Строение и функции эпифиза в человеческом мозге - выработка гормонов, заболевания и лечение. Гормоны эпифиза

Эпифиз (шишковидная, пинеальная железа) - это конечный отдел зрительной системы, выполняющий эндокринную функцию.

Эпифиз расположен между полушариями головного мозга. Его размеры у взрослых составляют от 25 до 430 мг. Масса органа зависит от пола, возраста, состояния здоровья и климатических условий проживания человека.

Эпифиз окружен капсулой из соединительной ткани, которая пронизывает ткань железы. Кровоснабжение шишковидного тела отличается высокой интенсивностью. Наибольшее количество сосудов активно функционирует в ночные часы.

Работа эпифиза в норме подчиняется четко выраженному суточному ритму. При наступлении темноты орган включается в активную деятельность. Максимум выделения гормонов шишковидной железы приходится на время после полуночи. С рассветом функциональная активность резко снижается.

Считается, что искусственное освещение в вечерние и ночные часы, нарушают нормальный ритм секреции гормонов эпифиза. В конечном счете такие изменения могут способствовать развитию заболеваний различных органов и систем, в том числе ожирению, артериальной гипертензии, сахарному диабету, ишемию миокарда и др.

Функции эпифиза

Эпифиз - железа эндокринной системы, чья физиология и функция изучены недостаточно хорошо. Известно, что шишковидное тело участвует в формировании суточных ритмов сна и бодрствования, покоя и высокого эмоционального и физического подъема.

Функции эпифиза:

регуляция сна;
торможение полового развития у детей;
снижение секреции гормона роста (соматотропного гормона);
замедление роста опухолей;
повышение иммунной защиты организма.

Эпифиз наиболее активен у детей и подростков. С возрастом масса железы и секреция ею биологически активных веществ постепенно снижается.

Биологически активные вещества эпифиза

Клетки эпифиза синтезируют две основные группы активных веществ:

индолы;
пептиды.

Все индолы являются производными аминокислоты серотонина. Это вещество накапливается в железе, а в ночные часы активно превращается в мелатонин (основной гормон эпифиза).

Мелатонин выделяется в кровь, сигнализируя всем клеткам организма, что наступила ночь. Рецепторы к этому гормону обнаружены практически во всех органах и тканях.

Кроме того, мелатонин может превращаться в адреногломерулотропин. Этот гормон эпифиза влияет на кору надпочечников, повышая синтез альдостерона.

Пептиды эпифиза влияют на иммунитет, обмен веществ и сосудистый тонус. В настоящее время известны следующие химические соединения этого класса: аргинин-вазотоцин, нейрофизины, вазоактивный интестинальный полипептид и некоторые другие.

Роль мелатонина в организме человека

Действие мелатонина на организм отличается большим разнообразием. Гормон можно рассматривать как химический сигнал для всех клеток организма о том, что изменилось время суток.

Клетки воспринимают этот сигнал через систему особых чувствительных элементов (рецепторов). После того как ткани обнаруживают мелатонин в крови, их функциональная активность меняется.

Функции мелатонина:

регуляция сна;
успокаивающее действие на центральную нервную систему;
снижение артериального давления;
сахароснижающей эффект;
уменьшение уровня холестерина крови;
иммуностимуляция;
антидепрессивное воздействие;
задержка калия в организме.

Мелатонин участвует в формировании сна и усиливает действие снотворных средств. Этот гормон в ряде случаев может использоваться как лекарство при легких нарушениях ночного сна.

Известно, что функции мелатонина у детей особенно высоки. Это вещество способствует в молодом возрасте улучшению памяти и способности к обучению. С этим фактом связаны высокая потребность и важность достаточного ночного сна для детей и молодежи.

Улучшение условий работы эпифиза

Шишковидная железа является важным звеном эндокринной системы, обеспечивающая хорошую адаптацию организма к условиям внешней среды .

