N Beh ST
W08
30.11.2010
Hormony a zachowanie.
Dr n. med. Agata Przyborska
1
Podwzgórze
" Podwzgórze znajduje się w między postawną częścią kresomózgowia i
brzuszną częścią śródmózgowia. Jest małe  4,5g
" Podwzgórze zawiera wa\
ne ośrodki kierujące czynnością
autonomicznego UN:
gospodarka wodna (diureza, pragnienie),
termoregulacja,
pobieranie pokarmu (głód i sytość),
przemiana tłuszczów i węglowodanów (cukrów),
sen i czuwaniem,
czynności seksualne (cykle układu rozrodczego, popęd seksualny)
o u mę\
czyzn reguluje ono przepływ hormonów w taki sposób, \
eby zapewnić
utrzymanie stałego ich poziomu
o u kobiet podwzgórze reaguje na wysoki poziom hormonu powodując dalsze
jego wydzielanie
reakcje emocjonalne
czynnością gruczołów wewnątrzwydzielniczych
2
Podwzgórze
" Przez podwzgórze wszelkiego rodzaju procesy psychiczne mogą
wpływać na zmianę funkcji biochemicznych organizmu.
" Podwzgórze odbiera sygnały ze wszystkich części układu nerwowego,
a zatem funkcjonuje jako centrum wymiany informacji, decyduje więc
o dynamicznej równowadze w całym organizmie - HOMEOSTAZA.
" Na podstawie doświadczeń na szczurach stwierdzono, \
e w
podwzgórzu zlokalizowany jest ośrodek przyjemności.
" Czynność podwzgórza pozostaje w ścisłym związku z przysadką
mózgową   królowa hormonów
" Hormony wpływają na strukturę mózgu:
w \
yciu płodowym - 6-8 tydzień i w okresie dojrzewania
ró\
nice kobieta-mę\
czyzna: przede wszystkim układ podwzgórze-
przysadka  u mę\
czyzn dą\
enie do homeostazy, u kobiet cykliczne
zmiany miesięczne.
3
Podwzgórze
4
Podwzgórze
wchodzi
w skład
układu
limbicznego
5
6
Centralna rola podwzgórza
" Oto jak Guyton opisał centralną rolę podwzgórza:
podwzgórze le\
y w samym środku układu limbicznego i ma
powiązania komunikacyjne ze wszystkimi jego poziomami.
podwzgórze i jego struktury pokrewne  przegroda oraz ciała
suteczkowate  wysyłają sygnały w dwóch kierunkach:
(1) w dół, głównie przez pień mózgu, do siatkowatych tworów
śródmózgowia, mostu i rdzenia,
(2) w górę, w stronę wielu obszarów mózgu, szczególnie przedniej
części wzgórza i kory limbicznej.
w pośredni sposób wpływa równie\
(wpływ bardzo silny!) na
funkcjonowanie kory mózgowej poprzez aktywację lub hamowanie
układu siatkowatego pobudzającego (ARAS)
podwzgórze stanowi główny punkt wyjścia dla układu limbicznego,
integrujący biologiczne funkcjonowanie ciała z sensoryczno-
percepcyjnymi, emocjonalnymi i poznawczymi funkcjami psychiki.
7
Poziomy regulacji zachowania
8
Układ limbiczny
" Układ limbiczny, słabo rozwinięty u gadów, dobrze u ssaków,
ewolucyjnie ok..150 mln lat
" Słowo  limbiczny wprowadził francuski anatom Paul Pierre Broca
(limbus  łac. pierścień), nazywając płatem limbicznym obszary
starej kory mozgowej łukowato otaczające ciało modzelowate
" Odpowiada za emocje, zachowania opiekuńcze i zachowania typowe
dla danego gatunku
" Dra\
nienie elektryczne wywołuje psychozy i halucynacje.
" Inne (poza podwzgórzem) struktury układu limbicznego:
wzgórze
kora stara (węchowa) - niespecyficzne pobudzenia zapachowe
jądra migdałowate - kontrola strachu-agresji
hipokamp - układ pamięci; mechanizm walki-ucieczki
i parę drobniejszych struktur.
9
10
Jądra (ośrodki) podwzgórza
" Wszystkie wią\
ą się z regulacją środowiska wewnętrznego za pośrednictwem
układów: autonomicznego, hormonalnego, odpornościowego i neuropeptydowego
(np. enkefaliny, substancja P, oreksyny itp.)
" W przedniej części podwzgórza znajdują się jądra:
przedwzrokowe
przednie
nadwzrokowe i przykomorowe
nadskrzy\
owaniowe
" W części guzowej znajdują się jądra:
brzuszno-przyśrodkowe
grzbietowo-boczne
łukowate
" W części bocznej znajduje się jądro:
boczne
" W części sutkowatej znajdują się jądra:
sutkowate
nadsutkowate
tylne
11
Jądra (ośrodki) podwzgórza
" Wszystkie wią\
ą się z regulacją środowiska wewnętrznego za
pośrednictwem układów: autonomicznego, hormonalnego,
odpornościowego i neuropeptydowego (np. enkefaliny, substancja P,
oreksyny itp.)
" Większość jąder podwzgórza nosi nazwy o charakterze anatomicznym, np.
jądro grzbietowo-przyśrodkowe, jądro tylne, jądro nadskrzy\
owaniowe.
" Najbardziej znane jądra podwzgórza:
ciała suteczkowate (mammilliary body) - jest związane z procesem
zapamiętywania nowych informacji, choć nie wiadomo jaką dokładnie rolę pełni
w tym procesie. Otrzymuje informację z hipokampa, a jego degenerację
obserwuje się w poalkoholowym zespole amnestycznym
Jądra pola przedwzrokowego - pole przedwzrokowe (preoptic area) zawiera
cztery jądra INAH (interstitial nuclei of the anterior hypothalamus), z których
najwięcej emocji budzi INAH3, wykazujące zró\
nicowanie anatomiczne między
płciami oraz między osobami homo- i heteroseksualnymi.
Jest odpowiednikiem jądra SDN  POA (sexually dimorphic nucleus of the
preoptic area  płciowo zró\
nicowane jądro pola przedwzrokowego) u szczura.
12
Jądra podwzgórza
Jądra podwzgórza zaanga\
owane w reakcje seksualne u
mę\
czyzny i u kobiety.
Jądro brzuszno-przyśrodkowe zaanga\
owane jest te\
w
po\
ądanie jedzenia.
Jądro boczne - poczucie przyjemności.
13
" Jądro INAH3 jest u
mę\
czyzn średnio
2.5 raza większe.
Jest ono wra\
liwe na
androgeny.
14
Anatomia ogólna
podwzgórza
15
Schematyczna
rekonstrukcja podwzgórza
16
Dośrodkowe i
odśrodkowe
drogi
związane z
podwzgórzem
17
Obszary przodomózgowia związane z podwzgórzem
18
KONTROLA PODSTAWOWYCH PROCESÓW
FIZJOLOGICZNYCH
Udział PODWZGÓRZA w sterowaniu autonomicznym
układem nerwowym i układem hormonalnym.
19
Piętrowość układu hormonalnego
PODWZGÓRZE
liberyny
statyny
PRZYSADKA PRZYSADKA NADNERCZA
przedni płat tylny płat rdzeń
prolaktyna hormon wzrostu hormony tropowe oksytocyna adrenalina
wazopresyna noradrenalina
FSH, LH
TSH
ACTH
GONADY TARCZYCA NADNERCZA
kora
testosteron tyroksyna glukokortykoidy
progesteron trójjodotyronina mineralokortykoidy
estrogeny
20
SPRś
śENIA ZWROTNE
PODWZGÓRZE
Krótka pętla Długa pętla
PRZYSADKA
Glukoza, wapń
Hormony tropowe
GRUCZOA

GRUCZOA

Tarczyca, nadnercza, gonady
Trzustka, przytarczyce
21
Układ sprzę\
eń zwrotnych przysadki mózgowej
22
GH - Hormon Wzrostu
ADH  h.
ACTH  h. adrenokortykotropowy
antydiuretyczny
TSH  h. tyreotropowy
OKSYTOCYNA
LH i FSH  h-y
PROLAKTYNA
gonadotropowe
23
24
Hormony
przedniego płata
przysadki
mózgowej
25
Hormony wydzielane przez tylny płat
przysadki
" Tylny płat przysadki wydziela produkowane w
podwzgórzu hormony działające bezpośrednio na narządy
docelowe. Są to:
" Oksytocyna:
pobudza skurcze mięśni gładkich gruczołów piersiowych i macicy
o wydzielanie mleka
o poród
o doznania seksualne
" Wazopresyna  ADH  hormon antydiuretyczny
(hamowanie diurezy):
wydzielana przy spadku ciśnienia krwi (KRWOTOK!!!!) =
zapobiega odwodnieniu organizmu
Wydzielanie hamowane przez alkohol
26
Wydzielanie i
funkcje
oksytocyny
Oksytocyna jest
zaanga\
owana w
wydzielanie mleka,
podczas gdy prolaktyna
kontroluje jego
wytwarzanie.
