|
|
ฮอร์โมนจากต่อมไพเนียล |
ต่อมไพเนียลเป็นต่อมขนาดเล็ก ขนาดเท่ากับเม็ดข้าวมีสีแดงปนน้ำตาล เรียกชื่อเต็มว่าเอน อะเซทิล ไฟฟ์เมทอคซิทริพทามีน( N acetyl -5- methoxytryptamine) เนื่องจากรูปร่างคล้ายลูกสน (pine cone) จึงเรียกว่าต่อมไพเนียล (pineal gland)
ต่อมนี้ยื่นมาจากด้านบนของไดเอนเซฟฟาลอน หรืออยู่ด้านล่างสุดของโพรงสมองที่สาม ประกอบด้วยเซลล์ 2 ประเภท คือเซลล์ไพเนียล( pinealocytes) และเซลล์ไกลอัน (glial cell) ต่อมไพเนียลจัดอยู่ทั้งในระบบประสาท คือการรับตัวกระตุ้นจากการมองเห็น (visual nerve stimuli) และระบบต่อมไร้ท่อ คือการสร้างฮอร์โมน
กายวิภาคศาสตร์ของต่อมไพเนียล
กายวิภาคศาสตร์ของต่อมไพเนียล
เซลล์ไพเนียล( pinealocytes) เป็นระบบประสาทที่ผลิตเมลาโทนินตามการสั่งงานของไฮโพทาลามัส ต่อมใต้สมองส่วนหน้า และอวัยวะที่สร้างฮอร์โมนเพศ (gonads) ทำหน้าที่เป็นต่อมไร้ท่อ (ไม่ใช่เมลานินที่หลั่งโดยเซลล์ เมลาโนไซท์)
เซลล์ไกลอัล (glial cells) เป็นเซลล์ประสาทที่มีตำแหน่งอยู่บนโครงข่ายประสาทของเซลล์ไพเนียล หน้าที่ยังไม่ชัดเจน
UP
 |
เมื่อแสงสว่างหายไปจากจอรับภาพในตา
ต่อมไพเนียลจะหลั่งฮอร์โมนเมลาโทนิน (melatonin) ซึ่งสังเคราะห์มาจากกรดอะมิโน
ชื่อทริปโตเฟน (tryptophan) โดยนอร์อิพิเนฟรินจากเส้นประสาทซิมพา
เทติกจะจับกับตัวรับสัญญาณบนเยื่อเซลล์กระตุ้นเซลล์ในต่อมไพเนียล
(pinialocyte) สังเคราะห์ cAMP แล้วกระตุ้นสารเร่งปฏิกิริยาเอน อะเซทิลทรานส์เฟอเรส
(N-acetyltransferase, NAT) เปลี่ยนซีโรโท
นินเป็นเอนอะซิทิลเซอโรโทนิน
(N-acetylserotonin) ซึ่งจะถูกเปลี่ยนโดยไฮดรอกซิอินโดล์ โอ เมทธิลทรานส์เฟอเรส
(hydroxyl-indole-O-methyl transferase : HIOMT) ให้เป็นเมลาโทนินอีกทอดหนึ่ง
การสังเคราะห์เมลาโทนินซึ่งมีทริปโตเฟนเป็นสารตั้งต้น
ต่อมไพเนียลทำหน้าที่เหมือนตัวกลางที่จะรับรู้ความยาวของกลางวันและกลางคืนและส่งสัญญาณในรูปของฮอร์โมนเมลาโทนินไปยังระบบต่างๆ เมื่อแสงสว่างผ่านเลนส์แก้วตาไปตกกระทบกับจอรับภาพบริเวณส่วนหลังสุดของลูกตาที่เรตินา (retina) ที่มีใยประสาทมาเลี้ยง จะส่งกระแสประสาทไปที่ ศูนย์รวมเส้นประสาทที่อยู่เหนือใยประสาทที่ไคว้กันเหนือสมองหรือ นิวเคลียสซูพราไคแอสมาติก( suprachiasmatic nuclei) ผ่านเส้นประสาทซิมพาเทติกจนถึงที่ปมประสาทซูพีเรีย เซอร์วิคัล (superior cervical ganglion) แล้วส่งต่อไปที่ต่อมไพเนียล
ตำแหน่งของต่อมไพเนียลและเส้นทางของสัญญาณประสาทจากตาสู่ต่อมไพเนียล