Уменьшение секреции мелатонина и других гормонов эпифиза под действием неблагоприятных факторов приводит к развитию серьезных болезней и функциональных нарушений.

Для улучшения функции эпифиза необходимо устранить неблагоприятные воздействия.

длительное и чрезмерное освещение;
искусственное освещение во время ночного сна;
бодрствование при искусственном свете после полуночи.

Фактически для сохранения здоровья необходимо соблюдение естественных для человека режимов сна и бодрствования.

Препараты биологически активных веществ эпифиза

Существуют лекарства, содержащие гормоны эпифиза, получаемые синтетическим путем или выделяемые из шишковидной железы животных.

Наиболее часто назначается синтетический аналог мелатонин. Эти таблетки могут быть рекомендованы врачом при нарушениях сна, утомляемости, низкой работоспособности.

Кроме того, в лечении хронических заболеваний внутренних органов может применяться белковый экстракт эпифиза животного происхождения. Препарат носит название «Эпиталамин». Считается, что его эффекты связаны с сильным антиоксидантным и иммуностимулирующим действием.

Третий глаз, вместилище души и источник вечной молодости – в разные времена именно так называли эпифиз, одну из самых загадочных эндокринных желез.

Он был открыт еще за 300 лет до нашей эры, но ученые вплоть до середины XX века спорили, а можно ли вообще считать эпифиз железой, к тому же эндокринной.

Сегодня установлены все гормоны и нейропептиды, которые синтезирует этот орган, но функции его до сих полностью не исследованы.

Что такое шишковидная железа

Эпифиз (или шишковидная железа) – это небольшой орган головного мозга, который выполняет эндокринную функцию .

Одни группы ученых считает, что шишковидная железа в мозге является полноценной железой внутренней секреции. Другие причисляют эпифиз к диффузной эндокринной системе – органам, которые «разбросаны» по разным системам человеческого организма и могут продуцировать гормоны-пептиды. Это тимус, печень, почки и др.

Споры вокруг эпифиза не утихали на протяжении всей истории медицинской науки. Первооткрывателем железы был александрийский врачеватель Герофил, более детально изучил эпифиз римский ученый Гален. Ему новый орган в мозге напомнил очертаниями сосновую шишку – отсюда и второе название железы.

Древние индусы уверяли, что эпифиз – это остаток древнего третьего глаза, и стимуляция органа может привести к ясновидению и наивысшему духовному просветлению. Рациональные древние греки считали, что эпифиз контролирует психическое равновесие, но все эти теории превзошел философ Рене Декарт в XVII веке. В своем трактате Декарт предположил, что эпифиз соединяет и перерабатывает в себе всю информацию, поступающую от глаз, ушей, носа и т.д., выдает в ответ эмоции, и вообще – является вместилищем души.

Позднее над идеализмом Декарта насмехался Вольтер, иронически утверждая, что эпифиз действует, как возница, контролируя деятельность мозга своими нейронными связями, точно вожжами. Но, как доказала современная наука, во многом Вольтер оказался прав…

Расположение и структура

Где находится шишковидная железа, стало известно еще в период Возрождения. Ученый Везалий тогда определил, что эпифиз спрятан между буграми четверохолмия – находятся на границе среднего и промежуточного мозга.

Современные анатомы дополняют доктора – железа является частью эпиталамуса (промежуточного мозга) и крепится к его зрительным буграм.

По форме эпифиз напоминает мелкую вытянутую шишечку, цвет может варьироваться в пределах разных оттенков темно-красного и бурого. Размеры у шишковидного тела довольно маленькие:

в длину до 12-15 мм;
в ширину – 3-8 мм;
толщина около 4 мм;
весит приблизительно 0,2 гр.

С годами объем и вес органа могут меняться из-за перерождения ткани и накапливания минеральных солей.

