнавальні.

Емоції -- це суб'єктивне відношення людини до зовнішніх та внутрішніх подразників. Емоції в певній мірі пов'язані з мотиваціями і бувають позитивними та негативними. Вважається, що емоції формуються на рівні структур лімбічної системи. Згідно теорії І.П. Павлова позитивні емоції виникають при підтримці динамічного стереотипу, а негативні емоції -- при його порушенні. Згідно теорії В.П. Симонова емоції виникають при порівнянні існуючої (поточної) інформації з потрібною, що міститься в пам'яті і сприяє задоволенню певної потреби.

Мотивації і емоції виникають у дітей з перших днів життя. До 5-6 років у дітей перебільшують біологічні мотивації, емоції у цей час несталі, їх зовнішнє проявлення може бути нестримним і дуже контрастним. Починаючи з 7 років разом з накопиченням пізнавальної інформації, мотивації набувають певного характеру, розвиваються пізнавальні аспекти мотивацій. В той же час формується здатність стримувати емоції, але остаточно це стабілізується лише у 15-2 7 років.

Нервова система виконує в організмі людини також певну трофічну функцію, впливаючи на обмін речовин та на харчування тканин і органів. У регуляції цих процесів приймають участь всі відділи нервової системи, але особливу роль у цьому відіграють гіпоталамус (де міститься центр обміну речовин) та кора головного мозку. При порушенні іннервації тканин (наприклад, під час операції на тому чи іншому органі) в них може розвиватись порушення обміну речовин і місцеве зменшення або навіть припинення трофіки. Наслідком цього може стати деградація (дистрофія) відповідних тканин і цілих органів.

2. Вікові особливості ендокринної системи та статевого дозрівання

Ендокринна система організму людини представлена залозами внутрішньої секреції, що виробляють певні сполуки (гормони) і виділяють їх безпосередньо (без протоків, що виводять) у кров. У цьому ендокринні залози відрізняються від інших (екзокринних) залоз, які продукт своєї діяльності виділяють лише у зовнішнє середовище через спеціальні протоки або без них. Залозами зовнішньої секреції є, наприклад, слинні, шлункові, потові залози та ін. В організмі існують і змішані залози, які одночасно є екзокринними та ендокринними. До змішаних залоз відносяться підшлункова та статеві залози.

Гормони ендокринних залоз з током крові розносяться по всьому організму і виконують важливі регулюючі функції: впливають на обмін речовин, регулюють клітинну активність, ріст та розвиток організму, обумовлюють зміну вікових періодів, впливають на роботу органів дихання, кровообігу, травлення, виділення та розмноження. Під дією та контролем гормонів (в оптимальних зовнішніх умовах) реалізується також вся генетична програма життя людини.

Залози за топографією розташовані у різних місцях організму: в області голови знаходяться гіпофіз та епіфіз, в області шиї та грудної клітини розташовані щитовидна, пара щитовидна та вилочкова (тімус) залози. В області черева знаходяться надниркові та підшлункова залози, в області малого тазу -- статеві залози. В різних частинах тіла, переважно по ходу великих кровоносних судин, розташовані невеличкі аналоги ендокринних залоз -- параганглії.

Функції та будова залоз внутрішньої секреції значно змінюються з віком.

Гіпофіз вважається залозою усіх залоз так як своїми гормонами впливає на роботу багатьох з них. Ця залоза розташована біля основи головного мозку в заглибленні турецького сідла клиноподібної (основної) кістки черепа. V новонародженого маса гіпофіза 0,1-0,2 г, у 10 років він досягає маси 0,3 г, а у дорослих -- 0,7-0,9 г. Під час вагітності у жінок маса гіпофіза може сягати 1,65 г. Залозу умовно поділяють на три частини: передню (аденогіпофіз), задню (неґірогіпофіз) і проміжну. В області аденогіпофіза та проміжного відділу гіпофіза синтезується більшість гормонів залози, а саме соматотропний гормон (гормон росту), а також адренокортикотропні (АКТУ), тиреотропні (ТГГ), гонадотропні (ГТГ), лютеотропні (ЛТГ) гормони та пролактін. В області нейрогіпофіза набувають активної форми гормони гіпоталамуса: окситоцин, вазопресин, меланотропін та мізін-фактор.

