Какво произвежда хипоталамусът? Причини за тумор

Хипоталамусът, какво е това и за какво е отговорен, този основен орган на ендокринната система? Нарича се ендокринен мозък, има го при земноводните и бозайниците и те се нуждаят от него, за да регулират функциите на органите на хормоналната система. Учените твърдят, че този древен мозъчен орган е позволил на земноводните и бозайниците да оцелеят на земята като вид. Хипоталамусът е отговорен за запазването на младостта, удължаването на живота, психическото и физическо единство на представителя на вида. Именно неговата добре координирана работа прави човек хармоничен и енергичен, а нарушенията в работата му водят до преждевременна старост.

Хипоталамусът се намира в мозъка, представляващ част от диенцефалона.

Местоположението му е в долната част на третата камера на мозъка. Това е нервно образувание, способно да произвежда хормони. Хипоталамусът заема малко място в мозъка. Теглото му е само 5 g, но тази маса е достатъчна, за да комбинира нервните и ендокринните регулаторни механизми в обща невроендокринна система. Той контролира дейността на ендокринната система на човека с помощта на неврони, които произвеждат хормони, които влияят върху производството на хормони на друг важен хормонален орган - хипофизната жлеза.

Хипоталамусът няма строго ограничено място. Тази част от мозъка се счита за част от мрежа от неврони, която се простира от средния мозък до дълбоките части на предния мозък, включително обонятелната система. Позицията му е ограничена отгоре от таламуса, отдолу от междинния мозък, а пред него е зрителната хиазма. Отзад е хипофизната жлеза, която е свързана с хипофизния ствол с хипоталамуса и участва с него в процесите, регулиращи метаболизма.

Структурата на хипоталамуса е проектирана така, че да може да получава цялата необходима информация и незабавно да реагира на сигнали, регулирайки производството на хормони от органите на вътрешната секреция.

Хипоталамусът условно се разделя на 3 зони:

• перивентрикуларен;
• медиален;
• страничен.

Перивентрикуларната зона е тънка ивица, съседна на третата камера, в дъното на която е разположен хипоталамусът.

В медиалната зона се разграничават няколко ядрени области, разположени в предно-задната посока. Медиалната част на хипоталамуса в по-голяма степен има двустранни връзки с латералната зона и независимо получава сигнали от някои части на мозъка. Това е междинно звено между нервната и ендокринната система.

В тази област има специални неврони, които възприемат най-важните параметри на кръвта и цереброспиналната течност. Те следят вътрешното състояние на организма и контролират водно-електролитния състав на плазмата, температурата на кръвта и съдържанието на хормони в нея.

В латералния хипоталамус невроните са произволно подредени около медиалния сноп на предния мозък, който отива към предните центрове на диенцефалона. Снопът се състои от дълги и къси влакна, насочени в различни посоки от центъра. Тези фиброзни тъкани участват в осъществяването на аферентните и еферентните връзки на хипоталамуса, чрез които централната комуникира с други части на мозъка.

Нервните му клетки и клетките, произвеждащи секрет, приличат на ядра и са подредени по двойки. Ядрата на хипоталамуса регулират връзките между невроните и са отговорни за връзката между отделите на мозъка и. Ядрата на хипоталамуса представляват натрупвания на нервни клетки в предната, задната и междинната област и образуват повече от 30 двойки, разположени от дясната и лявата страна на третата камера. Ядрата на хипоталамуса произвеждат невросекреция, която се транспортира чрез процесите на тези клетки до областта на неврохипофизата, увеличавайки или инхибирайки производството на хормони.

Част от ядрата, свързващи се с хипофизната жлеза, образуват връзки, които регулират производството на хормони, които имат вазоконстрикторен и антидиуретичен ефект. Същите връзки са отговорни за механизмите, които стимулират контрактилитета на мускулите на матката, увеличават лактацията и инхибират развитието и функцията на жълтото тяло. Хормоните, секретирани от тези важни представители на ендокринната система, влияят върху промяната в тонуса на гладката мускулатура на стомашно-чревния тракт.