การสร้างเมลาโทนินจึงถูกกระตุ้นโดยความมืดและการหลั่งจะถูกยับยั้งโดยแสงสว่าง นั่นคือเมื่อมีแสงสว่าง ต่อมไพเนียล จะหลั่งเมลาโนโทนินน้อยลง ถ้าไม่มีแสงสว่างจะมีผลให้มีการผลิตเมลาโทนินมากขึ้น มีความเชื่อว่าฮอร์โมนนี้จะหลั่งออกมาตามวงจรชีวิตหรือวัฎจักรประจำวัน(biological rhythm)ใน 24 ชั่วโมงที่เกี่ยวข้องกับแสงสว่างและความมืด (circadian rhythm) เช่นวงจรการตื่นและการหลับ ฤดูกาลผสมพันธุ์
การเปลี่ยนจากซีโรโทนินไปเป็นเมลาโทนินเพิ่มขึ้นในเวลากลางคืน ทำให้เห็นในเวลากลางคืนได้ดีขึ้น ทำให้สายตาเห็นได้ดีเมื่ออยู่ในที่สลัวๆหรือเมื่อมีแสงสว่างน้อย
|
เมลาโทนินหลั่งในรอบ 24 ชั่วโมงอย่างไร
การหลั่งของเมลาโทนินในรอบประมาณ 24 ชั่วโมง (circadian rhythm) ของคนวัยเจริญพันธุ์ ในเวลากลางคืนจะมีการสร้างเมลาโทนินมาก โดยจะเริ่มสร้างตั้งแต่เวลา 2100-22.00 น. และมีการสร้างมากขึ้นเรื่อยๆจนถึงระดับสูงสุดเวลา 02.00-04.00น. คือประมาณ 60-70 พิโคกรัมต่อมิลลิเมตรของพลาสมา (1 พิโคเท่ากับ 10 -12) แล้วจะลดลงเรื่อยๆจนกระทั่ง 07.00-08.00น.ถึงหยุดสร้าง ซึ่งจะเหลือค่าต่ำสุดประมาณ 7 พิโคกรัมต่อมิลลิเมตร
| UP
|
|
ทารกที่อยู่ในครรภ์มารดาจะได้รับเมลาโทนินผ่านทางรกของมารดา
แต่เมื่อทารกกำเนิดต่อมไพเนียลของทารกต้องใช้เวลาประมาณ 3 เดือนจึงจะเจริญจนผลิตฮอร์โมนได้และจะผลิตเพิ่มได้สูงสุดเมื่ออายุประมาณ
1ปีและจะสูงในระดับนี้จนอายุประมาณ 5-6 ปีหลังจากนั้นจะลดต่ำลง โดยเฉพาะในวัยรุ่นเมลาโทนินจะลดลงมาก เมื่ออายุ
70-80 ปีอาจวัดไม่ได้ ซึ่งสอดคล้องกับการวิจัยที่พบว่าในวัยรุ่นที่มีเมลา
โทนินสูงจะเป็นหนุ่ม
สาวช้ากว่ากำหนด
ดังนั้นจะเห็นว่าเมื่ออายุมากขึ้นทั้งระดับเมลาโทนินและฮอร์โมนอื่นจะลดน้อยลง
เช่น เทสโทส
เทอโรน อีสโทรเจน โพรเจสเทอโรนและโกรทฮอร์โมน
ทำให้นักวิจัยสนใจว่าถ้าให้ฮอร์โมนเหล่านี้และเมลาโทนินเป็นฮอร์โมนเสริมจะสามารถชะลอการชราภาพได้หรือไม่
ซึ่งปัจจุบันมีงานวิจัยของนักวิจัยหลายท่านสนับสนุนความเห็นนี้
นอกจากหน้าที่ในการปรับร่างกายให้รับรู้เวลากลางวันกลางคืนในรอบ 24 ชั่วโมงแล้ว เมลาโทนินยังทำหน้าที่อื่นดังนี้
1. การพัฒนาระบบอวัยวะสืบพันธุ์
มีบางคนเชื่อว่าเมลาโทนินมีผลต่อการสร้างโกนาโดโทรปิน
รีลิสซิ่งฮอร์โมน (GnRH) แม้ว่ายังไม่มีข้อสรุปชัดเจนเกี่ยวข้องกับขบวนการหลั่งของเมลาโทนิน
แต่มีความเชื่อว่าน่าจะระงับการหลั่ง โกนาโดโทปิน รีลิสซิ่งฮอร์โมนจากไฮโพทาลามัส