Гіпофіз тісно пов'язаний нейронними структурами з гіпоталамусом проміжного мозку, завдяки чого здійснюється взаємозв'язок і координація нервової та ендокринної регулюючих систем. Гіпоталамно-гіпофізарний нервовий шлях (канатик, що з'єднує гіпофіз з гіпоталамусом) налічує до 100 тисяч нервових відростків нейронів гіпоталамусу, які здатні створювати нейросекрет (медіатор) збуджуючого або гальмівного характеру. Відростки нейронів гіпоталамуса мають кінцеві закінчення (синапси) на поверхні кровоносних капілярів задньої долі гіпофіза (нейрогіпофіза). Потрапляючи у кров, медіатор далі транспортується у передню долю гіпофіза (аденогіпофіз). Кровоносні судини на рівні аденогіпофіза знову поділяються на капіляри, що оплітають острівці секреторних клітин і, таким чином, через кров здійснюють вплив на активність утворення гормонів (прискорюють або уповільнюють). За схемою, що описана, саме і здійснюється взаємозв'язок у роботі нервової та ендокринної регулюючих систем. Крім зв'язку з гіпоталамусом, до гіпофіза надходять відростки нейронів від сірого горбка під'згірної частини великих півкуль, від клітин таламуса, що на дні 111 шлуночка стволової частини головного мозку та від сонячного сплетіння вегетативної нервової системи, які також здатні впливати на активність утворення гормонів гіпофізу.

Основним гормоном гіпофіза є соматотропний гормон (СТГ) або гормон росту, який регулює ріст кісток, збільшення довжини і маси тіла. При недостатній кількості соматотропного гормону (гіпофункція залози) спостерігається карликовість (довжина тіла до 90-100 ом., мала маса тіла, хоча розумовий розвиток може проходити нормально). Надлишок соматотропних гормонів у дитячому віці (гіперфункції залози) приводить до гіпофізарного гігантизму (довжина тіла може досягати 2,5 і більше метрів, розумовий розвиток найчастіше страждає). Гіпофіз виробляє, як вказувалось вище, адренокортикотропні гормони (АКТГ), гонадотропні гормони (ГТГ), та тиреотропні гормони (ТГТ). Більша або менша кількість вказаних вище гормонів (врегульованих від нервової системи), через кров впливає на активність, відповідно, надниркових, статевих залоз та щитовидної залози, змінюючи, в свою чергу, їх гормональну активність, а через це і впливаючи на активність тих процесів, що ними регулюються. У гіпофізі також виробляються меланофорний гормон, що впливає на колір шкіри, волосся та на інші структури організму, вазопресин, що регулює кров'яний тиск та водний обмін і оксітоцин, що впливає на процеси виділення молока, тонус стінок матки та ін.

Гормони гіпофізу впливають також на вищу нервову діяльність людини. У період статевого дозрівання особливо активні гонадотропні гормони гіпофізу, які впливають на розвиток статевих залоз. Поява у крові статевих гормонів у свою чергу гальмує активність гіпофізу (зворотній зв'язок). Функція гіпофізу стабілізується у після пубертатний період (у 16--18 років). Якщо активність соматотропних гормонів зберігається і після завершення росту організму (після 20--24 років) то розвивається акромегалія, коли непропорційно великими стають окремі частини тіла, в яких ще не завершились процеси окостеніння (наприклад, значно збільшуються кісті рук, стопи ніг, голова, вуха та ін. частини тіла). За період росту дитини гіпофіз збільшується за масою у два рази (з 0,3 до 0,7 г).

Епіфіз (маса до ОД г) найбільш активно функціонує до 7 років, а далі перероджується у неактивну форму. Епіфіз вважається залозою дитинства, так як ця залоза виробляє гормон гонадоліберін, гальмуючий до певного часу розвиток статевих залоз. Крім цього епіфіз регулює водно-сольовий обмін, утворюючи речовини, що подібні гормонам: мелатонін, серотонін, норадреналін, гістамин. Існує певна циклічність утворення гормонів епіфіза в продовж доби: вночі синтезується мелатонін, а в ночі -- серотонін. Завдяки цьому вважається, що епіфіз виконує роль своєрідного хронометра організму, який регулює зміну життєвих циклів, а також забезпечує співвідношення власних біоритмів людини з ритмами навколишнього середовища.

Щитоподібна залоза (маса до 30 грамів) розташована попереду гортані на шиї. Основними гормонами цієї залози є тіроксін, три-йодтіронін які впливають на обмін води і мінеральних речовин, на хід окислювальних процесів, на процеси згорання жиру, на ріст, масу тіла, на фізичний та розумовий розвиток людини. Найбільш активно залоза функціонує у 5-7 та у 13-15 років. Залоза виробляє також гормон тірокальцітонін, який регулює обмін кальцію та фосфору у кістках (гальмує їх вимивання із кісток і зменшує кількість кальцію у крові). При гіпофункції щитовидної залози діти затримуються у рості, у них випадає волосся, страждають зуби, порушується психіка і розумовий розвиток (розвивається захворювання мікседема), втрачається розум (розвивається кретинізм). При гіперфункції щитовидної залози виникає базедова хвороба ознаками якої є збільшення щитоподібної залози, вилучені очі, різке схуднення та ряд вегетативних порушень (підвищене серцебиття, пітливість та інше). Хвороба також супроводжується підвищенням дратівливості, стомлюваності, зниженням працездатності та ін.

