Как устроена депрессия. Гормоны(5ч.). Гормоны, часть первая андрогены Гормоны
 Скачать 35.91 Kb.
|
|
Гормоны, часть первая: андрогены Гормоны — это органические сигнальные молекулы, которые передают сообщения внутри организма и участвуют в регуляции внутренних процессов. Гормоны выделяются эндокринной системой, попадают в кровь, вместе с ней перемещаются в организме, достигают и активируют клетки-мишени и таким образом управляют обменными процессами. Гормоны во многом похожи на нейромедиаторы, за тем исключением, что они полностью синтезируются внутри организма и действуют не только на нервные клетки, но и на другие ткани. Гормоны бывают белковые, стероидные и производные от аминокислот. Белковые гормоны хорошо растворяются в воде, стероидные — синтезируются из холестерина и, наоборот, избегают воды и растворяются в жире. Поэтому их также называют липидными (жировыми) гормонами. Для перемещения стероидам нужна помощь белков-транспортеров, тогда как гормоны-белки путешествуют самостоятельно. Синтез стероидных гормонов регулирует центральная нервная система. Первоначальный импульс, внешний или внутренний, поступает в мозг. Здесь сигнал обрабатывается и передается в гипоталамус. Он начинает вырабатывать тропины (стимулирующие гормоны) или статины (тормозящие). Они действуют на гипофиз, который в свою очередь отдает команду действовать щитовидной и половым железам и надпочечникам, которые начинают или приостанавливают выработку гормонов. Синтезированные гормоны попадают в кровь и активируют процессы в тканях и клетках. Гормон достигает нужной ему клетки и оказывают влияние на её обмен веществ. Липидные гормоны могут даже вмешиваться процесс считывания генетической информации — активировать или блокировать работу некоторых генов. Когда задача выполнена, гормоны расщепляются в клетке или, чуть позднее, в печени. Гормоны сопровождают нас большую часть нашей жизни — влияют на рост, половое созревание, чувство голода и насыщения, сексуальное влечение, возрастные изменения. Гормональная система взаимодействует с иммунитетом, регулирует метаболизм и влияет на эмоции. Андрогенные гормоны Андрогены — мужские половые стероидные гормоны. Они присутствуют как у мужчин, так и у женщин, но влияют на формирование именно мужской конституции. Этот процесс начинается еще в утробе матери — в зависимости от генов и хромосомного набора у эмбриона активизируются разные типы рецепторов. У мальчиков они будут чувствительны к тестостерону матери, у девочек — к эстрогену. Генетически заложенная восприимчивость к гормонам будет определять развитие человека. Исследования показали, что мужчины и женщины отличаются как на физиологическом уровне, так и поведенческими чертами, обусловленными биологией. От пола зависят не только внешние половые признаки, но и размер внутренних органов, особенности работы иммунной системы и строение мозга. У мужчин и женщин различаются размеры ядер гипоталамуса —центра нейроэндокринной регуляции. У женщин, к примеру, будет больше ядро, которое регулирует уровень лютеинезирующего гормона. Он контролирует процесс овуляции у женщин и уровень тестостерона у мужчин. Процесс овуляции связан с пиком лютеинезирующего гормона — поэтому эта область гипоталамуса у женщин больше. За счет высокого уровня тестостерона, мужчинам будут меньше свойственны тревога и депрессия. У женщин лучше развита вербальная память, а у мужчин — пространственное и визуальное мышление. Андрогены также стимулируют обмен веществ — обновление клеток, рост мышечной ткани, укрепление костей кальцием и трабекулами (структурными компонентами кости). Кроме этого они отвечают и за более очевидные вещи — размер половых органов, рост бороды, усов и волос на груди, низкий голос. При высоком уровне андрогенов эти признаки могут проявляться и у женщин. Андростендион и андростендиол Андростендион — второстепенный половой гормон, который секретируется яичками у мужчин, яичниками у женщин и, в небольшом количестве — корой надпочечников у обоих полов. Это гормон-предшественник: в половых железах у мужчин он преобразуется в тестостерон, в яичниках и жировой ткани у женщин — в эстрон (женский половой прогормон). Если жировая ткань превышает норму, у мужчин также может повышаться уровень