Строение эпифиза

Структура шишковидной железы характерна для многих эндокринных желез. Сверху орган покрыт мягкой мозговой оболочкой – стромой, от наружной капсулы внутрь разбегаются трабекулы (перегородки) разделяющие железу на дольки. Состоит «вместилище души» из 5 типов клеток:

пинеалоциты (клетки паренхимы) – около 95% всего объема эпифиза;
нейроны железы;
интерстициальные эндокриноциты;
пептидергические нейроноподобные клетки;
периваскулярные фагоциты.

Именно эти дольки, наполненные паренхиматозными клетками, убедили ученых, что эпифиз – все-таки железа, а не просто участок промежуточного мозга с непонятными функциями. Еще один довод в пользу эндокринной природы шишковидного тела – капилляры с особой пористой структурой. Такие же сосуды есть в гипофизе, щитовидке, поджелудочной и паращитовидных железах – классических органах эндокринной системы.

Эпифиз мозга обладает интересным свойством. Орган не только способен к возрастному перерождению тканей (так же изменяться могут и другие железы, например, тимус). Начиная с 7-летнего возраста, шишковидное тело накапливает минеральные отложения — кальциевые, карбонатные и фосфатные. Ученые называют их мозговым песком.

Во взрослом возрасте эти соли даже дают на рентгене своеобразную тень, но на функции железы никак не влияют. Эзотерики и сторонники альтернативной медицины связывают этот факт с древней легендой о третьем глазе на затылке, который со временем втянулся в мозг и окаменел.

Функции эпифиза

Фантастическая идея третьего глаза, который превратился в эпифиз, долгое время не давала покоя и псевдоученым, и даже обычным исследователям.

В пользу таких околонаучных теорий служит тот факт, что у многих пресмыкающихся и низших позвоночных эпифиз расположен прямо под кожей и может выполнять некоторые функции глаза – например, улавливать изменения освещения.

В человеческом организме шишковидная железа головного мозга тоже может распознавать день и ночь – передатчиками информации являются нервные пути. Такая эпифизарная особенность и определяет основные функции шишковидной железы в организме:

регулирует суточные биоритмы – обеспечивает полноценный сон и активное бодрствование;
контролирует женский менструальный цикл;
помогает перестроить биоритмы при попадании в другой часовой пояс;
тормозит выделение гипофизарных гормонов роста (пока не придет время полового созревания);
приостанавливает половое созревание и половое влечение у детей (пока не наступит период пубертата);
препятствует развитию злокачественных опухолей;
повышает иммунную защиту организма.

Современные ученые не перестают отыскивать все новые функции эпифиза. В начале 2000-х гг. санкт-петербургские ученые совершили настоящий переворот в науке , заявив, что шишковидное тело может… сохранять молодость. Причина – особый пептид эпиталон, который синтезирует железа. Эксперименты над крысами доказали, что пептид способен запускать стимулировать процессы обновления организма, но полноценные клинические испытания еще впереди.

Гормоны эпифиза

Эпифиз обеспечивает секрецию целого ряда жизненно важных веществ – гормонов и нейропептидов.

Основной и уникальный гормон, который продуцирует шишковидная железа, — это гормон сна мелатонин (эпифиз – единственное место в организме, способное «выдавать» мелатонин). Также железа способна вырабатывать гормон счастья серотонин (в ночное время часть серотонина превращается в мелатонин). Гормон сна, в свою очередь, может превращаться в гормон адреногломерулотропин.

Пептидные гормоны эпифиза – это:

гормон, регулирующий обмен кальция;
вазотоцин;
регуляторные пептиды (люлиберин, тиротропин и др.).

Гормон счастья серотонин синтезируется в основном в кишечнике, эпифиз обеспечивает лишь 5-10% всего серотонинового объема. Серотонин дарит хорошее настроение, обостряет ум, улучшает память, усиливает сексуальное влечение, регулирует месячный цикл, борется с зимней депрессией, дарит глубокий полноценный сон, а также служит источником мелатонина.

Функции мелатонина в организме очень разнообразны:

регулирует сон;
успокаивает нервы;
уменьшает уровень сахара и опасного холестерина в крови;
снижает артериальное давление;
оказывает иммуностимулирующий эффект и др.