Паращитоподібні залози (маса до 0,5 г) розташовані по заду щитоподібної залози у вигляді невеличких чотирьох доль. Гормоном цих залоз є паратгормон, який підтримує кількість кальцію у крові на постійному рівні (навіть, якщо треба, за рахунок вимивання його із кісток), а разом з вітаміном Д впливає на обмін кальцію і фосфору у кістках, а саме, сприяє накопиченню цих речовин у кістковій тканині. Гіперфункція залози приводить до надсильної мінералізації кісток і окостеніння, а також до підвищеної збудливості півкуль мозку. При гіпофункції спостерігається тетанія (судороги) і відбувається пом'якшення кісток.

Вилочкова залоза (тімус), як і кістковий мозок, є центральним органом імуногенезу. Окремі стовбурні клітини червоного кісткового мозку потрапляють у тімус з током крові і в структурах залози проходять етапи дозрівання та диференціації, перетворюючись у Т -лімфоцити (тімус -- залежні лімфоцити). Останні знову потрапляють у кровоносне русло та розносяться по організму і створюють тімус -- залежні зони у периферійних органах імуногенезу (селезінці, лімфатичних вузлах та ін.). Тімус створює також ряд речовин (тімозін, тімопоетін, тімусний гуморальний фактор та ін.), які, швидше всього, впливають на процеси диференціації Г-лімфоцитів. Процеси імуногенезу детально описані в розділі 4.9.

Тімус розташований за грудною кісткою і має дві долі, вкриті сполучною тканиною. Строма (тіло) тімуса має ретикулярну сітківку, у петлях якої розташовані лімфоцити тімуса (тімоцити) та плазматичні клітини (лейкоцити, макрофаги та ін.). Тіло залози умовно поділяється на більш темну (коркову) та мозкову частини. На межі коркової і мозкової частин виділяють великі клітини з високою активністю до ділення (лімфобласти), які вважаються ростковими точками, бо саме сюди потрапляють на дозрівання стволові клітини.

Вилочкова залоза активно діє до 13-15 років -- в цей час вона має найбільшу масу (37-39г). Після пубертатного періоду маса тімуса поступово зменшується: у 20 років вона становить в середньому 25 г, у 21-35 років -- 22 г (В. М. Жолобов, 1963), а у 50-90 років -- всього 13 г (W. Kroeman, 1976). Повністю лімфоїдна тканина тімуса не зникає до старості, але більша її частина заміщується на сполучну (жирову) тканину: якщо у новонародженої дитини сполучна тканина становить до 7 % маси залози, то у 20 років це сягає до 40 %, а після 50 років -- 90 %. Вилочкова залоза здатна також до строку стримувати розвиток статевих залоз у дітей, а самі гормони статевих залоз у свою чергу здатні викликати редукцію тімуса.

Надниркові залози розташовані над нирками і мають масу при народжені дитини 6-8 г, а у дорослих --- до 15 г кожна. Найбільш активно ці залози ростуть у період статевого дозрівання, а остаточно дозрівають у 20-25 років. Кожна надниркова залоза має два шари тканин: зовнішній (корковий) та внутрішній (мозковий). Ці залози виробляють багато гормонів, регулюючих різні процеси в організмі. У корі залоз утворюються кортикостероїди: мінералокортикоїди і глюкокортикоїди, що регулюють білковий, вуглеводний, мінеральний та водно -- сольовий обмін, впливають на швидкість розмноження клітин, регулюють активізацію обміну речовин при м'язовій діяльності та регулюють склад формених елементів крові (лейкоцитів). Виробляються також гонадокортикощи (аналоги андрогенів та естрогенів), що впливають на активність статевої функції та на розвиток вторинних статевих ознак (особливо у дитячому та у похилому віці). У мозковій тканині надниркових залоз утворюються гормони адреналін та норадреналін, які здатні активізувати роботу всього організму (аналогічно дії симпатичного відділу вегетативної нервової системи). Ці гормони мають виключно важливе значення для мобілізації фізичних резервів організму під час стресів, при виконання фізичних вправ, особливо в період важкої роботи, напружених спортивних тренувань або змагань. При надмірних хвилюваннях під час спортивних виступів у дітей іноді може відбуватись послаблення м'язів, пригнічення рефлексів підтримки положення тіла, за причини перезбудження симпатичної нервової системи, а також внаслідок надмірного викиду адреналіну у кров. За цих обставин може також спостерігатись підсилення пластичного тонусу м'язів з послідуючим оціпенінням цих м'язів або, навіть, оціпеніння просторової пози (явище каталепсії).