และควบคุมการทำงานของอวัยวะสืบพันธุ์ โดยจะมีการยับยั้งการหลั่งฮอร์โมนเพศ
เช่นในช่วงที่มีฤดูหนาวที่มีกลางคืนยาวนาน ผู้หญิงชาวเอสกิโมจะไม่มีประจำเดือน
และถ้ามีฮอร์โมนนี้มากจะทำให้เป็นหนุ่มสาวช้ากว่าที่ควร ในผู้ชายจะมีอัณฑะขนาดเล็กลงได้
2. ส่งเสริมการนอนหลับและกิจกรรมต่างๆ
ใช้ในการรักษาผู้ที่มีปัญหาการนอนไม่หลับ (sleep disorder) เช่น ผู้ทำงานเป็นกะ
(shift workers ) หรือผู้สูงอายุที่นอนไม่หลับ (elderly insomnia)
แก้ไขการหลงเวลาจากการเดินทางโดยเครื่องบิน
(jet lag) เมื่อไปในประเทศที่เวลาไม่เหมือนกัน เช่นเมื่อเดินทางจากประเทศไทยไปประเทศสหรัฐอเมริกาที่เวลาห่างกันประมาณ
12 ชั่วโมง จะทำให้เวลากลางวันและกลางคืนกลับกัน ซึ่งจะทำให้นอนไม่หลับ
อ่อนเพลีย ปวดศีรษะได้ ถ้าได้รับฮอร์โมนเมลา
โทนินจะทำให้ปัญหาเหล่านี้หายไปหรือน้อยลง
 |
3. การรักษาโรคที่เกี่ยวกับอารมณ์ มีงานวิจัยหาความสัมพันธ์ระหว่างเมลาโทนินและภาวะซึมเศร้า พบว่าในประเทศที่มีฤดูหนาวที่ยาวนาน อากาศสลัวๆ ซึ่งเมลาโทนินหลั่งมากขึ้นจะมีผู้ที่มีอาการซึมเศร้ามากกว่า และเป็นเหตุผลอธิบายว่าทำไมเราจึงรู้สึกสดชื่นในวันที่ท้องฟ้าสดใส มากกว่าในช่วงที่มีอากาศสลัวๆ ของช่วงฤดูหนาว
4. ชะลอการชราภาพ มีบางรายงานกล่าวถึงเมลาโทนินซึ่งตัวต้านออกซิเดชัน (antioxidation) ซึ่งเป็นสารที่ป้องกันไม่ให้เซลล์ในร่างกายถูกทำลายจากสารที่เป็นอนุมูลอิสระ (free radicals) ซึ่งมักจะไปทำปฏิกิริยาเป็นลูกโซ่และทำลายเซลล์อื่นได้มาก ทำให้เกิดโรคเรื้อรังเช่นมะเร็ง หลอดเลือดหัวใจขาดเลือด ซึ่งถ้ามีอนุมูลอิสระที่เกิดจากกระบวนการเมแทบอลิซึมมาก จะทำอันตรายต่อเนื้อเยื่อต่างๆ ต่อเยื่อบุผิวเซลล์หรืออาจเข้าไปในนิวเคลียส ทำให้เซลล์ไม่สามารถแบ่งตัว หรือซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ ทำให้เกิดการชราภาพของเซลล์ เมลาโทนินจะไปจับหรือกำจัดอนุมูลอิสระเหล่านี้ได้ดีและปกป้องเซลล์จากการทำลายของไขมันในเยื่อหุ้มเซลล์ได้ด้วย ทำให้ชะลอการชราภาพได้และมีรายงานว่าสามารถนำมาใช้ฟื้นฟูเซลล์ต่างๆ ได้ดี
ถ้ามีมากเกินไปจะไปยับยั้งการเจริญเติบโตอวัยวะสืบพันธุ์ เนื่องจากพบว่าเมื่อเข้าสู่วัยหนุ่มสาวเมลาโทนินจะลดน้อยลง
นอกจากนี้ยังพบว่าผู้ที่มีอาการซึมเศร้าจะมีฮอร์โมนนี้มากกว่าคนปกติ จากการวิจัยพบว่าในประเทศแถบสเกนดิเนเวีย ที่ในฤดูหนาวมีเวลากลางคืนยาวนานมาก จะมีผู้มีอาการซึมเศร้ามากขึ้น
ประวัติและความเชื่อเกี่ยวกับต่อมไพเนียล
| UP
|
