• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25 мая, 07:59
ПНИПУ
5

Древний фильтр, дирижер и термостат: ученый раскрыл семь фактов о щитовидной железе

❋ 4.6

25 мая отмечается Всемирный день щитовидной железы. Этот небольшой орган незаметно управляет обменом веществ, работой сердца и мозга. Однако его истинные возможности гораздо шире, чем принято считать. Ученый Пермского Политеха рассказал, почему щитовидку называют древним фильтром, как она помогает адаптироваться к холоду и жаре и каким образом она напрямую задает ритм сердца.

Строение щитовидной и паращитовидных желез / © National Cancer Institute, NCI / NIH

Щитовидная железа представляет собой небольшой орган в форме бабочки весом всего 15-25 граммов. Несмотря на свой размер, она вырабатывает гормоны, которые регулируют обмен веществ, работу сердца, мозга и многих других систем в организме.

Древний фильтр, ставший «дирижером» обмена веществ

Щитовидная железа человека произошла от эндостиля — органа древних морских животных — примитивных хордовых, от которых позднее возникли все позвоночные, включая человека. Эндостиль располагался в глотке и действовал как очиститель: улавливал из воды частицы пищи и одновременно собирал йод. За миллионы лет эволюции фильтрация утратила значение, а способность накапливать полезные вещества сохранилась и стала главной.

— Прямым подтверждением служат современные миноги — примитивные водные животные, внешне похожие на рыб. Их личинки до сих пор имеют действующий эндостиль для фильтрации воды, а при взрослении он перестраивается в настоящую щитовидную железу. У человека тот же эволюционный путь «записан» в генах, поэтому зачаток будущей щитовидки появляется у эмбриона на третьей-четвертой неделе. Именно это делает щитовидную железу одним из древнейших эндокринных органов среди всех позвоночных, — делится кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха Валерий Литвинов.

Щитовидная железа матери обеспечивает развитие мозга ребенка

В первом триместре беременности щитовидная железа плода еще не работает, и его мозг полностью зависит от материнских гормонов, которые проходят через плаценту и управляют формированием разных его отделов. Во второй половине беременности эти гормоны продолжают поступать от матери и поддерживают дальнейшее созревание центральной нервной системы ребенка.

— Однако, если женщина испытывает сильную нехватку йода и тиреоидных гормонов во время беременности — это может вызывать необратимое повреждение мозга плода уже к середине срока; самое тяжелое последствие — кретинизм, при котором ребенок рождается с выраженной умственной отсталостью, сильно отстает в физическом развитии и страдает глухонемотой. Для предотвращения необратимых нарушений всем новорожденным в первые дни жизни проводят анализ на врожденный гипотиреоз — недостаточную выработку гормонов щитовидной железой, — и при его выявлении сразу назначают лечение гормонами, что позволяет младенцу развиваться нормально, — отмечает эксперт ПНИПУ.

Нехватка гормонов щитовидной железы ухудшает память и внимание

Связь между работой щитовидной железы и умственными способностями сохраняется на протяжении всей жизни. Даже небольшое снижение ее функции, которое еще не проявляется явными симптомами и называется субклиническим гипотиреозом, негативно сказывается на работе головного мозга.

— У людей среднего и пожилого возраста как выраженное, так и скрытое снижение ее работы связано с ухудшением памяти, скорости реакции, способности концентрироваться и удерживать внимание. Эти изменения часто нарастают постепенно, и поначалу их можно списать на стресс или переутомление. Однако при гипотиреозе они напрямую связаны с замедлением обменных процессов в нервных клетках. Даже незначительные сбои в работе органа важно вовремя выявлять и корректировать, — обращает внимание Валерий Литвинов.

Рекордное кровоснабжение: почти как четыре почки

Несмотря на свой маленький размер, щитовидная железа пропускает через себя почти всю кровь организма за одну минуту.

— Кровоток в ней в 50 раз выше, чем в мышечной ткани. Установлено, что на 10 граммов ткани щитовидной железы приходится 56 миллилитров крови в минуту, в то время как на такое же количество ткани одной почки — 15 миллилитров, а мышцы в покое — всего 1,2 миллилитра. При патологических состояниях, которые сопровождаются увеличенной выработкой гормонов, объем проходящей крови может еще больше возрастать, — отвечает ученый Пермского Политеха.

Главный терморегулятор организма

Немногие знают, но щитовидная железа также отвечает за две противоположные стороны терморегуляции: она помогает организму и охлаждаться, и согреваться.