27
28
Oksytocyna:
" Peptyd zło\
ony z 9 aminokwasów
" Uwalnianie:
obwodowe jest nieodzowne przy porodzie i laktacji
centralne jest istotne dla pamięci społecznej, tworzenia więzi
społecznych, zaufania, instynktu macierzyńskiego.
" Zaburzenia wydzielania oksytocyny często korelują ze
słabo wykształconym instyktem macierzyńskim oraz z
niepokojem w kontaktach społecznych
29
Kontrola uwalniania oksytocyny
" Bodz
ce pobudzające wydzielanie OXY:
pobudzanie brodawek sutkowych (reakcja odruchowa)
wzrokowe lub słuchowe sygnały od niemowlęcia
rozciągnięcie macicy i skurcz szyjki macicy podczas porodu
stosunek płciowy
hormony np. estrogeny, który zwiększają wra\
liwość na OXY
" Bodz
ce hamujące wydzielanie OXY:
czynniki emocjonalne: niepokój, lęk, ból
alkohol .
hormony np. progesteron, który zmniejsza wra\
liwość na OXY
30
Oksytocyna
" Wysoki poziom występuje często u zakochanych oraz u
ludzi prezentujących postawy altruistyczne i opiekuńcze
" Promuje więzi społeczne
" Moduluje centralne uwalnianie dopaminy
" Redukuje niekorzystny stres (zwłaszcza o podło\
u
społecznym)
" Oksytocyna i orgazm:
Kobiety: nasila skurcz mięśniówki gładkiej pochwy i dna macicy
Mę\
czyz
ni: nasila skurcz mięśniówki gładkiej nasieniowodów
stan gotowości do ejakulacji
31
Hormony
podwzgórzowe
Po\
ądanie
GnRH, CRH, TRH
i inne
Układ korowo-
Przyciąganie
limbiczny
Zauroczenie
Dopamina
Oksytocyna
Przywiązanie
32
Norniki preriowe - 1990
" Thomas Insel, amerykański neuropsychiatra, postanowił wyjaśnić
przyczyny odmiennych zachowań dwóch blisko ze sobą
spokrewnionych gatunków norników:
norniki preriowe (Microtus ochrogaster) tworzą do\
ywotnie związki
monogamiczne, (rzadkie u ssaków), a tak\
e wspólnie i troskliwie
opiekują się potomstwem
norniki górskie (Microtus montanus) są samotnikami, bardzo często
zmieniają partnerów seksualnych i prawie nie zajmują się młodymi.
" Dr Insel stwierdził, \
e wytłumaczenie tych ró\
nic jest proste. W
mózgach norników preriowych znajduje się znacznie więcej
receptorów oksytocyny.
Niektórzy badacze doszli do wniosku, \
e pora przeanalizować skutki,
jakie oksytocyna wywiera na ludzi jednak większość specjalistów była
sceptyczna:"Człowiek z całą pewnością jest bardziej skomplikowanym
organizmem ni\
szczur, o nornikach nie wspominając. Testowanie
tego hormonu na ludziach nie ma sensu".
33
Oksytocyna i zaufanie
" Zurich 2005 i inne  studenci po podaniu dawki
oksytocyny byli bardziej skłonni inwestować pieniądze ni\

osoby, którym podano placebo.
" Karolinska Institute VII 2008  podanie oksytocyny
zmniejsza poziom lęku, nie tylko u szczurów, ale i u ludzi
 obrazowanie mózgu potwierdziło mniejszą aktywację
jądra migdałowatego u osób pod wpływem oksytocyny
" 12 zespołów badawczych na świecie bada obecnie wpływ
oskytocyny na zachowanie - oksytocyna mo\
e stać się
bardzo skutecznym lekarstwem przeciwko fobiom
socjalnym, nieśmiałości, a nawet autyzmowi.