Органни функции

Процесите, протичащи в хипоталамуса, са отговорни за функционирането на вегетативната нервна и ендокринната системи, необходими за поддържане на хомеостазата. Това е името на способността на тялото да поддържа постоянството на вътрешната среда и да гарантира запазването на функциите, отговорни за живота, с изключение на автоматичните дихателни движения, сърдечния ритъм и кръвното налягане. Функциите на хипоталамуса са предназначени да поддържат важни жизнени параметри. Те отговарят за телесната температура, киселинно-алкалния баланс, енергийния баланс, като ги регулират в малки граници и ги поддържат близо до оптималните физиологични стойности.

Функциите на хипоталамуса се простират до организацията на поведението на популацията и нейното запазване като вид. Той формира различни аспекти на поведение и отговаря за инстинктите за самосъхранение, които допринасят за запазването на човечеството като биологичен вид. В случай на промени и стресови ситуации, той регулира състоянието на вътрешната и външната среда, принуждавайки функционирането на такива механизми като:

• апетит;
• грижа за потомство;
• памет;
• поведение за набавяне на храна;
• сексуално поведение;
• размножаване;
• сън и будност;
• емоции.

Тялото, благодарение на хипоталамуса, е в състояние да осигури жизнеспособността на човек, който е в екстремни условия. Той контролира постоянството на вътрешната среда при внезапни промени в условията на живот на индивида. Нормалната работа на хипоталамуса позволява на хората да оцелеят в най-трудните условия на живот, когато силите са на изчерпване.

Причини за нарушения на епифизната жлеза

При какви обстоятелства част от мозъка, дълбоко скрита в черепа, може да бъде значително засегната? Патологичните промени в хипоталамуса се наблюдават предимно при жените. Причината за неизправности е особеността на съдовете на хипоталамуса, които имат висока степен на пропускливост. Когато тялото е увредено от токсини и вируси, винаги има опасност инфекцията да засегне мозъка и лесно да проникне в жлезата с вътрешна секреция по кръвен път. Нарушенията в работата на хипоталамуса причиняват различни житейски ситуации. Не може да бъде:

• мозъчен тумор;
• грип;
• различни вирусни невроинфекции;
• малария;
• ревматизъм;
• хроничен тонзилит;
• затворена черепно-мозъчна травма;
• съдови заболявания;
• хронична интоксикация.

Мозъчно увреждане, при което хипоталамусът е разрушен, води до смърт. Разрушаването на нервните пътища между средния мозък и продълговатия мозък предизвиква смущения в процесите на терморегулация, което води до бързото угасване на живота.

Кога да посетите лекар

Нарушаването на дейността на хипоталамуса поради притискането му с мозъчен тумор води до нарушаване на работата на много системи и органи. Особено жените на възраст 30-40 години страдат от нарушения, когато техните репродуктивни функции започват да избледняват и ендокринната система започва да се проваля.

Те развиват хиперпролактинемия, при която се увеличава производството на хормона пролактин. Нарушенията на хипоталамуса причиняват менструална дисфункция.

От неправилното функциониране на епифизната жлеза, действията на хипофизната жлеза се инхибират, което причинява смущения в производството на хормона кортизон. Много често дисфункцията във функционирането на щитовидната жлеза започва от това.

Ако в детството се появи нарушение в работата на органа, тогава пациентът спира да расте и детето не развива вторични полови белези. Развитието на безвкусен диабет директно показва патологията на хипоталамуса.

Наличието на патологии в епифизната жлеза води до дисфункции на нервната система и органа на зрението. Пациентите могат да намерят:

• атеросклероза;
• рязко увеличаване на телесното тегло;
• миокардна дистрофия;
• хемопоетична патология.

При пациенти, които вчера са били здрави, с увреждане на хипоталамуса се появяват следните патологични нарушения:

• вегетативен;
• ендокринни;
• обмен;
• трофичен.

