第1章鬆果體研究史

公元前300年埃及Erasistratus和Herophilus首先提到在大腦背部,位於第三與第四腦室間有一個像塞子(bung)樣的小器官,是機體靈魂所在。繼之,希臘的物理學家和醫學家Galen首先認為它是一種腺體。因為它與植物鬆果(pinecone)形狀很相似而將其命名為鬆果體(pineal gland)。Valius注意到該小器官的血管分布極為豐富,其單位血流量僅次於腎髒。到了300多年前法國哲學家、數學家和生理學家雷內·笛卡爾(Rene Descartes, 1596-1650)通過對大量文獻的分析,提出鬆果體有三大功能:①調節第三與第四腦室內的腦脊液的流量;②是思維與身體之間相互作用的開關;③它通過眼睛對外界光照變化的反應來調節睡眠活動。可能受了Herophilus的影響,笛卡爾還以鬆果體是靈魂所在(the seat of the soul)的觀念來象征它在機體內的重要地位。19世紀後期,de Graaf首先指出,兩棲類和爬行類動物的鬆果體是一個感官器官。但認為鬆果體在種族進化過程中漸趨退化,到了哺乳類已經很萎縮了。100多年前Ahlborn (1884)首先注意到鬆果體與某些低等脊椎動物的顱頂眼或側壁眼之間在結構上具有明顯的相似性。Gutzeit (1896)和Huebner (1898)曾報道了一個病例,表明患有鬆果體腫瘤的男兒發生性發育早熟,提早進入青春期。Marburg (1909)認為這是由於鬆果體抑製性發育作用受到減弱所致。繼之,美國Foa實驗室報道,切除了鬆果體後的公雞的雞冠和睾丸均增大。這就進一步說明了鬆果體在生殖生理中的作用。Studnicka (1905)第一個觀察到在低等動物中具有感光功能的鬆果體,經不斷進化變為在哺乳動物中具有分泌功能的鬆果體。這是一個很有意義的、關鍵性的結論。1917年 Mc Cold和Alen將鬆果體組織塊飼養蝌蚪,發現其用量與蝌蚪皮膚被“漂白”時間長短呈正相。1940年前後,根據一些臨床和形態學觀察,已有學者指出,在青春期前的青少年,鬆果體含有一種能對抗促性腺激素的物質,可能通過下丘腦抑製生殖器官的發育和生理功能。但是,由於生理學家們認為深埋在大腦內的鬆果體是沒有功能的,它隻是一個具有原始感光作用的退化器官,僅僅是解剖學上的遺跡物,因而長期來未受到重視。近40年之久關於鬆果體的存在已在醫學家的頭腦中幾乎完全消失。因此說,能對鬆果腺本質具真正的洞察力是在進入20世紀中期以後才開始。1954年 Kitay和Altschule綜合了近24年來1 762篇有關的文章後,出版了一本關於鬆果體的專著,提出了鬆果體具有內分泌的功能。書中還總結了關於鬆果體的三方麵的作用:①鬆果體涉及了生殖腺的發育和功能(至少在鳥類和齧齒類);②鬆果體功能受外界光照環境的調節;③鬆果體的浸出液可引起魚類和兩棲類皮膚“漂白”。由於當時未做相關的對照實驗,也缺少統計學分析,故影響了此結果的實際意義。1954年Bargmann指出,哺乳動物的鬆果體可能具有激素和神經遞質兩種功能。與此同時,Scharrer首次提出“光神經內分泌係統”一詞。他認為成年哺乳動物的鬆果體細胞已失去了其原有感光功能的大部分細胞器,成為一個完全的內分泌細胞。4年以後,即1958-1959年美國耶魯大學皮膚科醫生Aaron Lerner(阿隆·勒內)及其同事做了具有劃時代意義的工作。他們從25萬頭牛的鬆果體中提取出03g浸出液,經化學鑒定出為吲哚類(indole),其化學結構是N乙酰5甲氧色胺(Nacetyl5methoxytryptamine)即命名為褪黑素(melatonin, Mel),因為它能使經咖啡因浸泡變黑色的蛙皮膚漂白。不多久又在鼠及鳥類的鬆果體內鑒定出合成褪黑素的前體物及相關酶類。Kapper (1960)觀察到鬆果體上分布有來自交感神經的頸上神經節纖維,提示它的支配與調節鬆果體活動有關。1965年Wurtman和Axelrod提出了假說:鬆果體功能是作為對光照的晝夜和季節性變化作出反應的一種內分泌器官,並決定了鳥類、齧齒類、也許還有其他生物的晝夜節律和年度生殖周期的節律活動。

鬆果體與健康——褪黑素的奇妙功能第1章鬆果體研究史隨著20世紀60年代對鬆果體分泌的褪黑素的基礎研究,許多學者展開了對褪黑素在機體內多方麵功能的深入探討。1970年墨西哥學者AntonTay發現褪黑素有助眠作用。1995年美國RJ.Wurtman開始將褪黑素應用於人類的促眠治療。1974年Wurtman和Cardinali指出褪黑素分泌到血液和腦脊液內,然後作用於大腦區,再影響到機體的某些生理過程;而且呈現出與時相的密切關係,包括不同周期性活動與機體年齡大小有關,如始動青春期、雌性的排卵周期、睡眠覺醒周期等。Axelrod綜合了已了解到的鬆果體諸多功能,認為鬆果體是一種神經化學傳導器 (neurochemical transducer)。