Эпифиз и мелатонин
Всем хорошо известен суточный ритм – наш собственный цикл сна и бодрствования. Но это лишь один из ритмов, согласно с которыми мы существуем. Назовем хотя бы годовой ритм, связанный со сменой сезонов (времен года). На самом деле человеческому организму свойственно более 100 ритмически организованных процессов. Многие из них напрямую зависят от цикла «сон-бодрствование». Так, например, температура тела на протяжении суток изменяется примерно на 0,6°С. В дневное время она выше, достигает максимума где-то во второй половине дня и снижается до минимума ночью – между 2 и 5 часами утра. Вспомните те случаи, когда вы не ложились спать до позднего времени, готовясь к экзамену или ожидая посадки на ночной самолет. Если у вас при этом возникало чувство озноба, то это не только потому что вы устали больше обычного, но и потому, что в этот момент у вас была самая низкая температура тела.
Что же задает ритм сон–бодрствование?
«Третий глаз» – вымысел или реальность?
Все мы слышали выражение «третий глаз». Но далеко не все представляют себе, что третий глаз действительно существует. Вернее, у большинства организмов существовал. У древних рыб и ящеров на темени «сидел» настоящий глазок, который предметы вряд ли мог различал, а вот свет и тьму различал хорошо. В его функции входило «сообщать» организму хозяина день сейчас или ночь, лето (с длинным днем) или зима (с длинной ночью). Таким образом, этот странный «глаз» оказался регулятором важнейших ритмов деятельности организма: суточного и сезонного. Сейчас такой глаз (гораздо хуже развитый) остался у миног и некоторых ящериц.
Эволюция животных сыграла с третьим глазом весьма странную шутку. У потомков ящеров – птиц и млекопитающих (мы, как известно, имеем честь принадлежать к последним) этот орган «ушел» внутрь головного мозга. Теперь это небольшой комочек ткани (у человека около 0,15 г), являющийся одновременно и фрагментом мозга, и эндокринной железой. Его клетки могут генерировать нервные импульсы, и выделять вещества с очень высокой биологической активностью – нейрогормоны. Называется этот орган эпифиз. Из-за своеобразной формы (он похож на шишечку) его называют шишковидной или пинеальной (от лат. pinea - шишка) железой.
Естественно, что находясь внутри черепной коробки и в глубине мозга, эпифиз уже не может воспринимать свет непосредственно, но он сохранил достаточно тесную связь с двумя «нормальными» глазами.
Эпифиз у млекопитающих объединяет в себе функции фоторецепторного органа, биологических «часов» и эндокринной железы. Благодаря эпифизу организм снабжен очень чувствительной и гибкой системой, способной не только воспринимать изменения, возникающие в среде обитания (изменение фотопериода и других факторов), но и очень быстро информировать об этом организм, позволяя ему адаптироваться к новым условиям жизни.
Деятельности пинеальной железы отводилась важная мистическая роль – в древнеиндийских религиозно-философских источниках данный орган связывался с высшими центрами жизненной энергии (чакрами). Третьим глазом наделены многие божества восточных религий. В середине XVII века Декарт высказал мнение о том, что пинеальная железа представляет собой вместилище души, и пророчески предположил наличие функциональной связи между пинеальной железой и зрительной системой.
Как и когда вырабатывается мелатонин?
Одной из важнейших функций эпифиза является выработка довольно простого по химическому строению вещества – гормона мелатонина. Это основной (но не единственный) продукт функционирования эпифиза.
В зависимости от количества света, попадающего в глаза, и его спектрального состава, клетки эпифиза выделяют различное количество мелатонина, который тут же попадает в кровь. Практически во всех органах и тканях организма существуют мелатонинчувствительные рецепторы – белковые молекулы, способные «вылавливать» из крови мелатонин и связываться с ним. А образовавшиеся комплексы изменяют образ жизнедеятельности клетки, иногда очень существенно.
При наступлении сумерек и снижении количества света, попадающего на сетчатку глаза, эпифиз начинает гораздо более интенсивно вырабатывать мелатонин. А поскольку выработанный эпифизом гормон нигде не накапливается и практически сразу поступает в кровь, весь организм сразу же получает химическую информацию о наступившей темноте.
Увеличение интенсивности солнечного излучения (или светового потока другого происхождения), попадающего на сетчатку глаза, уменьшает образование мелатонина в эпифизе и соответственно его поступление в кровяное русло. Нервные клетки многих отделов мозга, получив «мелатониновый» сигнал, перестраиваются на режим, свойственный сну. Именно этот механизм лежит в основе регуляции суточных ритмов.
Что может помешать своевременной выработке мелатонина. Какого цвета ночник?