Ако човек подозира признаци и симптоми на увреждане на хипоталамуса, той трябва да потърси медицинска помощ от ендокринолог или невролог.

Какво представлява хипоталамусът? Какво влияе? Да вземем пример: стомахът ви ръмжи. Сутринта не сте закусвали, изпитвате чувство на глад и сте готови да изядете всеки продукт, който видите на щанда в магазина. Не можете да се концентрирате върху това, което правите, а главата ви е заета само от мисли за храна. Толкова ви е неудобно, че накрая решавате да ядете. познато?

Хипоталамусът е отговорен за целия този процес. Къде се намира хипоталамусът? Тази малка подкорова структура се намира в центъра на мозъка. С размера на грахово зърно, хипоталамусът е отговорен за такива жизненоважни функции на нашето тяло като, например, глад, регулиране на хомеостазата. Без хипоталамуса не бихме знаели кога трябва да ядем и бихме умрели от глад.

Ако искате да научите повече за хипоталамуса, не пропускайте секцията „Повече за...“ в края на тази статия!

Хипоталамусът регулира хранителното поведение чрез чувство на глад и ситост.

Какво представлява хипоталамусът?

Каква е структурата на хипоталамуса? Хипоталамусът е мозъчна структура, която заедно с таламуса образува диенцефалона. Той е част от и съдържа най-голямото разнообразие от неврони в целия мозък. Хипоталамусът контролира ендокринните и автономните функции на тялото. Това е жлеза с вътрешна секреция, която отделя хормони, отговорни за поддържането на вида и регулира секрецията на хормоните на хипофизата. Хипоталамусът и хипофизната жлеза образуват хипоталамо-хипофизната система. Хипоталамусът съдържа два вида секреторни неврони: дребноклетъчни (секретиращи пептидни хормони) и едроклетъчни (секретиращи неврохипофизни хормони).

Общ когнитивен тест от CogniFit

Къде се намира хипоталамусът? Правилното позициониране е важно

Хипоталамусът се намира под таламуса (оттук и името му). В допълнение, той е ограничен до крайната ламина, мамиларните (мастоидни) части, вътрешната капсула на мозъка и оптичната хиазма. Свързва се с хипофизната жлеза чрез хипофизното стъбло. Това централно местоположение на хипоталамуса в мозъка му позволява да комуникира перфектно, като получава информация (аференти) от различни структури на тялото и изпраща информация (еференти) на другите.

Местоположение на хипоталамуса (маркиран в жълто) в сагиталната част на мозъка. Източник: Tirotactico.

Защо е необходим хипоталамусът? Как ни поддържа живи?

Функциите на хипоталамуса са жизненоважни. Той регулира глада и ситостта, поддържа телесната температура, регулира съня, отговаря за любовните отношения и агресията, а също така оформя емоциите. Повечето от тези функции се регулират от взаимодействието на хормоните един с друг.