Важливим є баланс утворення глюко- та мінералокортикоїдів. Коли недостатньо утворюється глюкокортикоїдів, то гормональний баланс зміщується в сторону мінералокортикоїдів і це, між іншим, може знижувати протидію організму що до розвитку ревматичних запалень в серці та суглобах, до розвитку бронхіальної астми. Надлишок глюкокортикоїдів пригнічує запальні процеси але, якщо це перевищення значне, то може сприяти зростанню кров'яного тиску, вмісту цукру у крові (розвитку так званого стероїдного діабету) і, навіть, може сприяти руйнуванню тканин серцевого м'яза, виникненню виразки стінок шлунку та ін.

Підшлункова залоза. Ця залоза, як і статеві залози, вважається змішаною, тому що виконує екзогенну (виробництво травних ферментів) і ендогенну функції. Як ендогенна, підшлункова залоза виробляє в основному гормони глюкагон і інсулін, які впливають на вуглеводний обмін в організмі. Інсулін зменшує вміст цукру у крові, стимулює синтез глікогену у печінці та м'язах, сприяє засвоєнню м'язами глюкози, затримує воду у тканинах, активізує синтез білків та зменшує утворення вуглеводів з білків та жирів. Інсулін також гальмує утворення гормону глюкагону. Роль глюкагону протилежна дії інсуліну, а саме: глюкагон підвищує вміст цукру у крові, у тому числі за рахунок переходу глікогена тканин у глюкозу. При гіпофункції залози зменшується утворення інсуліну і це може викликати небезпечну хворобу -- цукровий діабет. Розвиток функції підшлункової залози триває приблизно до 12 років життя дітей і, таким чином, вроджені порушення у її роботі найчастіше проявляються саме у цей період. Серед інших гормонів підшлункової залози слід виділити ліпокаїн (сприяє утилізації жирів), ваготонін (активізує парасимпатичний відділ вегетативної нервової системи, стимулює утворення еритроцитів крові), центропеїн (покращує застосування клітинами організму кисню).

В організмі людини у різних частинах тіла можуть зустрічатись окремі острівці залозистих клітин, що утворюють аналоги ендокринних залоз і мають назву параганглії. Ці залози звично утворюють гормони місцевого призначення, що впливають на хід тих чи інших функціональних процесів. Наприклад, ентероензимні клітини стінок шлунку виробляють гормони (інкрети) гастрін, секретін, холецистокінін, які регулюють процеси перетравлення їжі; ендокард серця продукує гормон атріопептід, який діє знижуючи на об'єм і тиск крові. В стінках нирок утворюються гормони еритропоетін (стимулює продукцію еритроцитів) та ренін (діє на кров'яний тиск і впливає на обмін води та солей).

Статеві залози як у жіночому так і у чоловічому організмі є змішаними залозами, бо здатні виробляти статеві гормони (ендогенна функція) та статеві клітини (екзогенна функція). З діяльністю статевих залоз пов'язана одна із найважливіших функцій організму -- фізіологія статі і розмноження.

Розмноження є однією із найважливіших якостей живої матерії, що призначена забезпечити збереження та примноження життя на землі До складної функції розмноження у людей відносяться наступні процеси:

* утворення статевих гормонів і статевих клітин;

* статевий акт, що веде до запліднення;

* розвиток зародку і плоду в утробі матері;

* пологи;

* після пологове вирощування дитини.

Регуляцію проходження і чергування вказаних процесів забезпечують гонадотропні гормони гіпофіза, статеві гормони, а також гормони надниркових залоз. Головною умовою реалізації функції розмноження є наявність статевих залоз та статевих органів чоловічого і жіночого типу, що достатньо розвинуті, нормально функціонують та здорові. Ці залози і органи обумовлюють первинні статеві ознаки. Розвиток чоловічих та жіночих залоз і органів розмноження супроводжується значними загальними змінами у всьому організмі і приводить до проявлення вторинних статевих ознак.