эстрогенов. Активность андростендиона как андрогенного гормона составляет около 20% от активности тестостерона, но играет важную роль в период полового созревания. В основном андростендион находится в сыворотке крови в неактивном состоянии. Концентрация андростендиона повышается с семилетнего возраста, но после 30 лет начинает постепенно снижаться. Анализ андростендиона назначается в основном женщинам для диагностики синдрома гиперандрогении — гормонального расстройства, при котором у женщин чрезмерно выражены мужские признаки (растут волосы на лице), а репродуктивная система может работать плохо. Повышенные значения андростендиона говорят об особенностях или нарушениях стероидогенеза, пониженный уровень — о надпочечниковой недостаточности или серповидноклеточной анемии. Андростендиол во многом похож на андростендион с той разницей, что он предшествует не тестостерону, а его активной форме — дегидротестостерону. Андростендиол также синтезируется в коре надпочечников, яичках и яичниках. Повышенный уровень связан с гирсутизмом и акне у женщин. Низкий уровень андростендиола у мужчин ассоциирован с гипогонадизмом — ослаблением функции половых желез. Тестостерон и дегидротестостерон Главный мужской половой гормон — тестостерон — стероид, который в основном производится в тестикулах (яичках), отсюда и получил свое название. Он определяет привычные андрогенные функции — отвечает за низкий тембр голоса, рост волос на лице и груди и выпадение волос на голове (облысение связано с высоким тестостероном). Кроме этого тестостерон обеспечивает крепкие кости и мышцы, сексуальное влечение, хорошую память и настроение и то, что мы называем «боевой настрой» — энергичность и готовность к действию. У женщин тестостерон вырабатывается в коре надпочечников и перерабатывается в эстрогены в фолликулах. Исследования показали, что тестостерон может снижать уровень тревоги и помогать справляться со стрессом. Также высокий уровень тестостерона снижает риск развития депрессии у мужчин. Поэтому у мужчин старшего возраста (с пониженным уровнем тестостерона) депрессия встречается чаще, чем у более молодых людей. Даже у женщин депрессия сопровождается пониженным уровнем тестостерона по сравнению с нормальными значениями. Вместе с тем, при лечении депрессии заместительная андрогенная терапия показала такие же хорошие результаты, как и ингибиторы обратного захвата серотонина. Тестостерон значительно повышается в период полового созревания и остается высоким до 30 лет, потом постепенно снижается. В 55-60 лет наступает так называемая «андропауза», и с этого момента, традиционно, низкий тестостерон считается нормой — впрочем, современные специалисты готовы с этим поспорить. Также уровень тестостерона изменяется в течение дня — он будет максимально высоким с утра после пробуждения и снизится до минимума к вечеру. В пределах нормальных значений, уровень тестостерона повышается в ответ на сексуальное возбуждение. При этом подъем уровня гормона следует за сексуальным импульсом, а не вызывает его. Впрочем, сексуальный стимул не может поднимать тестостерон с очень низких показателей: если уровень гормона ниже нормы, никакого сексуального возбуждения не произойдет. При сниженном тестостероне постепенно отменяются все его преимущества: слабеют мышцы и кости, появляется усталость (особенно в конце дня) и не хочется секса. Притупляется внимание и сильно портится настроение — зрелый мужчина начинает превращаться в сварливого старика. Вместе со падением тестостерона снижается и его способность сжигать жиры. Это и меньшая физическая активность приводят к появлению лишнего веса и ожирения. Переизбыток жировой ткани не дает организму производить достаточное количество белка-транспортера — глобулина, связывающего половые гормоны (ГСПГ), который участвует в переносе тестостерона. Кроме того, в жировой ткани синтезируется женский гормон эстроген, который способствует росту железистой ткани грудных желез. Высокие дозы тестостерона помогают наращивать мышечную массу и усваивать белок из пищи, поэтому синтетические стероиды — популярное средство допинга у спортсменов, особенно в тяжелом весе и бодибилдинге. К слову, использовать синтетические стероиды плохая идея — мало того что это противозаконно, но