Исследования, да и практика показали, что у человека даже обычный комнатный не очень яркий свет, включенный ночью, подавляет выработку эпифизарного мелатонина до дневного уровня.
Спектральный состав падающего света имеет немаловажное значение для регуляции биосинтеза мелатонина в пинеальной железе. Воздействие на сетчатку глаза оказывает солнечное излучение в диапазоне 340-770 нм. Этот небольшой отрезок вмещает в себя видимый спектр – известное «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан».
На мелатонинобразующую функцию эпифиза практически не влияет инфракрасный и красный свет, слабое влияние оказывает желтый, довольно существенное – зеленый и сильное – голубой свет. Эту информацию желательно учитывать, организуя ночное освещение в квартире. Лампы дневного света вообще исключены, а ночники желательно использовать с красным или оранжевым плафоном и лампочкой очень небольшой мощности.
Только снотворное или...?
Интересно многообразие биологических эффектов, которые вызывает мелатонин. Так, в настоящее время показано, что он обладает не только снотворным, но и седативным (успокаивающим), гипотензивным (снижающим кровяное давление), гипохолестеринемическим и гипогликемическим (снижающим уровень холестерина и сахара в крови) действиями. Сам по себе принимая участие в механизме формирования сна, он также усиливает эффекты снотворных средств. Мелатонин задерживает калий в организме, поддерживая калий-натриевое равновесие.
Помимо мелатонина эпифиз вырабатывает целый ряд веществ, причем некоторые из них обладают психотропным действием. Таким образом, характер функционирования эпифиза в значительной мере определяет тот или иной тип поведения. Подавление мелатонинобразующей функции пинеальной железы, происходящее при удлинении фотопериода (например, весной), приводит к усиленному образованию половых стероидных гормонов. У животных это обуславливает изменения поведения, необходимые для начала процесса размножения. Столь поэтическое явление, как весенние песни птиц, в основе имеет достаточно прозаическую причину – изменение функции эпифиза. А у людей повышение освещенности приводит к многократно «обкатанному» любителями анекдотов весеннему повышению сексуальности. у мужчин оно может быть столь интенсивным, что сопровождается повышением агрессивности.
Пинеальная железа оказывает заметное влияние и на исследовательское поведение, способность к обучению и память. Повышенная функция эпифиза способствует раннему умственному развитию. То что эпифиз сильнее работает ночью, обеспечивая здоровый сон и необходимый отдых нервной системы, вполне согласовывается с житейской мудростью «утро вечера мудренее». Многие сложные задачи, которые не удавалось решить в течение дня, зачастую довольно легко разрешаются утром после полноценного ночного сна,. При этом следует учесть, что сон – это довольно интересное состояние. Это не «выключение» нервной системы, а другой режим ее работы, когда активизируется подсознание.
Исключительно важными представляются данные последних лет относительно антиоксидантных свойств мелатонина. Дело в том, что при неправильном ходе обмена веществ, связанном с действием неблагоприятных факторов (химических веществ, радиации) образуются «неправильные» продукты – «недоокисленные» и «переокисленные». Многие из них очень вредны, а некоторые вообще являются сильнейшими биологическими ядами. Показано, что молекула мелатонина является самой мощной естественной ловушкой для свободных радикалов, превосходя по силе действия токоферол (витамин Е) и бета-каротин (провитамин А). Исследователями сообщалось, что мелатонин препятствует образованию язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, предотвращает развитие кариеса зубов. Имеются данные, что на фоне патологического подавления мелатонинобразующей функции пинеальной железы развиваются такие патологии, как гипертоническая болезнь, атеросклероз, сахарный диабет, нервнопсихические расстройства, злокачественный опухолевый рост.
Спать или не спать – вот в чем вопрос.
Многим из нас знакомы ощущения, связанные со сменой временных поясов. Если вы пересекли несколько часовых поясов, то в течение некоторого времени вы будете чувствовать усталость и раздражительность, плохо спать, иногда испытывать расстройство пищеварения. «Акклиматизацию» – привычку к новому режиму будут сопровождать чувство «не в своей тарелке», угнетенность.
Чтобы успешнее справиться с проблемой десинхронизации, можно принять таблетку, содержащую мелатонин (сейчас он синтезирован, и такие средства продаются в аптеках). Вы заснете, причем это будет естественный, «ваш» сон – не навязанный искусственными снотворными (а такие препараты практически все оказывают побочные эффекты, зачастую очень неприятные – привыкание, депрессия и т. п.). но самое главное – необходимо как можно скорее организовать режим дня в новых условиях таким образом, чтобы многочисленные внешние «времязадатели» сразу же начали воздействовать на ваши ритмы.