Статеві залози закладаються ще у внутріутробному періоді, формуються впродовж всього періоду дитинства і визначають статевий розвиток дитини. Статеві залози належать до змішаних залоз. їх зовнішня секреція полягає в утворенні і виділенні назовні статевих, або зародкових клітин, а саме сперматозоїдів (у чоловіків) і яйцеклітин (у жінок). Внутрішня ж секреція статевих залоз пов'язана з утворенням і виділенням в кров статевих гормонів: чоловічих -- андрогенів і жіночих -- естрогенів. По функціональному значенню чоловічі і жіночі статеві гормони суттєво відрізняються один від одного, хоча в їх основі лежать близькі хімічні структури. Крім того слід зауважити, що чоловічі і жіночі статеві гормони постійно утворюються в статевих залозах як чоловіків, так і жінок, а вирішальне значення для визначення статі має лише їх кількісне співвідношення. У чоловіків статеві залози за добу утворюють від 3 до 10 мкг1 андрогенів і 5-15 мкг естрогенів; у жінок відповідно від 3 до 10 мкг андрогенів, але 18-36 мкг естрогенів.

Роль статевих гормонів легко перевірити при пошкодженні або видаленні статевих залоз, що називається кастрацією. Якщо кастрація проведена в дитячому віці, то статеве дозрівання і розвиток вторинних статевих ознак взагалі не відбувається, а статеве ваблення пізніше навіть не з'являється. Кастрація, що проведена після статевого дозрівання, приводить до зворотного розвитку первинних статевих ознак і до часткової втрати вторинних статевих ознак (міняється характер оволосіння, деградують молочні залози та інше). Якщо в ранньому віці виробляється недостатня кількість гормону епіфіза ганадоліберіну (що до певного періоду повинен стримувати статеве дозрівання дітей), або має місце гіперфункція статевих залоз, то відбувається передчасне статеве дозрівання, швидке зростання тіла і прискорений розвиток вторинних статевих ознак. Порушення функції статевих залоз може приводити також до низки захворювань, серед яких виділяють: безпліддя; євнухоїдизм (недостатність у чоловіків чоловічих статевих гормонів); інтерсексуальність (поява у чоловічому організмі ознак жіночого організму і навпаки); гермафродизм (одночасний розвиток в одному організмі чоловічих і жіночих статевих залоз та відповідних первинних і вторинних статевих ознак).

3. Статева система чоловічого і жіночого організму

Статева система чоловічого і жіночого організму має внутрішні і зовнішні статеві органи. У чоловіків до внутрішніх статевих органів належать: статеві залози (сім'яники), що представлені парними яєчками з придатками яєчків; сім'явивідні протоки; сім'яні бульбашки (пухирьці); підміхурова залоза (простата); цибулинна залоза та сім'явивідний (сечовий) канал.

Зовнішніми статевими органами чоловічого організму є статевий член та мошонка. Остання мас форму мішечка -- термоса, в середині якого розташовані яєчка та придатки яєчок і призначена підтримувати у своїй порожнині температуру нижче чим в організмі на 1,5-3 °С (необхідна умова сперматогенезу).

У яєчках розвиваються статеві клітини (сперматозоїди) та утворюються (у так званих клітинах Лейдіга) статеві гормони (андрогени), до числа яких відносяться: тестостерон (синтезується із ацетіл холестерину), андростандіон (ізомер тестостерону, але в б разів менш активний від нього), андростерон (має властивості чоловічих та жіночих статевих гормонів, у 100 разів менш активний тестостерону) та естрогени. Тестостерон діє на обмін речовин, обумовлює розвиток вторинних статевих ознак та гальмує дію естрогенів.

Розвиток статевих клітин у чоловіків (сперматогенез) йде непереривно, але для кожної окремої статевої клітини можна умовно виділити чоловічий статевий цикл, що відбувається у сім'яниках за схемою: сперматогонії, сперматоцити, сперматіди, сперматозоїди (останні дозрівають у придатках яєчок в продовж 62-64 діб). Утворення сперматозоїдів починається з періоду статевого дозрівання (15-17 років) і закінчується з атрофією статевих залоз у віці 50-60 років, коли наступає чоловічий клімактеричний період. Якщо врахувати, що 1 мм3 сім'яної рідини (сперми) містить до 100 млн. сперматозоїдів, а лише за один статевий акт виділяється до 3 мм3 сперми, то зрозуміло, що за весь період життя у чоловіків утворюється астрономічна кількість статевих клітин. Кожен сперматозоїд людини має голівку з акросомою, шийку та хвостик (джгутик) і несе одинарний (гаплоїдний) набір хромосом (генетичної інформації). Сперматозоїди за допомогою джгутика здатні до самостійного руху із швидкістю до 3,5 мм/сек. (за годину можуть пройти шлях до 20 см!). В порожнині статевих органів жінки сперматозоїди зберігають здатність до руху в продовж 6-7 днів. Акросома містить фермент гіалуронідазу, який здатен розчинювати оболонку жіночої яйцеклітини, що потрібно для запліднення.

