Возбуждение и подавление соматотропина

 

 

Синтез соматотропина отрегулирован стимулирующими и запрещающими агентами. Главные регуляторы секреции гормона роста — пептидные гормоны гипоталамуса (соматостатин и соматолиберин), которые выделяются нейросекреторными клетками гипоталамуса и действуют непосредственно на соматотропы. Однако на баланс этих гормонов и на секрецию гормона роста влияет множество физиологических факторов. Соматостатин (регулятор соматотропина) является пептидным гормоном, который подавляет производство соматотропина.

Выброс соматостатина может защитить организм от высокого уровня соматотропина, приводящего к неоправданному росту внутренних органов и развитию злокачественных новообразований.

Соматотропин регулирует собственный уровень в крови через механизм защитных рефлексов. Плазменные уровни соматотропина регулируют деятельность соматостатина, тогда как высокий уровень соматотропина увеличивает выпуск соматостатина.

Как отмечено, уровень соматотропина также регулируется инсулиноподобным регулятором роста, нейропептидами и стероидными гормонами, а также гормонами надпочечников.

 

Циклы питания

 

 

Рацион — важный регулятор темпа роста мускулов. Питанием млекопитающих управляет врожденный биологический механизм, который регулирует способность начинать и прекращать прием пищи.

Животные и люди едят, чтобы удовлетворить энергетические и пищевые потребности. Регулирование рациона зависит от продовольственной доступности, уровня опасности и даже от температуры. При определенных условиях, таких как нехватка еды или присутствие опасности, человеческое выживание зависит от способности переносить пищевое ограничение, поддерживая жизнь при минимальном количестве продуктов питания.

После периода недоедания организму присуще чувство голода наряду с желанием объесться. Обжорство позволяет телу пополнять и хранить энергию и питательные вещества в ожидании последующего высокого энергопотребления.

Питательными циклами животного и человека управляет механизм выживания, который обусловлен рядом условий, таких как голод, недоедание или интенсивные физические нагрузки. Этот механизм выживания стимулирует сильный анаболический потенциал для компенсации потери энергии и адаптации организма. Как вы скоро увидите, этот удивительный механизм регулируется нейропептидами, которые сигнализируют организму о голоде и насыщении.

Мозг играет ключевую роль в регулировании циклов питания, так же как в управлении омоложением тканей и росте. Исследования, проводимые в 1940-х гг., показали, что определенные повреждения в гипоталамусе уменьшают потребность в пище, тогда как другие повреждения провоцируют хроническое обжорство.

Эти результаты привели исследователей к гипотезе, что люди биологически запрограммированы на цикличность питания, основанную на периодическом недоедании и переедании.

Современные биологические методы вскрыли более сложный нервный механизм поддержания энергетического баланса и питания. Существует гипотеза, что большое количество нейропептидов или стимулирует, или запрещает потребление пищи, косвенно затрагивая рост мышечной массы и регулирование энергетических расходов.

Интересно, что некоторые из этих нейропептидов проявляют активность через усиление выработки соматотропина.

Давайте рассмотрим, как работают нейропептиды.

 

Нейропептиды и галанин

 

 

Человеческим питанием управляют гипоталамические нейроны. Субъективные и объективные проявления голода обусловлены возбуждением нейронов различных отделов центральной нервной системы, совокупность которых составляет пищевой центр. Его основными функциями являются формирование пищевого поведения, направленного на поиск и прием пищи, а также регуляция и функциональная интеграция органов пищеварительной системы. Пищевой центр — сложный комплекс структур, включающий гипоталамо-лимбико-ретикуло-кортикальные отделы. Ведущим отделом, от которого распространяется активация всего пищевого центра, являются латеральные ядра гипоталамуса. Раздражение этих ядер приводит к усиленному потреблению пищи, а их разрушение — к отказу от пищи. Эти ядра гипоталамуса называются центром голода.

При раздражении вентромедиальных ядер гипоталамуса возникает отказ от пищи (афагия), а при их разрушении — усиленное потребление пищи (гипер-фагия). Это дало основание считать эти ядра центром насыщения.

Гипоталамические ядра пищевого центра возбуждаются или тормозятся в зависимости от содержания питательных веществ в крови, а также от сигналов, поступающих от различных рецепторов. При формировании чувства голода ведущими факторами являются импульсация от пустого желудка и наличие «голодной» крови (снижение содержания в ней питательных веществ).

Как было ранее упомянуто, сигналы рецепторов — часть механизма выживания, который взаимодействует с внешними условиями окружающей среды. Например, нехватка еды увеличивает чувство голода и выработку нейропептидов, галанина (пептида, вызывающего сокращения гладкой мускулатуры ЖКТ и мочеполового тракта, подавляет секрецию инсулина, участвует в регуляции секреции гормона роста) и гормона напряжения кортизола.