Продукт деятельности мелатонина – адреногломерулотропин – стимулирует синтез альдостерона, которые отвечает за регуляцию уровня калия и натрия в организме.

Пептидные гормоны в основном отвечают за регуляцию физиологических процессов. Вазотоцин контролирует сосудистый тонус и тормозит синтез ФСГ и ЛГ. Люлиберин (гонадолиберин), напротив, стимулирует выработку ЛГ, тиреотропин контролирует работу щитовидной железы.

Гормоны и нейропептиды эпифиза затрагивают деятельность практически всех систем организма , поэтому любые расстройства шишковидного тела проявляются почти мгновенно. Нарушенный синтез мелатонина ведет к депрессии, психическим расстройствам и даже онкологическим заболеваниям, опухоли могут спровоцировать преждевременное половое созревание и сексуальные расстройства.

Эпифиз , или шишковидная железа, является частью . Масса эпифиза составляет 100-200 мг.

Из эпифиза выделено биологически активное вещество — мелатонин. Он, являясь антагонистом интермедина , вызывает осветление окраски тела за счет группировки пигмента меланина в центре клетки. Это же соединение действует отрицательно на функцию половых желез. При поражении эпифиза у детей наблюдается преждевременное половое созревание. Считают, что такое действие эпифиза реализуется через гипофиз: эпифиз тормозит его гонадотропную функцию. Под влиянием освещения образование мелатонина в эпифизе угнетается.

Эпифиз содержит большое количество серотонина, являющегося предшественником мелатонина. Образование серотонина в эпифизе увеличивается в период наибольшей освещенности. Так как цикл биохимических процессов в эпифизе отражает смену периодов дня и ночи, то считают, что эта циклическая активность представляет собой своеобразные биологические часы организма.

Шишковидная железа

Эпифиз , или шишковидная железа , — непарная эндокринная железа нейроглиального происхождения, расположенная в эпиталамусе, рядом с передними холмиками четверохолмия. Иногда она имеет форму сосновой шишки, чаще бывает округлой формы. Масса железы у новорожденных — 8 мг, у детей с 10-14 лет и у взрослых — около 120 мг. Особенностями кровоснабжения эпифиза являются большая скорость кровотока и отсутствие гематоэнцефалического барьера. Иннервируется эпифиз постганглионарными волокнами нейронов симпатической нервной системы, тела которых расположены в верхних шейных ганглиях. Эндокринную функцию выполняют пинеалоциты, которые синтезируют и секретируют в кровь и в ликвор гормон мелатонин .

Мелатонин является производным аминокислоты триптофана и образуется через ряд последовательных ее превращений: триптофан -> 5-гидрокситриптофан -> 5-гидрокситриптамин (серотонин) -> ацетил-серотонин -> мелатонин. Транспортируется кровью в свободной форме, период полураспада составляет 2-5 мин, действует на клетки-мишени, стимулируя 7-TMS-рецепторы и систему внутриклеточных посредников. Кроме пинеалоцитов эпифиза мелатонин активно синтезируется в эндокринных клетках (апудоцитах) желудочно-кишечного тракта и других клетках, секреция которых у взрослых людей на 90% определяет его содержание в циркулирующей крови. Содержание мелатонина в крови имеет выраженный суточный ритм и составляет днем около 7 пг/мл, а в ночное время — около 250 пг/мл у детей от 1 до 3 лет, около 120 пг/мл у подростков и около 20 пг/мл у людей старше 50 лет.

Основные физиологические эффекты мелатонина в организме

Мелатонин участвует в регуляции биоритмов эндокринных функций и метаболизма организма за счет экспрессии в клетках гипоталамуса и гипофиза гена, являющегося составной частью эндогенных часов организма. Мелатонин ингибирует синтез и секрецию гонадолиберина и гонадотропинов, а также модулирует секрецию других гормонов аденогипофиза. Он активирует гуморальный и клеточный иммунитет, обладает противоопухолевой активностью, оказывает радиопротекторное действие, увеличивает диурез. У земноводных и рыб он является антагонистом а-МСГ, осветляя окраску кожи и чешуи (отсюда название гормона «мелатонин»). У человека на пигментацию кожи он не влияет.