Кожен придаток яєчка представляє собою копичення завитих канальців довжиною до 6 м, рухаючись за якими в продовж 62-64 днів кожен із сперматозоїдів проходить остаточне формування і дозрівання. Сім'явивідні протоки мають довжину до 15-20 см і з'єднують придатки яєчків з сім'яними бульбашками (міхурцями), розташованими під нижнім краєм сечового міхура і де накопичуються сперматозоїди до їх викидання з організму. Стінки сім'яних бульбашок виробляють білковий секрет та слиз, що є розчинником для сперматозоїдів і разом з останніми утворює сім'яну рідину -- сперму та слугує для самих статевих клітин джерелом живлення. Підміхурова залоза (простата) є залозисто-- м'язовим утворенням, що за своєю функцією нагадує трьохходовий кран, який здатен переключати сечовивідну або сім'явивідну протоки на загальний сечовий канал статевого члену. Підміхурова залоза утворює також секрет простогландін, що активізує сперматозоїди сперми та стимулює збудження статевих органів під час статевого акту. Цибулинна залоза виробляє секрет, що змащує сечовий канал і полегшує викид сперми під час статевого акту.

До внутришніх статевих органів жінок належать: парні статеві залози (яєчник); маткові труби; матка; та піхва. Зовнішніми статевими органами жіночого організму є переддвер'я піхви, клітор, великі і малі соромливі губи та лобок.

У яєчнику розвиваються статеві клітини (яйцеклітини) та утворюються статеві гормони (естрогени), до числа яких відносяться: естрон, естріол, естрадіол та андрогени (останні до певного періоду віддаляє початок менструації у жінок). Сам яєчник парне утворення, розташований у порожнині малого тазу і має кірковий та мозковий прошарки. У кірковому прошарку знаходяться фолікули (міхурці) з недозрілими яйцеклітинами. В обох яєчниках здорової жінки нараховується до 600 тис. первинних фолікулів, однак за весь період статевої активності тільки у 200-550 фолікулах дозрівають здатні до запліднення яйцеклітини. У мозковому прошарку розміщена велика кількість кровоносних судин та нервів.

Жіночі статеві гормони є похідними холістерину та дезоксікор-тикостерону і синтезуються у зернистому прошарку фолікулів. Крім цього, у жовтих тілах яєчника, що утворюються на місці виходу з фолікулу дозрілої яйцеклітини, утворюється гормон вагітності -- прогестерон. Фолікулярні гормони впливають на розвиток статевих органів і вторинних статевих ознак. їх дією обумовлена періодична поява менструації, а також розвиток і зростання молочних залоз. Прогестерон Здійснює вплив на процеси, пов'язані з настанням і нормальним протіканням вагітності. Якщо на початку вагітності зруйнувати жовте тіло, то вагітність обривається і плід видаляється з організму. Під впливом прогестерону стінки матки розпушуються і готуються до надходження заплідненої яйцеклітини, яка потім може легко закріпитися в її розпушеній стінці. Наявність прогестерону в крові (при настанні вагітності) перешкоджає подальшому дозріванню фолікулів, а отже, і дозріванню нової яйцеклітини. В період вагітності прогестерон також активізує додаткове зростання молочних залоз, що сприяє підготовці організму до годування майбутньої дитини. Діючи на м'язи стінок матки, прогестерон перешкоджає їх скороченню, що має важливе значення для нормального протікання вагітності, оскільки скорочення стінок матки, викликане різними причинами (наприклад, гормоном задньої частки гіпофіза окситоцином веде до припинення вагітності і викидню.

Розвиток статевих клітин у жінок (оогенез) має назву жіночого статевого циклу і представляє собою процес періодичного дозрівання і виходу в матку здатної до запліднення яйцеклітини. Такі періодичні цикли у здорової жінки в період статевої активності (з 13-15 років до 45-55 років) повторюються через кожні 24-28 днів. Жіночий статевий цикл (овуляція) поділяється на наступні періоди:

* передовуляційний, під час якого в організмі жінки йде підготовка до вагітності. Цей процес запускається інтенсивним утворенням фолікулостимулючих гормонів гіпофізу, що діють на залози яєчника, вшиваючи підвищене утворення естрогенів. Естрогени у свою чергу визивають збільшення розміру матки, сприяють розростанню її слизової (міометрія), запускають періодичні скорочення маткових труб, а саме головне, стимулюють дозрівання одного або декількох фолікулів, найбільш великий і зрілий з яких отримує назву граафова пухирця (прозорого утворення, наповненого рідиною). Дозрівання фолікула триває в середньому 28 днів і до кінця цього терміну він переміщається до поверхні яєчника. За рахунок збільшення рідини в середині граафова пухирця, стінки його не витримують, лопаються і з нього дозріла яйцеклітина током рідини викидається у порожнину черева -- починається овуляція.