• Глад:Когато тялото ни установи, че нямаме достатъчно запаси от енергия и се нуждаем от храна, то изпраща грелин (хормон) към хипоталамуса, показвайки, че е време да се храним. След това хипоталамусът отделя хормон, отговорен за чувството на глад - Neuropeptide Y. В примера, даден в началото на статията, хипоталамусът отделя голямо количество Neuropeptide Y и следователно чувството ни за глад е много силно.
• Ситост: Напротив, когато сме яли достатъчно, тялото ни трябва да каже на мозъка, че вече нямаме нужда от храна и трябва да спрем да ядем. В процеса на хранене тялото ни произвежда инсулин, който увеличава производството на хормон, наречен лептин. Лептинът се движи през кръвта до вентромедиалното ядро ​​на хипоталамуса и, достигайки своя рецептор, инхибира производството на невропептид Y. Веднага щом спре освобождаването на невропептид Y, настъпва ситост и ние вече не изпитваме глад.
• жажда: Както при глада, веднага щом тялото ни започне да се нуждае от повече вода, хипоталамусът освобождава антидиуретичен хормон (или вазопресин), който предотвратява прекомерната загуба на вода и регулира приема на течности.
• температура:температурата на кръвта, която тече към хипоталамуса, ще определи дали имаме нужда от намаляване или повишаване на телесната температура. Ако температурата е твърде висока, е необходимо да я понижите чрез отделяне на топлина, което ще накара предния хипоталамус (преден хипоталамус) да инхибира задния си лоб, задействайки редица процеси, водещи до понижаване на температурата (например изпотяване ). Обратно, ако телесната температура е твърде ниска, трябва да произвеждаме повече топлина, така че задният хипоталамус (Posterior Hypothalamus) инхибира предния лоб. По този начин тиреостимулиращият хормон (TSH) и адренокортикотропният хормон (ACTH) се секретират през хипоталамо-хипофизната ос, които допринасят за запазването на топлината.
• Мечта:Причината, поради която ни е толкова трудно да спим на светло, също е хипоталамусът. Цикълът сън-събуждане има циркаден ритъм. Структурата, отговорна за регулирането на циркадния цикъл, е група от неврони в средния хипоталамус, наречен супрахиазматично ядро. Супрахиазматичното ядро ​​получава информация от ганглийните клетки на ретината през ретино-хипоталамичния тракт. Ето как ретината открива промените в осветеността и изпраща тази информация до супрахиазматичното ядро. Тази група неврони обработва информация, изпратена до епифизната жлеза (или епифизната жлеза). Ако ретината открие, че няма светлина, епифизната жлеза освобождава мелатонин, който насърчава съня. Ако ретината намери светлина, епифизната жлеза намалява производството на мелатонин, което води до будност.
• Намиране на половинка и агресивност: Тези два типа поведение (различни при хората, но все пак свързани с животинския свят) се регулират от една и съща част на хипоталамуса (вентромедиално ядро). Има неврони, които се активират само при романтични връзки, а има и такива, които се активират при агресивно поведение. Има обаче неврони, които се задействат и в двата случая. В тази ситуация амигдалата на мозъка изпраща информация, свързана с агресията, към хипоталамусната преоптична област, така че да произвежда хормони, подходящи за тази ситуация.
• Емоции:Нашите емоции са придружени от физиологични промени. Най-вероятно ще изпитаме, ако трябва да вървим през нощта по тъмна улица, от която идват странни звуци. Тялото ни трябва да е готово за всяка ситуация, така че хипоталамусът изпраща информация до различни части на тялото (дишането се учестява, сърдечната честота се ускорява, кръвоносните съдове се свиват, зениците се разширяват и мускулите се напрягат). Така че можем да забележим всяка заплаха, да избягаме или да се защитим, ако е необходимо. Така хипоталамусът е отговорен за физиологичните промени, свързани с емоциите.

Искате ли да тествате емоциите си? Направете когнитивния тест за депресия CogniFit!

Как са свързани хипоталамусът и любовта?

Емоциите се контролират от лимбичната система. Хипоталамусът е част от тази система и е отговорен за предаването на информация на цялото тяло за това каква емоция изпитваме в момента. Въпреки че чувствата ни са трудни за разбиране, известно е, че хипоталамусът е отговорен за чувството на любов. Хипоталамусът произвежда фенилетиламин – подобен по действие на амфетамините, което обяснява приятните и еуфорични усещания при влюбване. Освен това има освобождаване на адреналин и, което води до увеличаване на сърдечната честота, повишено снабдяване с кислород и повишено кръвно налягане (причиняващо усещане, известно като "пеперуди в стомаха"). От друга страна, мозъкът произвежда, което ни позволява да бъдем внимателни към човека, който е причинил чувствата ни, и което влияе на настроението ни. Затова, ако искаме да обясним защо хипоталамусът е толкова важен, достатъчно е просто да кажем, че без него не можем да се влюбим!

Как са свързани хипоталамусът и хипофизната жлеза?