Регуляция синтеза и секреции мелатонина подчинена суточному ритму и зависит от уровня освещенности. Сигналы, используемые для регуляции образования мелатонина в эпифизе, поступают к нему от светочувствительных ганглиозных клеток сетчатки по ретиногипоталамическому пути, от нейронов наружного коленчатого тела — по геникулогипоталамическому, и от нейронов ядер шва — по серотонинергическому путям. Сигналы, поступающие из сетчатки, оказывают модулирующее влияние на активность пейсмекерных нейронов супрахиазматического ядра гипоталамуса. От них эфферентные сигналы проводятся к нейронам паравентрикулярного ядра , от последних — к преганглионарным нейронам симпатической нервной системы верхних грудных сегментов спинного мозга и далее — к ганглионарным нейронам верхнего шейного узла, которые своими аксонами иннервируют эпифиз.

Возбуждение нейронов супрахиазматического ядра, вызванное освещением сетчатки, сопровождается торможением активности ганглионарных нейронов верхнего шейного узла, снижением высвобождения в эпифизе норадреналина и снижением секреции мелатонина. Снижение освещенности сопровождается повышением выделения из нервных окончаний норадреналина, который через β-адренорецепторы стимулирует синтез и секрецию мелатонина.

Эпифиз - отдел промежуточного мозга, являющийся частью нервной и эндокринной системы. Эта железа имеет небольшой объем и вес. Форма эпифиза напоминает сосновую шишку, из-за этого другим названием органа является «шишковидная железа». Анатомическое расположение эпифиза в головном мозге связывает его с гипоталамусом, гипофизом, третьим желудочком.

Формирование эпифиза начинается с 5 недели внутриутробного развития. Гормональную активность клетки шишковидной железы плода демонстрируют уже в первом и втором триместре беременности.

Шишковидная железа: функции

Эпифиз регулирует деятельность эндокринной системы . Его клетки связаны с воспринимающей частью органа зрения. Шишковидная железа реагирует на освещенность окружающей среды. Наступление темноты вызывает активизацию ее работы.

Вечером и ночью кровоснабжение эпифиза резко возрастает. Гормонально-активные клетки железы в этот период секретируют и выделяют большое количество биологически активных веществ. Пик выработки гормонов приходится на время после полуночи и до раннего утра.

Функции гормонов эпифиза:

торможение активности гипофиза и гипоталамуса в ночные часы;
гармонизация суточного ритма сна и бодрствования;
снижение нервного возбуждения;
снотворный эффект;
нормализация тонуса сосудов;
физиологическое подавление половой системы в детском возрасте.

Основное биологически активное вещество шишковидной железы - гормон мелатонин . Кроме того, клетки эпифиза секретируют аргинин-вазотоцин, адреногломерулотропин, нейрофизины, вазоактивный интестинальный полипептид. Шишковидная железа вырабатывает и нейромедиаторы, например, серотонин.

Секреция мелатонина

Функция мелатонина эпифиза чрезвычайно важна для здоровья человека. Это вещество образуется путем сложного химического преобразования нейромедиатора серотонина. Косвенно концентрация секреция в крови влияет на уровень мелатонина. Но эта зависимость прослеживается только в темное время суток.

Днем мелатонина в головном мозге образуется существенно меньше. Если общее количество гормона за сутки считать за 100%, то во время светового дня вырабатывается только 25%.

Известно, что зимой ночи длиннее, поэтому в естественной среде уровень мелатонина в холодное время года выше.

Но современный человек живет в условиях далеких от природных. Наличие искусственного освещения позволяет отдыхать и работать ночью. Конечно, продлевая световой день, человек подвергает свое здоровье определенному риску.