и вредно для здоровья: стероиды увеличивают нагрузку на сердце, в высоких дозах имеют множество побочных эффектов как со стороны ЦНС, так и метаболизма, и вмешиваются в нормальный, эндогенный синтез гормонов. У женщин стероидные гормоны формируют мужское телосложение и нарушают работу репродуктивной системы — спортивные преимущества андрогенов в спорте неотделимы от таких побочных эффектов. Тестостерон сам по себе не так активен, он только предшествует синтезу дигидротестостерона. Эта биологически активная формула тестостерона и возбуждает рецепторы клеток-мишеней. Повышенный уровень дигидротестостерона может сопровождать преждевременное половое созревание. Критически низкий уровень гормона снижает либидо. Гормоны, часть вторая: эстрогены Эстрогены Женские половые гормоны, как и мужские, относятся к стероидам — веществам, которые растворяются не в воде, а в жире. В женском организме их синтезируют фолликулы яичников, а в мужском — яички (в гораздо меньшей концентрации). У обоих полов эстрогены производятся в коре надпочечников и, по данным исследований, — непосредственно в головном мозге. Эстрогены синтезируются как из андрогенов (тестостерона и андростендиона), так и напрямую из холестерина. У женщин эстрогены начинают вырабатываться еще в пренатальный период, когда примерно на 10 неделе беременности у эмбриона образуются яичники. С началом месячных, уровень эстрогенов меняется в течение цикла — он начинает повышаться с первого дня, достигает пика перед овуляцией, затем снижается, и за 1-2 дня до начала менструации резко падает. После наступления менопаузы уровень эстрогенов у женщины снижается и продолжает оставаться стабильно низким. Эстрогены отвечают за феминизацию организма, участвуют в половом созревании, поддерживают менструальный цикл и готовят организм к беременности. Эстрогены подавляют лактацию (а лактация, с свою очередь, подавляет активность эстрогенов). Кроме этого, эстрогены участвуют в ферментации жиров, повышают уровень «хорошего холестерина» (ЛПВП) и снижают уровень «плохого» (ЛПНП), защищают сосуды от образования холестериновых бляшек. Эстрогены обладают двойным действием — «быстрым» и «медленным». «Медленные» реакции связаны с воздействием на генную активность. Как и другие стероиды, эстрогены могут проникать в клетку, связываться с внутриядерными рецепторами и активировать или подавлять экспрессию некоторых генов. На это уходит много времени — реакция организма на изменение уровня эстрогенов может наступить только через час. «Быстрый» ответ на действия эстрогенов происходит благодаря их вмешательству в другие каскадные реакции и работу нейронов мозга. На формирование ответа уходит несколько минут. Для проведения таких реакций эстрогены синтезируются прямо в центральной нервной системе: фермент ароматаза перерабатывает их из тестостерона. В головном мозге эстрогены ведут себя практически как нейромедиаторы. Они оказывают влияние на рецепторы ацетилхолина, глутамата и серотонина. Поэтому эстрогены вовлечены в процессы обучения и запоминания, регулирует настроение, аппетит и сон. Они взаимодействуют с опиодными рецепторам — и таким образом влияют на чувствительность к боли. Эстрогены поддерживают передачу сигналов в ЦНС и помогают формировать новые нейронные связи, что улучшает пластичность и регенерацию нервной ткани. Все эти процессы происходят как у женщин, так и у мужчин. К эстрогенам относятся три вещества — эстрадиол, эстриол и эстрол. Из них самым сильным действием обладает эстрадиол (он образуется из тестостерона). Концентрация эстриола начинает преобладать над эстрадиолом после наступления менопаузы и во время беременности. Снижение уровня эстрогенов — например, перед началом менструации или после менопаузы — может вызывать перемены настроения, ухудшение памяти, бессонницу и мигрень. Прогестерон Эстрогены играют активную роль в жизни женщины до наступления беременности, а потом передают эстафету прогестинам (гестагенам). Это вторая группа стероидных женских гормонов, которые синтезируются в желтом теле, плаценте и в коре надпочечников. Желтое тело — это железа, которая образуется под действием лютеинезирующего гормона (ЛГ) во вторую фазу цикла. Она формируется после овуляции и отвечает за подготовку