Хипоталамусът регулира секрецията на хормони от хипофизната жлеза (или хипофизната жлеза), с която е свързан чрез инфундибулума. Хипофизната жлеза също е жлеза с вътрешна секреция и се намира под хипоталамуса, защитена от турското седло (костно образувание на нашия череп, което наподобява седло по форма). Неговата функция е да насочва в кръвта хормоните, които хипоталамусът определя като необходими на тялото ни, за да регулира хомеостазата, с други думи, да възстанови баланса на тялото и да саморегулира телесната ни температура. Хипоталамусът и хипофизната жлеза са толкова тясно свързани, че образуват хипоталамо-хипофизната система. Един без друг те не биха могли да функционират пълноценно. С други думи, хипофизната жлеза помага на хипоталамуса да разпространи влиянието си в цялото тяло, като използва жлези, които не са достъпни за хипоталамуса.

Какво се случва, когато хипоталамусът не функционира? Болести и лезии

Като се има предвид важността на хипоталамуса, увреждането на всяко от неговите ядра може да бъде фатално. Например, ако центърът за ситост е засегнат (което ни прави неспособни да се чувстваме сити), ще започнем да изпитваме постоянен глад и да ядем нон-стоп, с всички произтичащи от това усложнения за нашето здраве. Най-честите патологии:

• Синдром на безвкусен диабет:причинени от дисфункции на супраоптичните, паравентрикуларните ядра и супраоптично-хипофизния тракт. При този синдром, поради намаленото производство на ADH, има увеличаване на приема на течности, придружено от обилно уриниране (полиурия).
• Увреждане на каудолатералния хипоталамус:когато тази област на хипоталамуса е повредена, както симпатиковите функции, така и телесната температура намаляват.
• Нарушения на ростромедиалния хипоталамус:когато тази област на хипоталамуса е повредена, парасимпатиковите функции намаляват, но телесната температура се повишава.
• : когато мастоидните ядра (тясно свързани с и съответно с паметта) са повредени, възниква така наречената антероградна амнезия, с други думи, нарушена памет за събития, невъзможност за запомняне на нови събития. Хората с този синдром са склонни да запълват "празнини" в паметта си с измислени ситуации (като по този начин компенсират забравени спомени, без намерение да измамят), тоест събития, които не са се случили в живота им или не отговарят на реалността. Въпреки че това разстройство се свързва главно с хроничен алкохолизъм, то може да бъде причинено и от дисфункции на мамиларните процеси и техните връзки (като хипокампуса или медиодорзалното ядро ​​на таламуса).

Повече за…

Какви хормони се произвеждат от хипоталамуса?

Принципът на хипоталамуса се основава на производството на хормони. Ето защо е важно да знаете какви видове хормони отделя:

• Неврохормони: антидиуретичен хормон (ADH) и окситоцин.
• Хипоталамични фактори: ангиотензин II (AII), пролактин инхибиторен фактор (PIF), соматотропин инхибиторен фактор (SIF или соматостатин), адренокортикотропен хормон или кортикотропин освобождаващ хормон (CRH), гонадотропин освобождаващ хормон (GnRH), тиротропин освобождаващ хормон (TRH)) и соматропин- освобождаващ хормон („хормон на растежа“ или соматокринин).

Ядрата на хипоталамуса и техните функции

От какви ядра се състои хипоталамусът и за какво служат? Както обсъдихме по-рано, хипоталамусът се състои от голям брой ядра (групи от неврони) и всяко от тях изпълнява определена функция. Основни ядра:

• дъговидно ядро: носи емоционалната функция на хипоталамуса. В допълнение, той изпълнява най-важната ендокринна функция, синтезирайки хипоталамични пептиди и невротрансмитери. Отговорен за производството на гонадотропин-освобождаващ хормон (GnRH), известен също като лутеинизиращ хормон (лулиберин).
• Предно хипоталамусно ядро: Отговорен за загубата на топлина чрез изпотяване. Също така отговаря за инхибирането на освобождаването на тиротропин в хипофизната жлеза.
• Задно хипоталамусно ядроО: Неговата функция е да стопля, когато ни е студено.
• Странични ядра: регулира усещането за глад и жажда. Когато се открие дефицит на захар или вода, те се опитват да възстановят баланса, като ни насърчават да приемаме храна или вода.
• Мастоидно ядро: тясно свързан с хипокампуса и паметта.
• Паравентрикуларно ядро: регулира секрецията на хипофизната жлеза чрез синтеза на хормони като окситоцин, вазопресин и адренокортикотропин освобождаващ хормон (CRH).
• Преоптично ядро: Повлиява парасимпатиковите функции като хранене, движение и романтични връзки.
• Супраоптично ядро: Отговаря за регулирането на кръвното налягане и балансирането на телесните течности чрез производството на антидиуретичен хормон (ADH).
• Супрахиазматично ядро : Регулира циркадните ритми и е отговорен за флуктуацията на хормоните, участващи в този процес.
• Вентромедиално ядро: регулира чувството за ситост.

Как хипоталамусът получава информация? Къде я изпраща?

Хипоталамусът, поради привилегированото си положение в мозъка, има огромен брой връзки. От една страна, той получава информация (афекти) от други структури, а от друга страна, самият той изпраща информация (еференти) към други части на мозъка.

• Привързаности:
  • Ретикуларни аференти от мозъчния ствол: от мозъчния ствол до латералното мастоидно ядро.
  • Среден прозенцефален сноп: от обонятелната област, септалните ядра и областта около амигдалата до латералната преоптична зона и латералната част на хипоталамуса.
  • амигдала-таламични влакна: отидете от сливиците, от една страна, до средното преоптично ядро, предното, ветеромедиалното и дъговидното ядро ​​на хипоталамуса. От друга страна, амигдалата е свързана с латералното ядро ​​на хипоталамуса.
  • Хипокампо-таламични влакна: водят от хипокампуса до преградата на мозъка и мастоидните ядра.
  • Прекомиссурални влакна на форникса: свързан с дорзалната част на хипоталамуса, септалните ядра и латералното преоптично ядро.
  • Посткомиссурални влакна на форникса : нпренася информация към средното мастоидно ядро.
  • Ретино-хипоталамични влакна:събират светлинната информация, която получават от ганглиозните клетки, и я изпращат до супрахиазматичното ядро, за да регулират циркадния цикъл.
  • Кортикални проекции: получава информация от мозъчната кора (например от лоба на пириформис) и я изпраща до хипоталамуса.

• Ефекти:
  • Дорсален надлъжен сноп: от средната и перивентрикуларната област на хипоталамуса до периакведукталното мезенцефално сиво вещество.
  • Сетивни мастоидни влакна: от средното мастоидно ядро ​​и, от една страна, към предните таламични ядра, а от друга, към средния мозък, към вентралните и дорзалните париетални ядра.
  • Супраоптична хипофизна връв: от супраоптичните и паравентрикуларните ядра до задния дял на хипофизата.
  • Туберхипофизна връв: от дъгообразното ядро ​​до фуниевидния ствол и средния туберкул.
  • Низходящи проекции на мозъчния ствол и гръбначния мозък:от паравентрикуларното ядро, латерална и задна област, до единични, двойни, дорзални ядра на блуждаещия нерв (X двойка черепни нерви) и вентролатерални области на продълговатия мозък (медула).
  • Еферентни проекции на супрахиазматичното ядро:основният ефект на супрахиазматичното ядро ​​се свързва с епифизната жлеза.

Ще бъдем благодарни за отзиви и коментари по статията.

Превод Анна Иноземцева

Neuropsicólogo amante de la ciencia, el cerebro y sus entresijos. Formado en neuropsicologia clinic e investigación.
Volcado en facilitar a todos los públicos la relación entre el cerebro y la conducta, para ayudar a comprender lo que ocurre dentro de nuestras cabezas.

Хипоталамусът е част от диенцефалона и е част от лимбичната система. Това е сложно организирана част от мозъка, която изпълнява редица вегетативни функции, отговаря за хуморалното и невросекреторното захранване на тялото, емоционалните поведенчески реакции и други функции.

Морфологично в хипоталамуса се разграничават около 50 двойки ядра, топографски разделени на 5 големи групи: 1) преоптична група или област, която включва: перивентрикуларно, преоптично ядро, медиални и латерални преоптични ядра, 2) предна група: супраоптично, паравентрикуларно и супрахиазматични ядра, 3) средна група: вентромедиални и дорзомедиални ядра, 4) външна група: латерално хипоталамично ядро, ядро ​​на сивата туберкула, 5) задна група: задно хипоталамично ядро, периферно ядро, медиално и латерално ядро ​​на мамиларния (миларен) тела.

Невроните на хипоталамуса са особено чувствителни към състава на измиващата ги кръв: промени в pH, pCO 2 ро 2 съдържанието на катехоламини, калиеви и натриеви йони. Супраоптичното ядро ​​съдържа осморецептори. Хипоталамусът е единствената мозъчна структура, която няма кръвно-мозъчна бариера. Невроните на хипоталамуса са способни на невросекреция на пептиди, хормони, медиатори.

Епинефрин-чувствителни неврони са открити в задния и страничния хипоталамус. Адренорецептивните неврони могат да бъдат разположени в едно и също ядро ​​на хипоталамуса заедно с холинергичните и серотониновите рецепторни неврони. Прилагането на епинефрин или норадреналин в латералния хипоталамус предизвиква реакция на хранене, докато прилагането на ацетилхолин или карбохолин предизвиква реакция на пиене. Невроните на вентромедиалните и латералните ядра на хипоталамуса са силно чувствителни към глюкоза поради наличието на "глюкорецептори" в тях.

Проводната функция на хипоталамуса

Хипоталамусът има аферентни връзки с обонятелния мозък, базалните ганглии, таламуса, хипокампуса, орбиталния, темпоралния и париеталния кортекс.

Еферентните пътища са представени от: мамило-таламични, хипоталамо-таламични, хипоталамо-хипофизни, мамило-тегментални, хипоталамо-хипокампални пътища. Освен това хипоталамусът изпраща импулси към автономните центрове на мозъчния ствол и гръбначния мозък. Хипоталамусът има тясна връзка с ретикуларната формация на мозъчния ствол, която определя хода на вегетативните реакции на организма, неговото хранително и емоционално поведение.

Собствени функции на хипоталамуса

Хипоталамусът е основният подкорков център, който регулира автономните функции. Дразненето на предната група ядра имитира ефектите на парасимпатиковата нервна система, нейния трофотропен ефект върху тялото: свиване на зеницата, брадикардия, понижаване на кръвното налягане, повишена секреция и подвижност на стомашно-чревния тракт. Супраоптичните и паравентрикуларните ядра участват в регулацията на метаболизма на водата и солта чрез производството на антидиуретичен хормон.

Стимулирането на задната група ядра има ерготропни ефекти, активира симпатикови ефекти: разширяване на зеницата, тахикардия, повишено кръвно налягане, инхибиране на мотилитета и секрецията на стомашно-чревния тракт.

Хипоталамусът осигурява механизми за терморегулация. И така, ядрата на предната група ядра съдържат неврони, отговорни за преноса на топлина, а задната група - за процеса на производство на топлина. Ядрата на средната група участват в регулацията на метаболизма и хранителното поведение. Във вентромедиалните ядра има център на насищане, а в латералните ядра - център на глад. Разрушаването на вентромедиалното ядро ​​води до хиперфагия - повишен прием на храна и затлъстяване, а разрушаването на латералните ядра - до пълен отказ от храна. В същото ядро ​​е центърът на жаждата. В хипоталамуса има центрове на метаболизма на протеини, въглехидрати и мазнини, центрове за регулиране на уринирането и сексуалното поведение (супрахиазматично ядро), страх, ярост, цикъл на сън-събуждане.