Суточные дежурства, бодрствование после полуночи, поздний подъем способствуют подавлению секреции мелатонина в шишковидной железе головного мозга.

В конечном счете эти изменения могут привести к развитию болезней связанных с функцией эпифиза.

Считается, что бессонница, депрессия, гипертоническая болезнь, ожирение, сахарный диабет 2 типа и другие серьезные патологии могут быть следствием нарушений работы шишковидной железы.

Шишковидная железа: заболевания и их лечения

Снижение секреции гормонов эпифиза может быть вызвано:

функциональными нарушениями;
врожденными пороками развития;
серьезными заболеваниями головного мозга.

Функциональные нарушения относительно легко преодолеваются с помощью соблюдения режима дня и лечения сопутствующих заболеваний. Важным условием нормализации выработки мелатонина и других гормонов шишковидной железы является достаточный ночной сон и сбалансированное питание.

Врожденные пороки эпифиза встречаются достаточно редко. Недоразвитие (гипоплазия) эпифиза может протекать бессимптомно, а может вызывать жалобы у детей и их родителей. Одним из признаков недостатка гормонов шишковидной железы в детском возрасте является - преждевременное половое развитие.

Серьезные заболевания, поражающие эпифиз, во любом возрасте:

Объемные новообразования имеют клиническую картину при размере более 3 см. Пациентов беспокоит сильная постоянная головная боль, снижение зрения. Врачи устанавливают диагноз опухоли после компьютерной или магнитно-резонансной томографии. Крупные новообразования требуют хирургического лечения. После удаления патологической ткани проводят ее гистологическое исследование. Если подтверждается онкология, то лечение пациента продолжается. Специалисты рекомендуют лучевую или химиотерапию.

Кровоизлияние в ткань шишковидной железы может произойти в любом возрасте. Чаще всего причиной этой сосудистой катастрофы является атеросклероз. Кроме того, инсульт может быть вызван анатомическими врожденными особенностями (аневризмы). Диагноз кровоизлияния устанавливается по данным томографии головного мозга. Лечение проводят неврологи и другие специалисты. Объем терапии зависит от того, какие еще отделы центральной нервной системы пострадали от инсульта.

Профилактика заболеваний шишковидной железы

Развитие части заболеваний эпифиза можно предотвратить.

Функциональные нарушения работы шишковидной железы чаще возникают во взрослом возрасте. Для устранения риска подобных заболеваний необходим здоровый образ жизни и достаточный сон. В пищевой рацион надо включать продукты богатые аминокислотой-предшественником мелатонина (триптофаном).

Для снижения риска врожденной аномалии структуры эпифиза будущей матери надо избегать вредных производственных воздействий, вирусных заболеваний, алкоголя и никотина во время беременности.

Причины онкологических и доброкачественных опухолевых процессов головного мозга до конца не изучены. Профилактикой новообразований эпифиза можно считать исключение рентгенологического воздействия на область головы и шеи.

Уменьшить риск ишемического инсульта и кровоизлияния в ткань шишковидной железы помогает современное лечение атеросклероза и гипертонической болезни.

Эпифиз-(шишковидная, или пинеальная, железа), небольшое образование, расположенное у позвоночных под кожей головы или в глубине мозга; функционирует либо в качестве воспринимающего свет органа либо как железа внутренней секреции, активность которой зависит от освещенности. У некоторых видов позвоночных обе функции совмещены. У человека это образование по форме напоминает сосновую шишку, откуда и получило свое название (греч. epiphysis – шишка, нарост). Эпифизу придают шишковидную форму импульсный рост и васкуляризация капиллярной сети, которая врастает в эпифизарные сегменты по мере роста этого эндокринного образования. Эпифиз выпячивается в каудальном направлении в область среднего мозга и располагается в бороздке между верхними холмиками крыши среднего мозга . Форма эпифиза чаще овоидная, реже шаровидная или коническая. Масса эпифиза у взрослого человека около 0,2 г, длина 8-15 мм, ширина 6-10 мм ( рис. 33 , рис. 38 , рис. 39 , рис. 42 , рис. 43 , рис. 75).

