Tích hợp Thần kinh Nội tiết

Cách thức hệ thống thần kinh và nội tiết được kết nối, với các neuron tiết hormone cho phép não bộ chuyển đổi thông tin cảm giác và nội tại thành sự kiểm soát hóa học tầm xa.

Definition

Tích hợp thần kinh nội tiết là sự phối hợp giữa hệ thống thần kinh và nội tiết thông qua các tế bào thần kinh tiết hormone — các neuron giải phóng hormone vào dịch cơ thể — để thông tin thần kinh từ các giác quan và trạng thái nội tại có thể được chuyển đổi thành sự kiểm soát hormone lâu dài, toàn cơ thể.

Scope

Chủ đề này bao gồm sự tích hợp tín hiệu thần kinh và nội tiết: các tế bào thần kinh tiết hormone giải phóng hormone vào máu, hệ thống dưới đồi – tuyến yên liên kết não bộ với các tuyến nội tiết chính, và các trung tâm thần kinh tiết hormone tương tự ở động vật không xương sống. Nó đề cập đến cách các tín hiệu môi trường và nội tại được chuyển đổi thành sản phẩm hormone và cách sự tích hợp này điều phối quá trình sinh sản, tăng trưởng, trao đổi chất và phản ứng căng thẳng. Phạm vi bao phủ mang tính so sánh và cơ chế.

Core questions

• Các tế bào thần kinh tiết hormone là gì, và chúng kết nối thần kinh và hormone như thế nào?
• Vùng dưới đồi kiểm soát tuyến yên và thông qua đó, các tuyến khác như thế nào?
• Các tín hiệu môi trường được chuyển đổi thành phản ứng hormone như thế nào?
• Sự kiểm soát thần kinh nội tiết được tổ chức như thế nào ở động vật không xương sống?

Key theories

Tiết thần kinh

Các neuron chuyên biệt tổng hợp và giải phóng hormone vào tuần hoàn thay vì vào một tế bào sau synap, cung cấp mối liên kết vật lý giữa hệ thống thần kinh và nội tiết lần đầu tiên được công nhận trong công trình của Scharrers.

Sự kiểm soát của vùng dưới đồi đối với tuyến yên

Vùng dưới đồi điều hòa tuyến yên — trực tiếp bằng cách tiết thần kinh vào thùy sau và gián tiếp thông qua các hormone giải phóng và ức chế được đưa đến thùy trước bằng hệ thống mạch máu cửa — đặt não bộ ở vị trí đứng đầu các trục nội tiết chính.

Mechanisms

Các neuron thần kinh tiết hormone nhận tín hiệu thần kinh và phản ứng bằng cách giải phóng hormone vào máu. Ở động vật có xương sống, vùng dưới đồi là trung tâm tích hợp quan trọng: một số neuron dưới đồi chiếu đến tuyến yên sau và giải phóng các hormone như những hormone kiểm soát cân bằng nước và sinh sản trực tiếp vào tuần hoàn, trong khi những neuron khác tiết ra các hormone giải phóng và ức chế vào hệ thống mạch máu cửa kiểm soát tuyến yên trước, tuyến yên trước lại điều hòa tuyến giáp, vỏ thượng thận, tuyến sinh dục và sự tăng trưởng. Sự sắp xếp này cho phép thông tin cảm giác — ánh sáng, nhiệt độ, tín hiệu xã hội — và tín hiệu nội tại định hình sản phẩm hormone, điều phối sinh sản theo mùa, tăng trưởng, trao đổi chất và phản ứng với căng thẳng. Động vật không xương sống sử dụng các trung tâm thần kinh tiết hormone tương tự, chẳng hạn như não bộ và các tuyến liên quan kiểm soát quá trình lột xác và biến thái ở côn trùng, minh họa giải pháp tiến hóa phổ biến là đặt sự kiểm soát nội tiết dưới sự chỉ đạo của thần kinh.

Clinical relevance

Các nguyên tắc thần kinh nội tiết được nghiên cứu trên động vật là nền tảng cho sự hiểu biết về các trục dưới đồi – tuyến yên và vai trò của chúng trong sinh sản, tăng trưởng, trao đổi chất và phản ứng căng thẳng. Mục này là tài liệu tham khảo giáo dục và không cung cấp hướng dẫn y tế.

History

Ernst và Berta Scharrer đã thiết lập khái niệm về sự tiết thần kinh trên khắp động vật có xương sống và không xương sống, Geoffrey Harris đã chứng minh sự kiểm soát của vùng dưới đồi đối với tuyến yên trước thông qua hệ thống mạch cửa, và Guillemin cùng Schally đã phân lập các hormone giải phóng của vùng dưới đồi, cùng nhau đặt nền móng cho ngành thần kinh nội tiết.

Key figures

• Ernst Scharrer
• Berta Scharrer
• Geoffrey Harris
• Roger Guillemin

Seminal works

• norris2013
• hill2016
• randall2002

Frequently asked questions

Tế bào thần kinh tiết hormone là gì?

Đó là một neuron mà thay vì truyền tín hiệu đến một tế bào thần kinh khác, nó giải phóng một hormone vào máu, cho phép hệ thống thần kinh thực hiện sự kiểm soát hóa học tầm xa.

Tại sao vùng dưới đồi được gọi là cầu nối giữa não và cơ thể?

Nó nhận thông tin thần kinh và chuyển đổi thành các hormone kiểm soát tuyến yên, tuyến yên lại điều khiển nhiều tuyến nội tiết khác, do đó não bộ có thể điều hòa sinh lý toàn cơ thể.