Наоборот, когда потребляется полноценная пища, запрещающие голод агенты, такие как лептин (гормон, регулирующий энергетический обмен) и инсулин,  сигнализируют мозгу, что наступило насыщение и пора прекратить прием пищи.

Как вы узнаете позже, этот механизм питания часто дает сбои, сталкиваясь с плохими предпочтениями в еде, что имеет серьезные последствия. Большинство современных диет, которые предполагают дробный частый прием пищи в течение дня, нарушают способность тела эффективно управлять здоровыми питательными циклами через основные чувства — голода и насыщения.

При питании с постоянными нагрузками, в течение активных часов дня организм подвергается отрицательным воздействиям гормона напряжения кортизола. Кортизол, стимулирующий голод агент, выступает против запрещающих сигналов в мозге, таким образом, вызывая хроническую тягу к еде, которая часто приводит к навязчивому перееданию и увеличению веса.

Физические упражнения помогут увеличить способность организма сопротивляться нагрузкам и отрегулировать уровень кортизола.

Связанный с выживанием механизм питания управляет различными биологическими функциями. В дополнение к стимулированию или запрещению потребления пищи нейропептиды помогают отрегулировать пищевое поведение.

Нейропептиды возбуждают пищевые углеводные предпочтения, тогда как галанин вызывает жировое предпочтение. Нейропептиды, которые регулируют питание, могут также подавать сигналы, запускающие анаболические или катаболические процессы.

Нейропептиды и галанин нормализируют общее анаболическое состояние, стимулируя производство соматотропина, следовательно, улучшая энергетический баланс и ускоряя липолиз (сжигание жира).

Наоборот, хронически высокий уровень кортизола в плазме может оказать негативное влияние на мышечный рост, увеличивая липогенез (набор веса).

 

Голод и рост мышц

 

 

Большинство людей сегодня страдают от боязни голода. Страх перед голодом заставляет людей есть что угодно и когда угодно. Текущая эпидемия ожирения и другие актуальные болезни напрямую связаны с неспособностью современных людей использовать в своих интересах голод.

Следующие главы этой книги расскажут, как голод приносит пользу нашему организму. Помимо вызванного чувством голода желания поесть он может помочь вам стать стройнее и сильнее.

Нейропептиды обнаружены в центральной нервной системе и желудочно-кишечном тракте. В дополнение к регулированию режима питания и энергетического баланса нейропептиды вовлечены в регулирование суточных ритмов, воспроизводство и производство соматотропина, сердечно-сосудистую функцию, ответственны за состояние беспокойства и память.

Галанин — пептид, существующий в желудочно-кишечном тракте и центральной нервной системе, где участвует в многочисленных функциях мозга, таких как питание, память и синтез гормонов.

И нейропептиды, и галанин, как полагают ученые, увеличивают производство соматотропина, подавляя его ингибитор соматостатин. Другими словами, нейропептиды и галанин усиливают выработку соматотропина.

Чувство голода может играть существенную роль в регулировании питания так же, как и роста мускулатуры. Вся упомянутая выше информация ясно указывает, что чувство голода, связанное с выработкой нейропептидов, помогает увеличить выработку соматотропина в течение дня.

Низкий уровень соматотропина в течение суток может привести к боязни голода. Как отмечено ранее, питательными циклами человеческого организма управляет основной механизм выживания, который помогает выжить в чрезвычайных условиях при недостатке еды или интенсивных физических нагрузках с высоким энергопотреблением. Поэтому недоедание и голод включают сильный, связанный с выживанием анаболический выключатель с помощью синтеза соматотропина, который ускоряет сжигание жира, экономя белок в мускулах.

Сохранение устойчивого ежедневного цикла сон — бодрствование и уход от недостатка сна помогают усилить воздействие соматотропина на организм во время глубокого сна.

В целом поддержание циклов питания с периодами голода и физических нагрузок, сопровождаемыми периодами насыщения и расслабления, обеспечивает здоровые циклы сна, активизируя анаболические стероиды и оказывая омолаживающее действие на организм.

Соматотропин, как мы уже говорили, тесно связан с наращиванием костной и соединительной ткани. Тяжелоатлеты и культуристы, включая спортсменов, занимающихся боевыми искусствами, а также футболисты часто страдают от травм вследствие слаборазвитости сухожилий или низкой плотности кости. Кости и соединительная ткань играют жизненно важную роль в мускульном развитии. Соматотропин помогает облегчить восстановление мышечных волокон и тканей сухожилий и нормализует минерализацию костей.