По строению и функции эпифиз относится к железам внутренней секреции . Эндокринная роль шишковидного тела состоит в том, что его клетки выделяют вещества, тормозящие деятельность гипофиза до момента полового созревания, а также участвующие в тонкой регуляции почти всех видов обмена веществ. Эпифизарная недостаточность в детском возрасте влечет за собой быстрый рост скелета с преждевременным и преувеличенным развитием половых желез и преждевременным и преувеличенным развитием вторичных половых признаков .

Эпифиз также является регулятором циркодианных ритмов , поскольку опосредованно связан со зрительной системой . Под влиянием солнечного света в дневное время в эпифизе вырабатывается серотонин , а в ночное время - мелатонин . Оба гормона сцеплены между собой, поскольку серотонин является предшественником мелатонина .

Эпифиз располагается в бороздке между верхними холмиками четверохолмия и прикреплен поводками к обоим зрительным буграм. Эпифиз округлой формы, масса его у взрослого человека не превышает 0,2 г. Эпифиз покрыт снаружи соединительнотканной капсулой, от которой внутрь железы отходят соединительнотканные трабекулы, разделяющие ее на дольки, состоящие из клеток двух типов: железистых пинеалоцитов и глиальных. Функция пинеалоцитов имеет четкий суточный ритм : ночью синтезируется мелатонин , днем - серотонин . Этот ритм связан с освещенностью, при этом свет вызывает угнетение синтеза мелатонина. Воздействие осуществляется при участии гипоталамуса . В настоящее время считают, что эпифиз регулирует функцию половых желез , в первую очередь половое созревание, а также выполняет роль "биологических часов", которые регулируют циркадианные ритмы .

В эпифизе образуется гормон мелатонин , регулирующий пигментный обмен организма и обладающий антигонадотропным действием . Не исключено, что в эпифизе могут также синтезироваться и накапливаться и другие гормональные соединения. Функция этой железы изучена до сих пор недостаточно.

Эпифиз развивается в эмбриогенезе из свода (эпиталамуса) задней части (диэнцефалона) переднего мозга. У низших позвоночных, например у миног , могут развиваться две аналогичных структуры. Одна, располагающаяся с правой стороны мозга, носит название пинеальной, а вторая, слева, парапинеальной железы. Пинеальная железа присутствует у всех позвоночных, за исключением крокодилов и некоторых млекопитающих, например муравьедов и броненосцев. Парапинеальная железа в виде зрелой структуры имеется лишь у отдельных групп позвоночных, таких, как миноги, ящерицы и лягушки.

Функция. Там, где пинеальная и парапинеальная железы функционируют в качестве органа, воспринимающего свет, или «третьего глаза», они способны различать лишь разную степень освещенности, а не зрительные образы. В этом качестве они могут определять некоторые формы поведения, например вертикальную миграцию глубоководных рыб в зависимости от смены дня и ночи.

У земноводных пинеальная железа выполняет секреторную функцию: она вырабатывает гормон мелатонин , который осветляет кожу этих животных, уменьшая занимаемую пигментом площадь в меланофорах (пигментных клетках). Мелатонин обнаружен также у птиц и млекопитающих; считается, что у них он обычно оказывает тормозящий эффект, в частности снижает секрецию гормонов гипофиза.

У птиц и млекопитающих эпифиз играет роль нейроэндокринного преобразователя, отвечающего на нервные импульсы выработкой гормонов. Так, попадающий в глаза свет стимулирует сетчатку, импульсы от которой по зрительным нервам поступают в симпатическую нервную систему и эпифиз; эти нервные сигналы вызывают угнетение активности эпифизарного фермента, необходимого для синтеза мелатонина; в результате продукция последнего прекращается. Наоборот, в темноте мелатонин снова начинает вырабатываться.

