Хипоталамус: функция, анатомия, нарушения

Какво представлява хипоталамусът?

Хипоталамусът е област на диенцефалона. Състои се от клъстери на нервни клетки (ядра), които действат като превключващи станции за пътищата, водещи до и от други части на мозъка:

По този начин хипоталамусът получава информация от хипокампуса, амигдалата, таламуса, стриатума (група от базални ганглии), кората на лимбичната система, средния мозък, ромбовидния мозък и гръбначния мозък.

Информацията тече от хипоталамуса към междинния мозък и таламуса, както и към неврохипофизата (задния дял на хипофизната жлеза).

Каква е функцията на хипоталамуса?

Хипоталамусът е медиаторът между ендокринната и нервната система: той получава информация от различни измервателни станции в тялото (например за кръвната захар, кръвното налягане, температурата). Той може да регулира тези параметри според нуждите чрез освобождаване на хормони.

Например, хипоталамусът контролира телесната температура, ритъма сън-събуждане, чувството на глад и жажда, сексуалното желание и усещането за болка.

Хормоните на хипоталамуса могат да бъдат разделени на три групи:

Ефекторни хормони

И двата хормона се синтезират в ядрата на хипоталамуса и след това се транспортират до задния дял на хипофизната жлеза, откъдето се освобождават в системното кръвообращение.

Контролирайте хормоните

Втората група хипоталамични хормони са контролни хормони, при което се прави разлика между освобождаващи и инхибиращи хормони:

Хипоталамусът използва освобождаващи хормони, за да стимулира хипофизната жлеза да синтезира и секретира различни хормони. Например гонадотропин-освобождаващият хормон (GnRH) предизвиква освобождаването на фоликулостимулиращ хормон (FSH) и лутеинизиращ хормон (LH).

Хипоталамусът използва инхибиращи хормони, за да забави секрецията на хипофизните хормони. Например, пролактин-освобождаващият инхибиращ хормон (PIH) инхибира секрецията на пролактин.

Други хормони

В допълнение към ефекторните и контролните хормони, хипоталамусът има и редица други хормони (невропептиди). Заедно с другите две групи хипоталамични хормони, те влияят върху функцията на предната хипофизна жлеза или действат като комуникатори между хипоталамуса и други области на мозъка.

Тези други невропептиди на хипоталамуса включват, например, енкефалини и невропептид Y.

Регулаторните вериги осигуряват ред

Пример: Терморегулация

В допълнение към много други контролни вериги, терморегулацията е важна за тялото, за да поддържа вътрешна температура от около 37 градуса по Целзий. Това трябва – в определени граници – винаги да е постоянно. За да постигне това, тялото разполага със „сензори“ в кожата и органите – свободни нервни окончания на чувствителни нервни клетки. Тяхната информация се предава на таламуса и след това на хипоталамуса.

Ако основната телесна температура спадне, се задейства контролна верига за регулиране на температурата. Хипоталамусът освобождава хормона TRH (тиротропин-освобождаващ хормон). TRH стимулира предния дял на хипофизната жлеза да освобождава TSH (тироид-стимулиращ хормон).

TSH от своя страна регулира производството на тиреоидния хормон тироксин (Т4). Това навлиза в мастната тъкан и скелетните мускули, където се превръща в трийодтиронин (Т3). T3 увеличава основната скорост на метаболизма, повишава доставката на енергия от черния дроб и увеличава сърдечната честота - което води до повишаване на температурата.

Ако основната телесна температура се повиши, хипоталамусът понижава симпатиковия тонус, което разширява съдовете в периферията и насърчава отделянето на пот – което води до охлаждане на тялото.

Къде се намира хипоталамуса?

Какви проблеми може да причини хипоталамусът?

Центърът за хранене и центърът за ситост се намират в хипоталамуса. В случай на нарушения в хранителния център, които могат да бъдат генетични или психогенни, храната вече не се усвоява – засегнатите губят тегло. Ако, от друга страна, центърът за ситост е нарушен и центърът за хранене е постоянно активен, се развива хиперфагия, т.е. прекомерен прием на храна с развитие на затлъстяване.

Аденомът на хипофизата (доброкачествен тумор на хипофизната жлеза) може да увреди функцията на самата хипофизна жлеза, както и тази на хипоталамуса. В резултат на това се произвеждат твърде много или твърде малко хормони. Например акромегалията (уголемяване на носа, брадичката, пръстите и костите на черепа) се причинява от свръхпроизводство на STH, докато болестта на Кушинг се причинява от свръхпроизводство на кортизол.

Туморите, които растат в областта на хипоталамуса, са много редки и водят до хипоталамичен синдром, например поради промени в производството на хормони. Характеризира се с тежко затлъстяване и нисък ръст.