организма к беременности. Если беременность не наступает, желтое тело сворачивает свою активность, после чего снижается уровень производства прогестерона — и через некоторое время приходят месячные. Продлить «срок службы» желтого тела может хорионический гонадотропин. Этот гормон начинает вырабатываться в женском организме с первых дней беременности (именно его используют для домашних тестов на беременность). Благодаря активности ХГЧ желтое тело сохраняется в течение еще 10–11 недель — до того момента, пока плацента не начнет самостоятельно вырабатывать прогестерон и эстрогены. Уровень прогестерона будет расти в течение всей беременности и резко упадет за несколько дней до родов. Высокий уровень прогестерона вместе с пролактином подавляет активность фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), без которого не формируются фолликулы и не происходит овуляция. Прогестерон снижает сокращения матки и маточных труб (беременным такая активность не нужна) и помогает организму подготовиться к лактации. Он стимулирует обновление клеток молочной железы, поэтому слишком высокий уровень этого гормона повышает риск рака молочной железы после менопаузы. В центральной нервной системе прогестерон снижает чувствительность к серотонину и гистамину — нейромедиатору воспаления. Прогестерон оказывает влияние на аппетит и может приводить к увеличению веса — как у мужчин, так и у женщин. В мужском организме прогестерон участвует в спермообразовании. Релаксин Это нестероидный гормон, связанный с беременностью у женщин. По своей структуре релаксин похож на инсулин. В женском организме он сопутствует прогестеронам — его секретирует желтое тело после овуляции; при наступлении беременности релаксин начинает вырабатываться плацентой. Пик уровня релаксина приходится на срок 14 недель и затем — на время родов. У мужчин релаксин влияет на подвижность сперматозоидов. Гормоны, часть третья: стресс и любовь Кортизол Это стероидный гормон, который выделяется в коре надпочечников под воздействием адренокортикотропного гормона (АКТГ). Как и все стероиды, кортизол способен влиять на экспрессию других генов — и это его качество во многом определяет его важность. Кортизол синтезируется в результате реакции организма на стресс, и задача гормона — аккумулировать силы организма и направить их на разрешение проблемы. У кортизола есть «младший брат» — адреналин, который также выделяется в мозговом веществе надпочечников. Адреналин обеспечивает мгновенную реакцию на стресс — повышается давление, учащается сердцебиение, расширяются зрачки. Всё это нужно для проведения быстрой реакции «бей или беги». Кортизол действует медленнее и работает на более длинные дистанции. Под действием кортизола повышается уровень сахара в крови, подавляется работа иммунной системы (чтобы не расходовать энергию), выделяется желудочный сок. Повышенный в течение долгого времени кортизол замедляет заживление ран и может стимулировать воспалительные процессы в организме. Кортизол также снижает активность строительства костной ткани и синтеза коллагена. Под влиянием солнечного света на гипофиз, уровень кортизола начинает повышаться незадолго до пробуждения и помогает человеку проснуться, полным сил. В течение дня кортизол помогает нам справляться с нормальным стрессом (его называют эустресс). Сюда относятся любые задачи, которые требуют нашей реакции: ответить на письмо, провести встречу, подготовить статистику. Эустресс это необходимый уровень нагрузки. А вот когда уровень стресса начинается зашкаливать, эустресс переходит в дистресс — стресс в его бытовом понимании. Изначально это были ситуации, угрожающие жизни, но сейчас к ним добавились любые события, которым человек придает большое значение. Это могут быть перегрузки на работе, проблемы в отношениях, неудачи, переживания и потери, а также свадьба, переезд, вручение Нобелевской премии или просто миллиона долларов — стресс это не обязательно плохие события, но любые изменения обстоятельств, которые требуют изменений от нас. Эволюционно человек подготовлен реагировать на стресс, но не находиться в нём постоянно. Если стрессовая ситуация растягивается во времени, перманентно повышенный уровень кортизола начинает отрицательно влиять на организм. Прежде всего страдает гиппокамп, разрушаются синаптические связи, уменьшается объём мозга: эти процессы ухудшают мыслительные и креативные способности. Под действием кортизола, особенно в раннем возрасте, происходит метилирование — могут быть «выключены» некоторые гены. У детей, которые в детстве подверглись сильному стрессу или не получили достаточно материнской заботы, меняется способность обучаться — и эти изменения сохраняются на всю жизнь. Память в таком случае будет лучше удерживать негативные впечатления, поэтому обучение таких детей лучше проходит под давлением стресса, тогда как обычным детям нужна безопасная обстановка. Также продолжительное действие кортизола приводит к ослаблению иммунитета и активации воспалительных процессов. Именно поэтому после нервной встречи или бессонной ночи на губах может появиться «простуда» — проявление вируса герпеса, носителями которого по статистике является примерно 67% населения, но который в «мирное время» себя никак не показывает. Хронический стресс приводит к раннему проявлению признаков старения — за счет того что кортизол блокирует синтез коллагена, истончает и обезвоживает кожу. Снизить уровень кортизола помогут тёплые объятия, любимая музыка, медитация, шутки и смех. Хорошо помогает как следует выспаться — причем важно не столько количество сна, сколько его качество. Если вы обидели кого-то или поругались с близкими — примирение снизит уровень кортизола до фоновых значений. Пролактин Это пептидный гормон, известный своим определяющим значением для лактации. За его синтез в основном отвечает гипофиз, но кроме головного мозга пролактин также синтезируют плацента, молочные железы и даже иммунная система. Уровень пролактина многократно увеличивается во время беременности, родов и, самое главное — при кормлении грудью. Несмотря на высокий уровень пролактина во время беременности, лактация начинается только после родов, когда падает уровень прогестерона, который до этого мешал запуску «молочного завода». Также высокий уровень пролактина блокирует синтез фолликулостимулирующего гормона, необходимого для овуляции. Так регулярные кормления становятся естественным гормональным «контрацептивом». Но на лактации действие пролактина не заканчивается: он также является гормоном стресса. Его уровень повышается в ответ на тревожные состояния, сильные боли, физические нагрузки. Пролактин обладает обезболивающим эффектом при воспалительных заболеваниях и, в отличие от кортизола, активизирует работу иммунной системы — стимулирует стволовые клетки к кроветворению и участвует в развитии кровеносных сосудов. Уровень пролактина повышается во время плача и оргазма. Высокий уровень пролактина блокирует рецепторы дофамина D2, а дофамин, в свою очередь, блокирует секрецию пролактина: с точки зрения эволюции, кормящим матерям совсем ни к чему неуемное любопытство и тяга к изучению нового. Окситоцин Это олигопептидный гормон — он состоит из нескольких аминокислот. Его синтезирует отдел мозга гипоталамус, потом он выделяется в гипофизе. У женщин окситоцин выделяется во время родов — он способствует сокращению матки на первом и втором этапе схваток. Синтетический вариант гормона даже используется для стимуляции родов. Окситоцин снижает чувствительность к боли. В послеродовой период под действием гормона останавливаются кровотечения и заживают разрывы. Уровень окситоцина многократно повышается в период лактации — здесь гормон действует вместе с пролактином. Активность рецепторов окситоцина в том числе регулируют рецепторы эстрогена. И у женщин, и у мужчин окситоцин играет важную роль в сексуальном возбуждении. Уровень окситоцина повышают объятия (любые — не обязательно с сексуальным подтекстом), секс и оргазм. Окситоцин считается гормоном привязанности — он вызывает чувство доверия и спокойствия рядом с партнёром. Хотя в той же мере окситоцин можно назвать гормоном беспечности: он снижает восприятие сигналов тревоги и страха (но никак не влияет на причины возникновения таких сигналов). Окситоцин — известный борец со стрессом: он блокирует выделение адренокортикотропного гормона (АКТГ) и, как следствие, кортизола (именно АКТГ дает сигнал вырабатывать кортизол). Поэтому под влиянием окситоцина человек чувствует себя в