Таким образом, циклы света и темноты, или дня и ночи, влияют на секрецию мелатонина. Возникающие ритмические изменения его уровня – высокий ночью и низкий в течение дня – определяют суточный, или циркадианный, биологический ритм у животных, включающий периодичность сна и колебания температуры тела. Кроме того, отвечая на изменения продолжительности ночи изменением количества секретируемого мелатонина, эпифиз, вероятно, влияет на сезонные реакции, такие как зимняя спячка, миграция, линька и размножение.

У человека с деятельностью эпифиза связывают такие явления, как нарушение суточного ритма организма в связи с перелетом через несколько часовых поясов, расстройства сна и, вероятно, «зимние депрессии».

Снаружи шишковидное тело покрыто мягкой соединительнотканной оболочкой мозга, которая содержит множество анастомозируюших (соединяющихся между собой) кровеносных сосудов. Клеточными элементами паренхимы являются специализированные железистые клетки - пинеоциты и глиальные клетки - глиоциты.

Эпифиз вырабатывает в первую очередь серотонин и мелатонин, а также норадреналин , гистамин . В эпифизе обнаружены пептидные гормоны и биогенные амины. Основной функцией эпифиза является регуляция циркадных (суточных) биологических ритмов, эндокринных функций, метаболизма (обмена веществ) и приспособление организма к меняющимся условиям освещенности.

Мелатонин определяет ритмичность гонадотропных эффектов, в том числе продолжительность менструального цикла у женщин. Этот гормон изначально был выделен из шишковидных тел крупного рогатого скота, и, как выяснилось, оказывает тормозящее влияние на функцию половых желез, точнее сдерживает выделяемый уже другой железой (гипофизом) гормон роста. После удаления эпифиза у цыплят наступает преждевременное половое созревание (тот же эффект возникает и в результате опухоли эпифиза). У млекопитающих удаление шишковидного тела вызывает увеличение массы тела, у самцов - гипертрофию (увеличение) семенников и усиление сперматогенеза, а у самок - удлинение периода жизни желтых тел яичника и увеличение матки.

Избыток света тормозит превращение серотонина в мелатонин. В темноте, напротив, усиливается синтез мелатонина. Этот процесс идет под влиянием ферментов, активность которых также зависит от освещенности. Этим объясняют повышение половой активности животных и птиц весной и летом, когда в результате увеличения продолжительности дня, секреция эпифиза подавляется. Учитывая, что эпифиз регулирует целый ряд важных реакций организма, а в связи со сменой освещенности эта регуляция циклична, можно считать его регулятором "биологических часов" в организме.

Гормоны эпифиза угнетают биоэлектрическую активность мозга и нервно-психическую деятельность, оказывая снотворный и успокаивающий эффект.

Функции этой железы оставались непонятными многие-многие годы. Кое-кто расценивал железу как рудиментарный глаз, ранее предназначавшийся для того, чтобы человек мог оберегать себя сверху. Но структурным аналогом глаза такую железу - эпифиз можно признать лишь у миног, у пресмыкающихся, а не у нас. В мистической литературе периодически встречалось утверждение о контакте именно этой железы с таинственной нематериальной нитью, связывающей голову с парящим над каждым эфирным телом.

Из сочинения в сочинение перекочевывало описание этого органа, способного якобы восстанавливать образы и опыт прошлой жизни, регулировать поток мысли и баланс интеллекта, осуществлять телепатическое общение. Французский философ Р. Декарт (XVII век) считал, что железа выполняет посреднические функции между духами, то есть впечатлениями, поступающими от парных органов - глаз, ушей, рук. Здесь, в эпифизе, под влиянием "паров крови" формируются гнев, радость, страх, печаль. Фантазия великого француза наделила желёзку возможностью не только двигаться, но и направлять "животные духи" через поры мозга по нервам к мышцам. Это потом уже выяснили, что двигаться эпифиз не в состоянии.