Недостаточный выброс соматотропина ослабляет мускульную систему тела в целом. Такой дефицит также ставит под угрозу способность организма сжигать жир, восстанавливаться после физической нагрузки и сопротивляться старению.

 

 

Глава 8

Анаболические процессы

 

В Соединенных Штатах ученые разработали новые анаболики, способные увеличить определенные части тела до желаемых размеров. Один недостаток: после приема люди забывают, что с этими частями делать!

Анекдот

 

 

Количество людей (особенно мужчин), принимающих стероидные анаболики, увеличивается с каждым годом. Ни прыщи, ни женственная грудь, ни боли в печени, ни даже импотенция не останавливают их от приема чудо-средств для наращивания мышц.

Согласно данным Национального института США по исследованию лекарственной зависимости, количество людей, регулярно принимающих стероидные анаболики, постоянно растет. Средства для быстрого наращивания мышечной массы пользуются огромной популярностью среди детей и подростков. Пальму первенства среди всего списка препаратов, употребляемых молодежью, прочно держат стероиды, уступая в популярности только экстази.

Появление стероидных анаболиков в медицине не случайно. Врачи давно знают о положительном действии мужских половых гормонов на ослабленный инфекцией, репсовой опухолью, травмой или ожогом организм. Помимо своих основных функций, вызывающих рост волос на лице, груди и ногах, половое влечение ит. п., тестостерон способствует синтезу в организме белка, увеличению мышечной массы, а также удерживает кальций в костях. Одним словом, способствует тому, что в медицине принято называть анаболизмом,  то есть синтезом и восстановлением строительных веществ организма. При этом основной мужской половой гормон оказывает определенное воздействие на почки, при котором они не пропускают через свои фильтры множество веществ, являющихся строительным материалом.

Однако из-за своего основного действия тестостерон можно применять только мужчинам, да и то не всегда. Так на свет появились синтетические аналоги тестостерона, обладающие анаболическим действием и лишенные «мужского» действия. Их назвали стероидными анаболиками.

Стероидные анаболики — это так называемые анаболические стероиды (синтетические гормональноактивные препараты).

Атлеты, тяжеловесы, культуристы и ветераны боевых искусств знают, что реальный рост мускулов и силы требует большого количества времени и немалых усилий. В то время как сжигание жира может быть начато немедленно посредством диеты и физических нагрузок, рост мускулов — более медленный процесс. Понимание этого крайне важно для эффективного мышечного развития.

Анаболические процессы имеют две стадии: стимуляция роста и завершение роста. Первая стадия запускает активизацию гормонов и веществ, стимулирующих рост мышц (пептидные гормоны, надпочечные гормоны, клеточный регулятор цАМФ и простагландины). Вторая стадия уменьшает фактический прирост мышечной массы, подавляет работу стероидов и соматотропина, которые ранее активизировались на первой стадии анаболического цикла.

Продолжительность, достаточная для того, чтобы закончить обе стадии анаболического цикла, соответствует тому количеству времени, которое необходимо для эффективного мышечного развития.

Рост мускулов происходит при следующих трех условиях:

— существование гормонального коктейля, который включает стероиды, простагландины, гормоны щитовидной железы и инсулин;

— потребление полноценной пищи, которая включает все существенные белки, жирные кислоты, витамины, минералы и антиоксиданты;

— наличие высокого энергетического потенциала клеток, который требуется для восстановления и наращивания тканей мускулов.

Если одно из вышеупомянутых условий не выполняется — независимо от того, следствие это гормонального дефицита, недоедания или низкого энергетического потенциала клеток, — рост мускулов будет существенно замедлен.

Мускульное развитие — часть механизма выживания, который первоначально помог животным и людям приспосабливаться к физическим нагрузкам и тяжелым условиям существования.

Каждый из нас имеет внутренний кодекс, который управляет нашими реакциями на экологические изменения. Самые примитивные одноклеточные организмы, амебы и бактерии, отвечают на изменения во внешней среде (например, изменение температуры или отсутствие питательных веществ). Более продвинутые многоклеточные живые организмы тоже должны реагировать на подобные изменения, чтобы остаться в живых.

Человеческое выживание зависит от тщательно продуманной сети клеточных коммуникаций. Различные сигнальные агенты требуют, чтобы различные пороговые значения вызывали связанные процессы. Продолжительность процесса зависит от того, от какого агента поступает сигнал. Некоторые процессы, например с участием простагландинов, занимают долю секунды, тогда как другие, например с участием стероидов, длятся часами или даже днями.

Другими словами, у агентов роста есть или непосредственное, или отсроченное, воздействие на организм. Понимание этого в итоге поможет вызвать рост мышечной массы.