безопасности и открывается миру. От работы рецепторов окситоцина зависит, насколько каждый из нас способен испытывать эмпатию. Людям с менее активным вариантом гена OXTR будет сложнее разобраться в чувствах других и разделить переживания. Согласно исследованиям, этот механизм играет роль в развитии аутизма. При участии окситоцина осуществляется довольно древний механизм формирования социальных связей у животных — это связано с воспитанием потомства и необходимости защиты матери в этот период. Главная роль окситоцина — в формировании взаимной связи между матерью и ребенком и между партнёрами. На основе своих отношений с матерью или любым другим человеком, который заботится о нем, ребенок формирует представления о себе и своей личности. Полученные знания и опыт помогают прогнозировать последствия действий и формируют картину мира. Также окситоцин участвует в обучении. Вазопрессин Вазопрессин — еще один пептидный гормон гипоталамуса. Вазопрессин также называют антидиуретическим гормоном — он регулирует водный баланс в организме: снижает обратное всасывание воды почками и удерживает жидкость в организме. Вазопрессин сокращает гладкую мускулатуру сосудов и может повышать артериальное давление. Снижение секреции вазопрессина может вызывать несахарный диабет — заболевание, при котором у пациента выделяется огромное количество жидкости (более 6 литров в сутки) и постоянная жажда. Вазопрессин играет роль нейропептида и действует на клетки мозга. Он оказывает влияние на социальное поведение. Окситоцин и вазопрессин — паралоги: вещества, которые были созданы в результате удвоения последовательности ДНК и очень похожие друг на друга. Вазопрессин начинает синтезироваться у плода с 11 недели беременности, окситоцин — с 14 недели, и оба продолжают участвовать в развитии младенца в постнатальный период. Высокий уровень экспрессии рецепторов вазопрессина в неонатальный период может приводить к повышенной агрессии у взрослых. Если уровень окситоцина может сильно меняться в зависимости от ситуации, то вазопрессин — гормон с меньшим диапазоном изменений, уровень которого главным образом зависит от генетики. От активности рецепторов вазопрессина и их генетического варианта зависит формирование социального поведения и устойчивых (или не очень) связей между партнёрами. Также эти рецепторы участвуют в развитии долговременной памяти и влияют на пластичность нейронов коры мозга. Мелатонин Мелатонин — гормон сна — вырабатывается отделом мозга эпифизом при наступлении темноты (именно поэтому светить в глаза экраном смартфона перед сном — плохая идея). Он регулирует «внутренние часы» —циркадианные ритмы — и помогает всем системам организма перейти в режим отдыха. В течение суток наиболее высокий уровень мелатонина приходится на период с полуночи до 5 часов утра светового дня; в течение года уровень мелатонина повышается в зимнее время. В организме мелатонину предшествуем аминокислота триптофан, которая также играет роль прекурсора серотонина. Мелатонин замедляет старение и репродуктивные функции и повышает уровень серотонина. Особую роль играет взаимодействие мелатонина с иммунной системой — действие гормона уменьшает воспаление. Мелатонин обладает антиоксидантным эффектом и защищает ДНК от повреждений. Благодаря мелатонину восстанавливается суточный режим после смены часового пояса или ночной работы. Снижение выработки мелатонина — например, из-за яркого света или изменения распорядка дня — может вызывать бессонницу, которая повышает риск депрессии. Чтобы помочь своему организму хорошо выспаться и восстановить режим, постарайтесь спать в темноте — при выключенном свете и задернутых шторах, если вы вынуждены спать днём. Жизнь в большом городе порой полностью состоит из стрессов, хронического недосыпа, пробок, опозданий, бессмысленных рабочих встреч и задач преувеличенной важности и срочности. В таком ритме очень сложно найти время на восстановление, поэтому мы просто начинаем воспринимать состояние хронической усталости как данность. Но природа нас к такому не готовила, и тот же кортизол не будет выделяться вечно: если постоянно находиться под давлением стресса, со временем кортизол истощается — и тогда организм вынужден реагировать на стресс другими методами. |