Механизм гомеостаза второго порядка



Это регуляция гомеостаза второго порядка, которая накладывается на первый механизм поддержания гомеостаза. При выходе гомеостатического параметра за определённый верхний или нижний предел допустимых колебаний включается гомеостатический механизм второго порядка и возвращает параметр в заданные пределы. Если происходят какие-либо более мощные изменения и достигаются более амплитудные пределы, то подключаются механизмы гомеостаза следующего уровня и так далее.

Механизм гомеостаза третьего порядка

При длительном или постоянном смещении гомеостатического параметра от средней линии к одному из пределов (верхнему или нижнему) включаются компенсационные процессы по гашению процесса смещения, для возврате параметра к средней линии. Система этого вида гомеостаза чувствительна к длительному общему смещению средней линии вверх или вниз. Механизмы компенсации должны быть другими, по сравнению с гомеостазом первого порядка.

Переключение регуляции гомеостаза с внутренних нейрогуморальных механизмов на внешние поведенческие

Для понимания того, как просиходит переключение регуляции гомеостаза с внутренних механизмов на внешние, необходимо рассмотреть представления о потребности и мотивации с точки зрения психофизиологии.

1. Сенсорные интерорецепторы, реагирующие на изменение гомеостатических констант организма, через афферентные нейроны передают возникающее в них сенсорное возбуждение в соответствующие функциональные нервные центры продолговатого мозга, среднего мозга и гипоталамуса, которые можно назвать центрами биорегуляции.

2. В этих функциональных нервных центрах определяется отклонение данных констант от нормы. Отклонение констант в заданных пределах устраняется за счёт регуляторных возможностей самих функциональных центров.

3. Однако при отклонении любой гомеостатической константы выше или ниже допустимых пределов функциональные центры передают возбуждение выше: в "потребностные центры" гипоталамуса. Это необходимо для того, чтобы переключиться с внутренней нейрогуморальной регуляции гомеостаза на внешнюю — поведенческую.

4. Возбуждение того или иного потребностного центра гипоталамуса формирует соответствующее ему функциональное состояние, которое субъективно переживается как потребность в чём-то: пище, воде, тепле, холоде или сексе. Возникает активирующее и побуждающее к действию психоэмоциональное состояние неудовлетворённости.

5. Для организации целенаправленного поведения необходимо выбрать только одну из потребностей в качестве первоочередной и создать для её удовлетворения рабочую доминанту. Считается, что главную роль в этом играют миндалины мозга (Сorpus amygdoloideum). Получается, что на основе одной из потребностей, которые формирует гипоталамус, миндалина создаёт ведущую мотивацию, организующую целенаправленное поведение для удовлетворения только одной этой избранной потребности.

6. Следующим этапом можно считать запуск подготовительного поведения, или драйв-рефлекса, который должен повысить вероятность для запуска исполнительного рефлекса в ответ на пусковой стимул. Драйв-рефлекс побуждает организм к созданию такой ситуации, в которой будет повышена вероятность обнаружения объекта, подходящего для удовлетворения текущей потребности. Это может быть, например, перемещение в место, богатое пищей, или водой, или сексульными партнёрами, в зависимости от ведущей потребности. Когда же в достигнутой ситуации обнаруживается конкретный объект, подходящий для удовлетворения данной доминантной потребности, то он запускает исполнительное рефлекторное поведение, направленное на удовлетворение потребности с помощью именно этого объекта.

15. Общий адаптационный синдром

Под влиянием любого повреждающего агента (боль, охлаждение, различные патогенные микроорганизмы, токсины, яды, гипоксия, пе­регревание, даже тяжелое физическое переутомление и многое дру­гое) в организме развиваются изменения жизнедеятельности, как специфические для этого агента (возможность нозологического ди­агноза), так и неспецифические, наблюдающиеся при любом повреж­дении - стрессе.

Г.Селье доказал, что решающую роль в реализации адаптацион­ного синдрома играет резкое повышение функциональной активности системы аденогипофиз - кора надпочечников. В дальнейшем было по­казано, что вовлечение гипофиза происходит через первичную акти­вацию гипоталамуса и выделение его нейропептидов, стимулирующих секрецию тропных гормонов. Тиреотропин активирует кору надпочеч­ников, а глюкокортикоиды обусловливают все главные проявления стресс-реакции.

Классические неспецифические изменения при эксперименталь­ном стрессе ("триада"):

- гипертрофия коркового вещества надпочечников,

- инволюция тимуса и других лимфоидных органов,

- геморрагические пептические язвы слизистой желудка.

Адаптивный синдром складывается из трех стадий.

1. Реакция тревоги (аларм-реакция) происходит через две фазы:

а) фаза шока;

б) фаза противошока.

2. Стадия резистентности (адаптации).

3. Стадия истощения.

Реакция тревоги.

Фаза шока: развивается сразу же после повреждающего стрессового воздействия. Ее проявления: мышечная астения, артериаль­ная гипотензия, снижение ОЦК и сгущение крови, повышение прони­цаемости капилляров, гипотермия, гипогликемия, нарастающий ката­болизм - азотемия, отрицательный азотистый баланс, обратное раз­витие лимфоидной ткани, снижение эозинофилов и лимфоцитов, и нарастание нейтрофилов - регенеративный сдвиг (изменения соста­ва крови могут захватывать и фазу противошока), острые пептические язвы ЖКТ.

Фаза противошока наступает, когда реализуется реакция ко­ры надпочечников. Наблюдается увеличение массы, митотическая активность и пролиферация клеток пучковой зоны. Нарастание глюкокортикоидов повышает (совместно с катехоламинами) мышечный и сосудистый тонус, увеличивает АД и ОЦК, стимулирует антигистаминовую активность, наращивает уровень глюкозы в крови, активи­рует энергетические ресурсы организма и симпато-адреналовую си­стему - как систему адаптационно-трофическую.

Стадия адаптации, резистентности. Характеризуется гипертрофией коры надпочечников, устойчи­вым повышением секреции глюкокортикоидов.

Нормализуется и стабилизируется гемодинамика.

Направленность обменных процессов четко смещается в сторону анаболизма. Может увеличиваться мышечная масса и вес.

Нормализуется формула крови, в начале стадии количество эозинофилов может несколько превысить нормальное.

Повышается неспецифическая устойчивость организма, т.е. организм без вреда для себя переносит достаточно жесткие воздей­ствия не только агента, обусловившего данную стрессовую реакцию, но и любого другого стрессора (эффект "тренировки", закаливания, "привыкания", адаптации).

Стадия истощения. Если сильное повреждающее воздействие осуществляется доста­точно длительно - может наступить стадия истощения.

Перенапряжение коры надпочечников постепенно приводит к снижению выработки глюкокортикоидов и атрофии секреторной ткани.

Вновь снижается тонус и масса скелетных мыши. Растет гематокрит, падает ОЦК и АД.

Опять начинает преобладать катаболизм, падает вес больного.

Если стрессор продолжает действовать - больной погибает.

В этой стадии утрачивается способность к адаптации и сни­жается резистентность не только к первично действующему фактору, но и к любым повреждающим воздействиям.

Понятно, что организмов, у которых система гипоталамус - гипо­физ - надпочечники не функционирует, крайне чувствительны к лю­бым болезнетворным факторам. Они погибают при минимальных, напри­мер, операционных травмах, небольших кровопотерях, от таких коли­честв токсических веществ, которые в десятки раз меньше доз, вполне переносимых для нормального организма.

Цнс

Контакт между поступающей от сенсоров информацией и процессом оценки формируется лимбическими структурами головного мозга, которые включают г иппокамп, миндалевидное тело и префронтальную кору.

 Стрессоры также вызывают физиологические и поведенческие реакции, направленные на восстановление гомеостаза. Этот “стрессовый ответ” отражен в быстрой активации симпатической нервной системы, которая обеспечивает выброс норадреналина широко распространенными синапсами и адреналина мозговым веществом надпочечников. Концентрация надпочечниковых глюкокортикоидов в крови также поднимается до максимального уровня через 15-30 минут и медленно снижается к “дострессовому” уровню 60-90 минут спустя. Психологические процессы могут определять величину реакции на стресс так же, как и гомеостатические нарушения. В психологической сфере детерминанты ответа включают способность прогнозировать предстоящие события и контролировать ситуации. Успех овладения стрессом предполагает, что реакция на стресс быстро запускается, когда это необходимо и затем эффективно завершается. Процессы, лежащие в основе ответа на стресс, имеют общее название — “аллостаз” [8]. В первой части этого обзора мы рассмотрим процессы адаптации к стрессу, которые происходят в лимбических структурах головного мозга.

Если реакция на стресс недостаточна или же чрезмерна и длительна, плата за восстановление гомеостаза может стать слишком высокой, будучи обусловленной, так называемой, “аллостатической нагрузкой” [8]. Во второй части этого обзора мы обсудим то, как несоответствующий стрессовый ответ у животных формирует уязвимый фенотип и действует как триггер для механизмов, которые у генетически предрасположенных лиц увеличивают риск заболеваний (в том числе психических). В третьей и финальной части этого обзора, мы рассмотрим, как у генетически предрасположенных людей эта ситуация может, усугубив активность симпатической нервной системы в сочетании с гиперкортизолемией, привести к депрессии [9, 10], или, в сочетании с гипокортизолемией к посттравматическому стрессовому расстройству (ПТСР) [11]. Мы также обсудим, каким образом недостаточная адаптация может привести у некоторых людей к развитию опосредованных стрессом заболеваний головного мозга, в то время как другие при таких же условиях остаются полностью здоровыми.

 

Стрессовая система имеет два режима работы. Быстрый режим включает в себя управляемый кортикотропин-рилизинг гормоном симпатический и личностный “бей или беги” ответ, который опосредуется рецептором КРГ1 (КРГ-Р1). КРГ-Р1 также активирует гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую (ГГН) ось. ГГН-ось включает в себя КРГ и вазопрессин (АДГ), который продуцируется мелкоклеточными нейронами паравентрикулярных ядер (ПВЯ) гипоталамуса; эти нейроны секретируют пептиды в портальную сосудистую систему, активируя синтез проопиомеланокортина (ПОМК) в передней доле гипофиза, который перерабатывается, среди прочих, в кортикотропин (АКТГ), опиоиды и меланокортин. АКТГ стимулирует в коре надпочечников секрецию кортизола (у людей) и кортикостерона (у людей, крыс и мышей). Отдельные афферентные пути активируют нейроны КРГ в ПВЯ; они индуцируют лимбические пути, активируясь психологическими стрессорами и восходящими путями ствола мозга, которые передают висцеральные и сенсорные стимулы.

Другой медленный режим, который способствует адаптации и восстановлению, регулируется недавно обнаруженными урокортинами II и III, которые действуют через систему КРГ-Р2 [162, 164]. Системы КРГ-Р1 и КРГ-Р2 в головном мозге частично перекрывают друг друга, соответственно в терминальных областях КРГ и урокортина. Интрацеребровентрикулярное введение КРГ имитирует исходный поведенческий, автономный и нейроэндокринный ответ на стресс, а также анксиогенез, в то время, как урокортин, кажется, имеет анксиолитические свойства.


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 284;