Ирина Василенко
(для журнала «Женское здоровье», 2000)
Всем хорошо известен суточный ритм – наш собственный цикл сна и бодрствования. Но это лишь один из ритмов, согласно с которыми мы существуем. Назовем хотя бы годовой ритм, связанный со сменой сезонов (времен года). На самом деле человеческому организму свойственно более 100 ритмически организованных процессов. Многие из них напрямую зависят от цикла «сон-бодрствование». Так, например, температура тела на протяжении суток изменяется примерно на 0,6°С. В дневное время она выше, достигает максимума где-то во второй половине дня и снижается до минимума ночью – между 2 и 5 часами утра. Вспомните те случаи, когда вы не ложились спать до позднего времени, готовясь к экзамену или ожидая посадки на ночной самолет. Если у вас при этом возникало чувство озноба, то это не только потому что вы устали больше обычного, но и потому, что в этот момент у вас была самая низкая температура тела.
Что же задает ритм сон–бодрствование?
«Третий глаз» – вымысел или реальность?
Все мы слышали выражение «третий глаз». Но далеко не все представляют себе, что третий глаз действительно существует. Вернее, у большинства организмов существовал. У древних рыб и ящеров на темени «сидел» настоящий глазок, который предметы вряд ли мог различал, а вот свет и тьму различал хорошо. В его функции входило «сообщать» организму хозяина день сейчас или ночь, лето (с длинным днем) или зима (с длинной ночью). Таким образом, этот странный «глаз» оказался регулятором важнейших ритмов деятельности организма: суточного и сезонного. Сейчас такой глаз (гораздо хуже развитый) остался у миног и некоторых ящериц.
Эволюция животных сыграла с третьим глазом весьма странную шутку. У потомков ящеров – птиц и млекопитающих (мы, как известно, имеем честь принадлежать к последним) этот орган «ушел» внутрь головного мозга. Теперь это небольшой комочек ткани (у человека около 0,15 г), являющийся одновременно и фрагментом мозга, и эндокринной железой. Его клетки могут генерировать нервные импульсы, и выделять вещества с очень высокой биологической активностью – нейрогормоны. Называется этот орган эпифиз. Из-за своеобразной формы (он похож на шишечку) его называют шишковидной или пинеальной (от лат. pinea - шишка) железой.
Естественно, что находясь внутри черепной коробки и в глубине мозга, эпифиз уже не может воспринимать свет непосредственно, но он сохранил достаточно тесную связь с двумя «нормальными» глазами.
Эпифиз у млекопитающих объединяет в себе функции фоторецепторного органа, биологических «часов» и эндокринной железы. Благодаря эпифизу организм снабжен очень чувствительной и гибкой системой, способной не только воспринимать изменения, возникающие в среде обитания (изменение фотопериода и других факторов), но и очень быстро информировать об этом организм, позволяя ему адаптироваться к новым условиям жизни.
Деятельности пинеальной железы отводилась важная мистическая роль – в древнеиндийских религиозно-философских источниках данный орган связывался с высшими центрами жизненной энергии (чакрами). Третьим глазом наделены многие божества восточных религий. В середине XVII века Декарт высказал мнение о том, что пинеальная железа представляет собой вместилище души, и пророчески предположил наличие функциональной связи между пинеальной железой и зрительной системой.
Как и когда вырабатывается мелатонин?
Одной из важнейших функций эпифиза является выработка довольно простого по химическому строению вещества – гормона мелатонина. Это основной (но не единственный) продукт функционирования эпифиза.
В зависимости от количества света, попадающего в глаза, и его спектрального состава, клетки эпифиза выделяют различное количество мелатонина, который тут же попадает в кровь. Практически во всех органах и тканях организма существуют мелатонинчувствительные рецепторы – белковые молекулы, способные «вылавливать» из крови мелатонин и связываться с ним. А образовавшиеся комплексы изменяют образ жизнедеятельности клетки, иногда очень существенно.
При наступлении сумерек и снижении количества света, попадающего на сетчатку глаза, эпифиз начинает гораздо более интенсивно вырабатывать мелатонин. А поскольку выработанный эпифизом гормон нигде не накапливается и практически сразу поступает в кровь, весь организм сразу же получает химическую информацию о наступившей темноте.
Увеличение интенсивности солнечного излучения (или светового потока другого происхождения), попадающего на сетчатку глаза, уменьшает образование мелатонина в эпифизе и соответственно его поступление в кровяное русло. Нервные клетки многих отделов мозга, получив «мелатониновый» сигнал, перестраиваются на режим, свойственный сну. Именно этот механизм лежит в основе регуляции суточных ритмов.
Что может помешать своевременной выработке мелатонина. Какого цвета ночник?