* овуляційцний період характеризується тим, що b порожнини черева яйцеклітина током рідини направляється в маткову (Фалопієву) трубу (яйцепровід) і спочатку починає швидко рухатися вдовж неї під дією скорочень м'язів стінок та мерехтіння ворсинок епітелію (цей процес керується підвищеною кількістю естрогенів). В цей момент на місці граафова пухирця, що лопнув, утворюється жовте тіло, яке починає інтенсивно виробляти гормон прогестерон. Насичення крові прогестероном починає гальмувати дію естрогенів, від чого падає активність яйцепроводів і яйцеклітина починає рухатись уповільнено і далі весь шлях до матки (12-16 см) проходить приблизно за 3 доби. Якщо у матковій трубі яйцеклітина зустрінеться із сперматозоїдами то відбувається ЇЇ запліднення і таке запліднене яйце при потраплянні в матку закріплюється (імплантується) в її стінці --наступає вагітність. В цьому випадку статевий цикл переривається, жовте тіло зберігається і гальмує наступну овуляцію, а слизова матки ще більше розпушується. Якщо ж запліднення не відбулося, то жовте тіло зникає, а яйцеклітина видаляється з організму і створюються умови для дозрівання наступного фолікула -- настає післяовуляційний період.

* післяовуляційний період у жінок проявляється видаленням з організму незаплідненої яйцеклітини, слизової матки та витіканням крові, що називається менструацією. Менструації наступають з моменту статевої зрілості і регулярно повторюється до 45-55 років, коли закінчується статеве життя жінки і наступає жіночий клімактеричний період.

Незапліднена яйцеклітина, що потрапила у матку, живе в ній 2-3 дні, а потім не закріплюючись у стінку матки гине. В цей час ще продовжується активна діяльність жовтого тіла і прогестерон активно діє на гіпофіз, гальмуючи цим утворення фолікулостимулючих гормонів, що автоматично знижує синтез естрогенів у яєчниках. Так як нервових імпульсів від стінок матки про імплантацію яйцеклітини у гіпоталамус не потрапляє, то це зменшує утворення лютеінезуючих гормонів гіпофіза і, як результат, починаються атрофія (розсмоктування, переродження) жовтого тіла, припиняється утворення прогестерону та починається регрес передовуляційних перебудов (зменшується кровозабеспечення матки, відмирають шари міометрія і так далі). Мала кількість естрогенів приводить до появи тонічних скорочень стінок матки, що веде до відторгнення слизової, яка разом з кров'ю утворює менструальні виділення. Менструація в середньому триває 3-5 днів; при кожній менструації втрачається від 50 до 250 мл крові.

Після менструації настає період міжовуляційного спокію, який при 27-28 денному статевому циклі триває 12-14 днів, після чого всі періоди статевого циклу знову повторюється.

Фізіологія запліднення і вагітності полягає в наступному. У жінки запліднення яйцеклітини можливо лише у перші 1-2 дні після овуляції, так як з третього дня яйцеклітина звично вкривається білковою оболонкою, яка протидіє проникненню в її середину сперматозоїдів. Сперматозоїди в порожнині жіночих статевих органів зберігають свою життєздатність, як вказувалось, в продовж 7 діб, але їх здатність до запліднення триває всього 4-5 діб. Сперматозоїди, що потрапили в піхву під час статевого акту, активізуються її кислим середовище і починають рухатися проти струму рідини, яка виділяється із статевих органів жінки із швидкістю 3-4 мм/сек. Таким чином вони поступово проходять шийку матки, її тіло і проникають у верхні відділи яйцепроводів де, при нагоді, один з них з'єднується з яйцеклітиною та запліднює її (це може відбутися навіть на поверхні яєчника). Для запліднення яйцеклітини треба щоб в її середину потрапив 1 сперматозоїд, але це можливо лише при допомозі мільйонів інших сперматозоїдів, що має назву поліспермії. Діло в тому, що тільки у випадку оточення яйцеклітини густим шаром великої кількості сперматозоїдів, кожен з яких виділяє із своєї акросоми краплинку ферменту гіалуронідази, їм вдається спільними зусиллями розчинити, желатинову оболонку яйцеклітини і надати можливість одному із цих сперматозоїдів потрапити в її порожнину, чим і визвати запліднення. Коли голівка одного із сперматозоїдів входить в яйцеклітину, то остання миттєво покривається щільною білковою оболонкою, що ізолює її від решти сперматозоїдів (іноді, при проникненні у яйцеклітину двох або більше сперматозоїдів, можливий у подальшому розвиток декількох однояйцевых близнюків). Якщо у статевих органах жінки мало сперми, то запліднення може взагалі не відбутися.