34
Zazdrość i oksytocyna
" Oksytocyna związana jest z powstawaniem relacji zaufania u ludzi.
" W  Biological Psychiatry opublikowano wynik eksperymentu
przeprowadzonego pod kierunkiem Simone Shamay-Tsoory (Uniwersytet
w Hajfie), który wskazuje, \
e oksytocyna jest związana z& zazdrością.
W grze o pieniądze uczestniczyły dwie grupy badanych: jednym podano
oksytocynę, a drugim placebo. U tych pierwszych zaobserwowano
większy poziom zazdrości wobec zwycięzców gry, ni\
u osób z grupy
kontrolnej.
" Eksperyment ten pokazuje, \
e nie sposób spodziewać się w
neuropsychologii prostych przeło\
eń  czynnik biologiczny -
stan psychiczny  zachowanie . Jeden i ten sam czynnik wchodząc
w zło\
ony układ innych czynników biologicznych, konkretnego stanu
psychicznego i kontekstu środowiskowego mo\
e być związany z ró\
nymi
reakcjami. Przykład oksytocyny pokazuje, \
e nawet ze skrajnie
przeciwnymi (zaufanie vs. zazdrość).
35
Zachowania opiekuńcze u mę\
czyzn
" Oksytocyna - nazywana często hormonem miłości lub zaufania, odpowiada
za tworzenie się więzi matki z nowo narodzonym dzieckiem. "Biological
Psychiatry donosi, \
e panowie, którzy zostają ojcami, równie\
wydzielają
ją w większych ilościach.
" Naukowcy z Uniwersytetu Bar-Ilan w Ramat Gani w Izraelu wspólnie z
kolegami z Uniwersytetu Yale w New Haven (Connecticut, USA) przebadali
80 par, które po raz pierwszy zostały rodzicami.
U obojga partnerów mierzono poziom oksytocyny najpierw po sześciu
tygodniach, następnie po sześciu miesiącach od narodzin potomka.
Obserwowano przy tym i oceniano ich zachowania rodzicielskie.
Okazało się, \
e przy ka\
dym pomiarze poziom oksytocyny u ojców nie
ró\
nił się od poziomu stwierdzanego u matek. Wynika z tego, \
e
choć wydzielanie się oksytocyny u mam jest pobudzane przez poród, to na
ten sam proces u ojców wpływają inne czynniki związane z rodzicielstwem
- podsumowują autorzy badań.
" Odkrycie to dowodzi, jak wa\
ne jest stwarzanie ojcom mo\
liwości interakcji
ze swoim dzieckiem bezpośrednio po jego narodzinach, po to, by pobudzić
u nich układ neurohormonalny odpowiedzialny za powstawanie więzi -
komentuje współautorka pracy dr Ruth Feldman z Izraela.
36
Oksytocyna w walce z autyzmem
" Osoby cierpiące na autyzm mają niski oksytocyny, a ich amygdala
jest hiperaktywna.
" Takie połączenie sprawia, \
e chorzy nie potrafią odró\
nić przyjaznych
ekspresji od wrogich lub gniewnych, co sprawia, \
e kontakty
społeczne są dla nich nieprzyjemne i trudne.
" W 2006 r. dr Eric Hollander z Mount Sinai School of Medicine w
Nowym Jorku podał do\
ylnie syntetyczną oksytocynę lub placebo
dorosłym pacjentom autystycznym;
chorzy z grupy oksytocyny potrafili potem lepiej odró\
nić emocje w tonie
głosu: słuchali zdań treściowo neutralnych w rodzaju "Chłopiec idzie do
sklepu".
leczeni oksytocyną umieli wyczuć, czy wypowiadający te słowa jest
rozgniewany, smutny, szczęśliwy, czy te\
obojętny.
poprawa stanu chorych utrzymała się przez prawie dwa tygodnie.
" W Mount Sinai stwierdzono tak\
e, \
e oksytocyna podawana jako
aerozol do nosa zwiększa zdolność pacjentów autystycznych do
rozpoznawania ekspresji twarzy.
" Dr Hollander wystąpił o patent na oksytocynę jako preparat leczący
niektóre zaburzenia związane z autyzmem (???)
37
Prolaktyna:
" Hormon przedniego płata przysadki.
" Efekty metaboliczne zbli\
one do hormonu wzrostu.