Исследования, да и практика показали, что у человека даже обычный комнатный не очень яркий свет, включенный ночью, подавляет выработку эпифизарного мелатонина до дневного уровня.
Спектральный состав падающего света имеет немаловажное значение для регуляции биосинтеза мелатонина в пинеальной железе. Воздействие на сетчатку глаза оказывает солнечное излучение в диапазоне 340-770 нм. Этот небольшой отрезок вмещает в себя видимый спектр – известное «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан».
На мелатонинобразующую функцию эпифиза практически не влияет инфракрасный и красный свет, слабое влияние оказывает желтый, довольно существенное – зеленый и сильное – голубой свет. Эту информацию желательно учитывать, организуя ночное освещение в квартире. Лампы дневного света вообще исключены, а ночники желательно использовать с красным или оранжевым плафоном и лампочкой очень небольшой мощности.
Только снотворное или...?
Интересно многообразие биологических эффектов, которые вызывает мелатонин. Так, в настоящее время показано, что он обладает не только снотворным, но и седативным (успокаивающим), гипотензивным (снижающим кровяное давление), гипохолестеринемическим и гипогликемическим (снижающим уровень холестерина и сахара в крови) действиями. Сам по себе принимая участие в механизме формирования сна, он также усиливает эффекты снотворных средств. Мелатонин задерживает калий в организме, поддерживая калий-натриевое равновесие.
Помимо мелатонина эпифиз вырабатывает целый ряд веществ, причем некоторые из них обладают психотропным действием. Таким образом, характер функционирования эпифиза в значительной мере определяет тот или иной тип поведения. Подавление мелатонинобразующей функции пинеальной железы, происходящее при удлинении фотопериода (например, весной), приводит к усиленному образованию половых стероидных гормонов. У животных это обуславливает изменения поведения, необходимые для начала процесса размножения. Столь поэтическое явление, как весенние песни птиц, в основе имеет достаточно прозаическую причину – изменение функции эпифиза. А у людей повышение освещенности приводит к многократно «обкатанному» любителями анекдотов весеннему повышению сексуальности. у мужчин оно может быть столь интенсивным, что сопровождается повышением агрессивности.
Пинеальная железа оказывает заметное влияние и на исследовательское поведение, способность к обучению и память. Повышенная функция эпифиза способствует раннему умственному развитию. То что эпифиз сильнее работает ночью, обеспечивая здоровый сон и необходимый отдых нервной системы, вполне согласовывается с житейской мудростью «утро вечера мудренее». Многие сложные задачи, которые не удавалось решить в течение дня, зачастую довольно легко разрешаются утром после полноценного ночного сна,. При этом следует учесть, что сон – это довольно интересное состояние. Это не «выключение» нервной системы, а другой режим ее работы, когда активизируется подсознание.
Исключительно важными представляются данные последних лет относительно антиоксидантных свойств мелатонина. Дело в том, что при неправильном ходе обмена веществ, связанном с действием неблагоприятных факторов (химических веществ, радиации) образуются «неправильные» продукты – «недоокисленные» и «переокисленные». Многие из них очень вредны, а некоторые вообще являются сильнейшими биологическими ядами. Показано, что молекула мелатонина является самой мощной естественной ловушкой для свободных радикалов, превосходя по силе действия токоферол (витамин Е) и бета-каротин (провитамин А). Исследователями сообщалось, что мелатонин препятствует образованию язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, предотвращает развитие кариеса зубов. Имеются данные, что на фоне патологического подавления мелатонинобразующей функции пинеальной железы развиваются такие патологии, как гипертоническая болезнь, атеросклероз, сахарный диабет, нервнопсихические расстройства, злокачественный опухолевый рост.
Спать или не спать – вот в чем вопрос.
Многим из нас знакомы ощущения, связанные со сменой временных поясов. Если вы пересекли несколько часовых поясов, то в течение некоторого времени вы будете чувствовать усталость и раздражительность, плохо спать, иногда испытывать расстройство пищеварения. «Акклиматизацию» – привычку к новому режиму будут сопровождать чувство «не в своей тарелке», угнетенность.
Чтобы успешнее справиться с проблемой десинхронизации, можно принять таблетку, содержащую мелатонин (сейчас он синтезирован, и такие средства продаются в аптеках). Вы заснете, причем это будет естественный, «ваш» сон – не навязанный искусственными снотворными (а такие препараты практически все оказывают побочные эффекты, зачастую очень неприятные – привыкание, депрессия и т. п.). но самое главное – необходимо как можно скорее организовать режим дня в новых условиях таким образом, чтобы многочисленные внешние «времязадатели» сразу же начали воздействовать на ваши ритмы.
Ирина Василенко
(для журнала «Женское здоровье», 2000)