Процес запліднення полягає у зливанні гаплоїдного набору із 23 хромосом жіночої і чоловічої статевих клітин у диплоїдний набір (23 + 23=46) хромосом майбутнього організму. Після запліднення утворюється зігота і починається швидке та непереривне ділення клітин яйця, а навколо нього розростається щільна ворсинчаста оболонка. З цього моменту починається розвиток майбутнього організму (бластуляція, гаструляція, а потім всі інші етапи ембріонального та плідного періодів життя дитини). Приблизно на 8 день по заплідненню яйце опускається у порожнину матки, його оболонка починає виробляти речовину, що руйнує слизову матки і дозволяє яйцю погрузитись в її розпушену до цього моменту товщу, закріпитись в ній і почати розростання. Цей процес має назву імплантації яйця. Іноді запліднена яйцеклітина не доходить до матки і прикріпляється до стінки маткової труби; в цьому випадку наступає позаматкова вагітність.

Якщо імплантація яйця відбулася, то від стінок матки до гіпоталамуса і гіпофіза налаштовується потік відповідних нервових імпульсів, в результаті чого активність утворення гонадотропних гормонів гіпофіза не знижується, жовте тіло продовжує розростатися, що збільшує утворення прогестерону і активізує всі перебудови організму жінки, які пов'язані з ЇЇ вагітністю. Гормон жовтого тіла сприяє збереженню плоду в матці, перешкоджає дозріванню чергового фолікула протягом всієї вагітності і впливає на зростання молочних залоз, підготовлюючи їх до годування дитини. Під дією прогестерону при першій вагітності розвиток молочних залоз починається з росту протоків, а далі поступово розростаються і залозисті дольки грудей, збільшуючи загальні розміри останніх.

У другій половині вагітності, яка всього в нормі триває 260-280 діб, жовте тіло і плацента (оболонка навколо плоду) починають синтезувати гормон релаксин, який діє на кістки тазу, сприяючи їх розходженню під час пологів. Плацента плоду виробляє також велику кількість естрогенів (до 50 мг за добу, тоді як до вагітності їх загальна кількість у крові не перебільшує 0,4 мг), прогестерон та хоріонічний ганадотропін (останній захищає від дегенерації жовте тіло в продовж всього періоду вагітності). Вказані гормони сумісно також блокують до певної пори дозрівання нових фолікулів, стимулюють зростання розмірів матки та молочних залоз. Після пологів, коли плацента та її гормони зникають, різко активізується утворення гормону гіпофіза -- пролактину, що "вмикає" секрецію молока.

Молочна залоза починає діяти з дня народження дитини, але виділення справжнього молока настає тільки на 3-й день годування. Рідина, що виділяється в перші 2-3 дні по складу значно відрізняється від молока (май же не містить білка казеїну) і має назву молозиво.

Молоко матері є необхідним і єдиним продуктом для живлення новонародженого, так як співвідношення кількісних і якісних його складових якнайкраще відповідає потребам організму, що росте. Білий колір і непрозорість молока обумовлені тим, що в його складі у зваженому стані знаходяться дрібні краплинки жиру (до 4-6 млн таких крапель в 1 мл молока). Материнське молоко складається з води, органічних І неорганічних речовин. Від загального об'єму у його складі міститься: жиру 2-4 %; білків (казеїну, молочного альбуміну і глобуліну) -- до 4-5 %, вуглеводів (цукру лактози) -- до 3-6 %, мінеральних солей (фосфорнокислих, сірчанокислих і хлористих з'єднань натрію, калію, кальцію і деяких інших елементів) -- до 0,75 %. У молоці також є вітамін А, вітаміни групи В, С і Е. Цінність материнського молока полягає ще і в тому, що воно містить антитіла, що оберігають маленьких дітей від деяких інфекційних захворювань. Із зростанням дитини склад молока матері міняється відповідно до потреб організму.

Размещено на Allbest.ru