ГоловнаЗворотній зв'язок
Главная->Фізиологія та анатомія->Содержание->Нейроэндокринная регуляция функций в процессе деятельности.

Возрастная физиология

Нейроэндокринная регуляция функций в процессе деятельности.

Умственная деятельность и учебная нагрузка. Физиологические эффекты умственной деятельности, в том числе изменения гор­мональной ситуации в организме, исследованы пока очень мало. Специальные измерения активности симпатоадренадовой систе­мы у школьников младших классов в течение учебного года по­зволили установить, что адаптация к условиям обучения в школе приводит к довольно значительным сдвигам гормонального ста­туса организма, особенно в 1-м классе, когда дети попадают в совершенно новую для них среду. Функциональное напряжение нарастает у детей от 1-й к 3-й четверти, а затем снижается почти до исходного уровня. Связано ли это с успешно прошел идей адап­тацией или является результатом истощения катехоламиновых ре­зервов организма — утверждать сложно. Однако, судя по тому, что дети продолжают нормально учиться и болеют к концу учеб­ного года не чаше, чем обычно, а также по тому, что с каждым следующим годом указанная реакция повторяется, но все менее выражено, можно считать, что речь должна идти об успешной адаптации школьников к режиму обучения.

Очень важно отметить, что по-разному организованный учеб­ный процесс приводит к различным симпатоадреналовым эффек­там: если учтены все гигиенические требования, включая дли­тельность уроков, физкультминутки на переменах, режим занятий и отдыха, организовано качественное питание, а учебная нагруз­ка соответствует функциональным возможностям детей, сдвиги в уровне катехоламинов выражены значительно меньше и быстрее приходят к норме. Если же учебная нагрузка чрезмерна либо не­правильно организован режим дня школьников, это может вы­звать повышенное напряжение механизмов нейроэндокринной регуляции и соответственно весьма негативно сказаться на со­стоянии здоровья учащихся. К сожалению, учителя и родители редко соизмеряют объем и интенсивность учебной нагрузки с фун­кциональными возможностями детского организма, ошибочно по­лагая, что эти возможности безграничны.

Мышечная деятельность. Значительно лучше изучены нейроэн-докринные процессы, участвующие в регуляции мышечной дея­тельности. Правда, данных, касающихся детского организма, по­чти нет, так как большая часть таких исследований связана с решением задач спортивной подготовки.

Под воздействием мышечной работы усиливается активность гипоталамуса, что приводит к увеличению количества выделяе­мых гипофизом кортикотропного и тирсотропного гормонов, а также гормона роста. В то же время секреция гонадотропинов тор­мозится. Таким образом, гипофиз при физической работе выраба­тывает дополнительные гормоны для стимуляции энергетических и пластических обменных процессов, но тормозит активность по­ловой сферы. Задняя доля гипофиза усиливает продукцию вазо-прессина, что необходимо для предотвращения обезвоживания организма. Если работа приводит к утомлению, то стимуляция гипофизом коры надпочечников прекращается, — это и понятно: организму требуется отдых для восстановления, а избыточная сти­муляция в такой ситуации была бы неуместной.

В ответ на воздействие со стороны гипофиза щитовидная желе­за при мышечной работе может несколько повысить свою актив­ность, выбрасывая в кровь добавочные порции тироксина, что обеспечивает активацию тканевого дыхания. Параллельно возрас­тает уровень кальцитонина, который способствует укреплению костной ткани, поэтому детренированность и гиподинамия не­редко ведут к появлению хрупкости костей. Гормоны щитовидной железы бывают особенно активны в тех случаях, когда организм попадает в условия пониженной температуры: тироксин необхо­дим для нормальной регуляции температуры тела в холодных ус­ловиях, так как усиливает продукцию тепла мышечными клетка­ми и печенью.

Вилочковая железа (тимус), основная роль которой — участие и иммунных реакциях организма, под влиянием напряженной мы­шечной деятельности обычно уменьшается в размерах, но при этом ее эндокринная активность даже повышается. Поскольку этот орган с возрастом уменьшается и замешается соединительной тка­нью, его функция особенно важна для детского организма с не­установившимися еще иммунными реакциями.

Поджелудочная железа реагирует на физические нагрузки фаз­но: сначала ее активность растет и содержание инсулина в крови увеличивается — соответственно увеличивается использование глюкозы тканями организма. Затем уровень инсулина снижается, и с этим связан переход на использование жиров в качестве пита­ния для работающих мышц. Эта реакция чрезвычайно целесооб­разна, так как жиры представляют собой гораздо более эконо­мичное «топливо» для мышц, чем углеводы.

Стимуляция со стороны гипофиза заставляет кору надпочеч­ников вырабатывать дополнительные количества гл юко корти кои-дов. Благодаря этому мобилизуются белковые и углеводные ресур­сы организма, активизируются многие приспособительные реакции организма, в том числе со стороны сердечно-сосудистой системы. Однако чрезмерные нагрузки приводят к перерасходу и исчерпа­нию ресурсов глюкокортикоидов. Это защитная реакция организ­ма, но проявляется она иногда в форме синдрома переутомле­ния, сопровождается головной болью, расстройством вегетатики, неприятными ощущениями в области солнечного сплетения и т.п.

Мозговой слой надпочечников первым реагирует на мышеч­ную нагрузку резкой активацией продукции адреналина. Биологи­ческую целесообразность такой реакции мы уже обсуждали выше. Уровень катехоламинов в крови увеличивается пропорционально мощности нагрузки. При значительном утомлении содержание адреналина и норадреналина во всех тканях тела, включая кровь, заметно снижается. Введение адреналина и его аналогов извне су­щественно стимулирует возможности организма, в том числе мышц, дыхания, сердца и других систем. На этом принципе рабо­тают многие препараты, относящиеся к разряду допингов и по­этому запрещенные в спорте.

Интенсивная мышечная нагрузка тормозит продукцию жен­ских половых гормонов — эстрогенов. В то же время силовые на­грузки, требующие наиболее напряженных мышечных сокраще­ний, стимулируют выработку мужских половых гормонов — анд-рогенов, особенно в восстановительном периоде, когда нужно реконструировать поврежденные за время работы скелетные мыш­цы. Эта реакция весьма адаптивна и обеспечивает рост мышц в процессе тренировок. Потому-то ее и вызывают искусственным путем с помощью синтетических анаболических стероидов, зап­рещенных к применению в спорте наравне с другими допингами. Использование допингов может приводить к безвозвратной утра­те мужчинами потенции, а женщинами фертильности (способно­сти вырабатывать яйцеклетки, пригодные для оплодотворения), а также к развитию сердечно-сосудистых и раковых заболеваний. По­вышенный уровень андрогенов в крови мужчин, занимающихся тяжелым физическим трудом, особенно в периоды отдыха, спо­собствует их повышенной половой активности. Умственная рабо­та, напротив, угнетает половую функцию.

Детям до завершения полового созревания и окончания пубер­татного скачка роста противопоказаны тяжелые физические на­грузки, связанные с поднятием тяжестей (спортивные единобор­ства, тяжелая атлетика и т.п.). Это обусловлено тем, что на фоне неустановившейся нейрогуморачьной регуляции подростков не­гативные последствия таких нагрузок могут проявиться как в преж­девременной остановке роста, так и в ускоренном завершении полового созревания, что нередко отрицательно сказывается на состоянии здоровья в дальнейшем.

 

 

50