— При пониженной выработке гормонов активность потовых желез падает настолько, что человек почти перестает потеть — кожа остается сухой и шершавой даже в сауне. Без испарения влаги организм лишается главного способа отдавать тепло, что может привести к опасному перегреву, особенно в жаркое время, — делится эксперт ПНИПУ.

Одновременно с этим щитовидка управляет реакцией на холод. При длительном охлаждении она активирует особую бурую жировую ткань. В отличие от обычного белого жира, который запасает энергию, бурый специально сжигает ее для выделения тепла. Она считается главным терморегулятором в нашем организме.

«Сезонный орган»: фотопериодическая перестройка

Работа щитовидной железы напрямую зависит от длины светового дня, и эта способность организма подстраиваться под продолжительность освещения называется фотопериодической перестройкой. В темное время года под действием мелатонина активность органа падает, а с увеличением светового дня — повышается.

— Это отражается на уровнях гормонов Т3 и Т4, которые влияют на скорость расхода энергии, работу сердца, мозга, температуру тела и многие другие процессы. Именно через изменение их выработки щитовидная железа переводит сигнал о длине светового дня на язык всего тела и становится главным проводником, обеспечивающим качественную адаптацию к смене сезона, — комментирует Валерий Литвинов.

Регулирует работу сердечно-сосудистой системы

Щитовидная железа напрямую управляет сердцем и сосудами с помощью вырабатываемых ею гормонов. Эти вещества делают сокращения сердечной мышцы более сильными и частыми, за счет чего сердце перекачивает больше крови за минуту и верхнее давление растет. Одновременно они же могут расширять мелкие сосуды. В результате увеличивается разница между верхним и нижним давлением — так щитовидка настраивает кровоснабжение органов под текущие нужды организма.

— Если этот орган работает слишком активно, возникает постоянное или приступообразное учащенное сердцебиение — тахикардия. Когда выработка гормонов снижена, пульс, наоборот, становится редким — развивается брадикардия. Даже небольшой, незаметный избыток биологически активных веществ может в два-три раза повысить риск опасных нарушений ритма, например, мерцательной аритмии, — обращает внимание эксперт ПНИПУ.

Как комментирует ученый Пермского Политеха Валерий Литвинов, роль щитовидной железы гораздо сложнее и многограннее, чем принято думать. Она участвует в процессах, которые люди привыкли связывать с совсем другими системами организма. Ее благополучие — необходимое условие физического и умственного здоровья в любом возрасте.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
24 мая, 13:31
Любовь С.

Ученые собрали одну из самых полных «карт» возможных следов внеземных цивилизаций — от загадочных объектов на земной орбите до гигантских мегаструктур вокруг звезд. Вместо ожидания радиосигнала авторы обзора предложили искать любые технологические отпечатки развитых цивилизаций, некоторые из которых могут сохраняться миллионы лет.

24 мая, 16:12
Редакция Naked Science

В мае Пентагон опубликовал архив документов, которые ведомство назвало «новыми, никогда ранее не публиковавшимися файлами» о неопознанных аномальных явлениях. Министерство назвало это историческим шагом в сторону открытости. Однако эксперты отметили, что выпуск породил больше вопросов, чем ответов.

23 мая, 12:29
Александр Березин

Первый испытательный полет Starship V3 прошел по плановой суборбитальной траектории и с выпуском макетов и спутников в нужный момент. Выпущенные аппараты смогли сфотографировать космический корабль со стороны. Но были и существенные проблемы, причем такие, которые не дали бы выйти на плановую орбиту ни одной другой ракете, кроме изделий SpaceX.

19 мая, 09:08
ИИМК РАН

Команда археологов в составе младшего научного сотрудника Отдела славяно-финской археологии ИИМК РАН Натальи Григорьевой и археозоологов Института экологии растений и животных УрО РАН Ольги Бачуры и Татьяны Лобановой завершила комплексное исследование коллекции костей животных из раскопок поселения на Земляном городище Старой Ладоги (Ленинградская область). В ходе работы удалось проследить изменения системы хозяйства жителей на протяжении почти 10 веков.

21 мая, 16:54
ЮФУ

Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.

21 мая, 08:55
Максим Абдулаев

Палеонтологи выяснили, почему у тираннозавра и других крупных хищных динозавров были непропорционально маленькие передние лапы. Математическое моделирование показало, что редукция конечностей не была генетической ошибкой или побочным эффектом роста тела. В ходе эволюции челюсти и череп хищников стали настолько массивными и мощными, что полностью взяли на себя задачу по поимке и умерщвлению крупной добычи, из-за чего передние конечности атрофировались за ненадобностью.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

29 апреля, 13:04
Александр Березин

Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.

17 мая, 10:00
Evgenia Vavilova

При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно