Гуморальная регуляция

Гипоталамо-гипофизарная система представлена двумя взаимосвязанными структурами – гипоталамусом и гипофизом посредством портальной сосудистой системы.

Гипоталамическая область связана афферентными путями со спинным, продолговатым и средним мозгом, отдельными полями коры больших полушарий и другими мозговыми структурами, через которые теоретически допускается возможность получения информации гипоталамусом от любой части мозга (Ахилла, 1981).

Нейроны гипоталамической зоны передних ядер подбугорья являются местом трансформации афферентных нервных стимулов в гормональные факторы, которые обладают высокой специфической активностью. К ним относятся рилизинг-факторы: либерины и статины, влияющие на секреторную функцию аденогипофиза. Либерины стимулируют секрецию гормонов аденогипофиза, а статины тормозят.

Либерины: пролактолиберин, соматолиберин, тиреолиберин и др.

Статины: соматостатин, пролактостатин, меланостатин.

Рилизинг-гормоны выделяются в кровь и по сосудисто-портальной системе поступают в передней и средней доли гипофиза. Поступившие в переднюю либерины повышают проницаемость клеточных мембран секретирующих клеток аденогипофиза посредством адренатциклазной системы, при этом в секретирующие клетки проникают катионы Са, которые активируют освобождение гормонов из секретирующих клеток аденогипофиза.

Стимулирующее действие на образование и выделение рилизинг-гормонов либеринов в гипоталамусе оказывает медиатор серотонин, которые образуются из аминокислоты триптофана. Он тормозит выделение адреналина, норадреналина, мелатонина и дофамина, тормозящих образование либеринов и ингибирующих действие прогестерона и эстрогенов в гипоталамусе.

Гипоталамо-гипофизарная система регулируется по принципу обратной связи. Ядра гипоталамуса имеют рецепторы, которые чувствительны к изменению концентрации гормонов в крови. При повышении концентрации наступает торможение выделения этих гормонов и наоборот.

В гипоталамусе образуются два гормона – окситоцин и вазопрессин, которые поступают в заднюю долю гипофиза, откуда (под влиянием стимулов доения) выводятся в кровь. Окситоцин поступает в молочную железу, действует на миоэпителий альвеол и вызывает молокоотдачу, а вазопрессин, обладая антидиуретическим свойством, влияет на процесс мочеобразования, повышает реабсорбцию воды в канальцах почек, при этом уменьшается выделение воды с мочой. В организме после доения задерживается вода, которая необходима молочной железе для молокообразования.

Роль стимулов доения на процесс молокообразования

Под влиянием стимулов доения повышается выделение лактогенных гормонов из аденогипофиза, повышается деятельность вегетативных функций лактирующего организма, в частности газообмен, двигательная активность желудка и двенадцатиперстной кишки, повышается кровяное давление, усиливается и учащается дыхание. Для поддержания секреции молока требуется периодическое сосание или доение. Прекращение подобных раздражений молочной железы приостанавливает отделение молока вне зависимости от периода лактации. Многократное доение в течение дня значительно повышает количество молока в сутки.

Роль коры больших полушарий в регуляции лактации

По данным Протасова Б.И. (1988), кора больших полушарий имеет прямой контакт с латеральным, маммилярным, вентромедиальным и паравентрикулярным ядрами гипоталамуса, в которых образуются рилизинг-гормоны либерины. В случае удаления влияния коры больших полушарий на нижележащие отделы ЦНС происходит повышение секреции молока.

Высокопродуктивные коровы находятся словно полусонном состоянии – они больше лежат и спят. В данном случае кора больших полушарий находится в состоянии торможения и не оказывает тормозного влияния на ядра гипоталамуса и на его вегетативные центры, что способствует активизации секретирующего процесса в молочной железе. У малопродуктивных коров кора находится в состоянии возбуждения, и оказывает тормозящее влияние на ядра гипоталамуса.

Ярким примером влияния возбуждения коры больших полушарий на торможение синтеза молока является случай, описанный И.Д. Рихтер (1939), когда перед глазами отелившейся коровы зарезали рожденного ею теленка. При этом корова сильно металась, мычала, а затем у нее полностью прекратилась лактация.

Учитывая эту зависимость очень важно правильно оценить и подобрать технологические процессы на молочной ферме. Прежде всего необходимо учитывать общий биологический «закон» - «борьбу индивидуумов за территориальную неприкосновенность». Известно, что коровы при привязном содержании, приученные к своему стойлу, не допускают к этому месту других животных и могут спокойно лежать, спать, поедать корм. Процесс доения доставляет корове приятное чувство. Она закрывает глаза и как бы временно отключает себя от внешних воздействий. Это способствует более эффективному проявлению рефлекса молокоотдачи и активному включению механизмов, стимулирующих последующий процесс молокообразования под влиянием стимулов доения.

При технологии группового безпривязного, боксового содержания, группового кормления и доения, когда животные свободно располагаются на ограниченной площади, при этом происходит разделение на сильных и слабых, они постоянно находятся в определенном нервном напряжении.

Вывод заключается в том, что на молочных фермах система технологического процесса должна быть такой, чтобы на животных действовало меньше всяких внешних и внутренних раздражителей, возбуждающих кору больших полушарий.

В ночной период многие внешние раздражители исключаются, животные находятся в состоянии покоя или сна, при этих условиях функционируют подкорковые центры и гипоталамус, что и обуславливает повышенную активность секреторного процесса в молочной железе, животные больше времени затрачивают на жвачку – скорость потребления корма понижается, а усвояемость повышается.

Молокоотдача

Молокоотдача – это активное изгнание молока, накопленного в емкостной системе вымени, при включении рефлекса молокоотдачи под влиянием акта сосания или доения.

Включается рефлекс нейрогуморальным механизмом и при раздражении рецепторов сосков. В молочной железе имеются механорецепторы, прессорецепторы, тактильные рецепторы, барорецепторы, хеморецепторы и терморецепторы (Грачев, 1952).

При доении механические и термические воздействия на рецепторы сосков трансформируются в нервные импульсы, поступающие по афферентным нервам в спинной мозг, из которого обратно по эфферентным волокнам нервные импульсы поступают в молочную железу и вызывают расслабление гладкой мускулатуры протоковой системы и сфинктеров сосков. Это первая нейрогуморальная фаза рефлекса молокоотдачи (она длится 5-15 секунд). Вторая фаза: поступающие нервные импульсы в спинной мозг одновременно передаются в продолговатый мозг, а затем по другим нейронам поступают в гипоталамус.

Латентный период (период от начала раздражения рецепторов сосков до начала поступления в молочную железу гормона окситоцина и сокращения миоэпителия альвеол) имеет оптимальное время 25 секунд.