" Pobudza wzrost piersi podczas cią\
y i wywołuje laktację.
" Prolaktyna wpływa na wydzielanie gonadotropin przez
przysadkę.
" U kobiet karmiących piersią prolaktyna hamuje wydzielanie
FSH i LH, blokując owulację cykle bezowulacyjne
" Pobudzenie wydzielania:
dra\
nienie brodawki sutka,
cią\
a, połóg,
" Nadmiar prolaktyny - hiperprolaktynemia - powoduje m.in.
częste zmiany nastrojów, spadek libido, stany depresyjne,
dra\
liwość i impotencję u mę\
czyzn.
38
Nadnercza
Kora
nadnerczy
Rdzeń
nadnerczy
39
Układ (oś)
podwzgórze - przysadka -nadnercza
i układ limbiczny
40
Nadnercza
" Kora nadnerczy:
zbudowana z trzech warstw, które wydzielają:
o mineralokortykosteroidy (aldosteron)  regulacja poziomu
jonów Na+
o glikokortykoidy (kortyzol)
o androgeny
Wydzielanie hormonów kory pozostaje pod kontrolą ACTH
- hormonu hormonu adrenokortykotropowego przysadki
" Rdzeń nadnerczy:
syntetyzuje i wydziela do krwi:
o adrenalinę (~20%)
o noradrenalinę (~80%)
pobudzany do wydzielania przez współczulne włókna
przedzwojowe aktywowane przez emocje, hipoglikemię
(obni\
enie poziomu glukozy we krwi), stany wstrząsowe
itp.
41
Regulacja
wydzielania
ACTH
nadnerczy
42
Oś RENINA  ANGIOTENSYNA  ALDOSTERON (RAA)
43
Glikokortykoidy (Kortyzol)
" Pozwalają organizmowi przetrwać stres poprzez:
utrzymanie wysokiego stę\
enia glukozy we krwi
utrzymanie objętości i ciśnienia krwi
" Kortyzol:
pobudza glukoneogenezę (produkcja glukozy z białek,
tłuszczu, mleczanów)
powoduje wzrost poziomu we krwi glukozy, kwasów
tłuszczowych i aminokwasów
zmniejsza objawy stanu zapalnego i reakcji alergicznej 
stosowany w du\
ych dawkach
44
Rytm dobowy wydzielania kortyzolu
ACTH
Cortisol
45
Efekty
działania
gliko-
kortykoidów
46
Wydzielanie hormonów
rdzenia nadnerczy
włókna układu
współczulnego pobudzają
rdzeń nadnerczy do
wydzielania amin
katecholowych  adrenaliny
i noradrenaliny
" Adrenalina  najsilniej
działający  stymulator
serca i metabolizmu
" Noradrenalina  najsilniej
działający czynnik
naczyniokurczący
47
Podział AUN
48
Układ współczulny i
rdzeń nadnerczy
49
Glikokortykoidy a uczenie się
" Adrenalektomia powoduje pogorszenie uczenia się
" Glikokortykoidy przekraczają barierę krew  mózg
(hormony sterydowe, rozpuszczalne w tłuszczach) i
pobudzają receptory sterydowe w mózgu - du\
a gęstość
tych receptorów w hipokampie i ciele migdałowatym.
" Małe dawki glikokortykoidów  wspomagają pamięć;
pobudzają receptory o największym powinowactwie i
wzmacniają działanie synaps odpowiedzialnych za uczenie
się (sensytyzacja)
" Du\
e dawki  wysycenie receptorów, tak\
e tych o niskim
powinowactwie  blokowanie wzmacniania synaps
związanych z uczeniem się.
50
Wpływ hormonów na uczenie się
" Przysadka  białko prekursorowe dla ACTH i opioid beta-
endorfina  silnie zaburzają uczenie się działając na OUN
" Enkefaliny, wydzielane razem z katecholaminami przez
rdzeń nadnerczy  zaburzenia uczenia się
" Leki działające na receptory GABA-ergiczne, opioidowe
lub adrenergiczne wpływają na uczenie się poprzez
modulację czynności jądra migdałowatego
" Niski poziom kortyzolu w wieku 7-12 lat jest skorelowany
z 3-krotnie częściej przejawianymi aspołecznymi
zachowaniami.
51
Stres i hormony nadnerczy
52
Dziękuję za uwagę....
53