Регулирането на много функции на тялото от хипоталамуса се осъществява поради производството на хипофизни хормони и пептидни хормони: либерини,стимулиране на освобождаването на хормони от предния дял на хипофизата и статини - хормони, които инхибират освобождаването им. Тези пептидни хормони (тиролиберин, кортиколиберин, соматостатин и др.) през порталната съдова система на хипофизната жлеза достигат до нейния преден лоб и предизвикват промяна в производството на съответния аденохипофизен хормон.

Супраоптичните и паравентрикуларните ядра, в допълнение към участието си във водно-солевия метаболизъм, лактацията, свиването на матката, произвеждат хормони с полипептидна природа - окситоцини антидиуретичен хормон (вазопресин),които с помощта на аксонален транспорт достигат до неврохипофизата и, натрупвайки се в нея, оказват съответен ефект върху реабсорбцията на вода в бъбречните тубули, върху съдовия тонус и свиването на бременната матка.

Супрахиазматичното ядро ​​е свързано с регулацията на сексуалното поведение и патологичните процеси в областта на това ядро ​​водят до ускорен пубертет и менструални нарушения. Същото ядро ​​е централният двигател на циркадните (циркадни) ритми на много функции в тялото.

Хипоталамусът е пряко свързан, както беше отбелязано по-горе, с регулирането на цикъла сън-бодърстване. В същото време задният хипоталамус стимулира будността, предният - сън, а увреждането на задния хипоталамус може да причини патологични Сопор.

Хипоталамусът и хипофизната жлеза произвеждат невропептиди, свързани с антинотицептивната (болкова) система или опиати: енкефалинии ендорфини.

Хипоталамусът е част от лимбичната система, участваща в емоционалното поведение.

Д. Олдс, имплантирайки електроди в някои ядра на хипоталамуса на плъхове, наблюдава, че когато някои ядра се стимулират, възниква отрицателна реакция, докато други са положителни: плъхът не се отдалечава от педала, който затваря стимулиращия ток, и го натиска до изтощение (експеримент със самораздразнение). Може да се предположи

на живо, че е дразнела "центровете на удоволствието". Дразненето на предния хипоталамус провокира картина на ярост, страх, пасивно-отбранителна реакция, а задният хипоталамус провокира активна агресия, атака.

- Това е част от диенцефалона, която контролира жизнената дейност на организма, поддържа хомеостазата и свързва нервната система с ендокринната. Основните му функции са: вегетативна, невроендокринна, неврохуморална, невроимунна, хронобиологична.

"Памет"

Хипоталамусът е основният оцелял. Осигурява оцеляването на организма, т.к. регулира всички основни жизнени процеси.

Видео:Interbrain (видео лекция)

Видео:Междумозъчен мозък (диенцефалон)

Структурата на хипоталамуса

Хипоталамусът е част от диенцефалона. Тя може да бъде разделена на предна (преден хипоталамус) и задна (заден хипоталамус). В хипоталамуса има множество натрупвания на сиво вещество - ядрото. Има повече от 32 двойки. Според разположението си те се делят на области - преоптична, предна, средна и задна.

Ядрата на хипоталамуса образуват множество връзки помежду си (асоциативни), със сдвоени ядра със същото име от противоположната страна (комиссурални), както и с висшите и долните структури на централната нервна система (проективни). Основните аферентни пътища на хипоталамуса идват от лимбичната система, кората на главния мозък, базалните ганглии и ретикуларната формация на мозъчния ствол. Основните еферентни пътища на хипоталамуса отиват към мозъчния ствол - неговата ретикуларна формация, двигателни и автономни центрове, към автономните центрове на гръбначния мозък, от мамиларните тела до предните ядра на таламуса и по-нататък до лимбичната система, от супраоптични и паравентрикуларни ядра към неврохипофизата, от вентромедиалните и инфундибуларните ядра до аденохипофизата, а също така има еферентни изходи към фронталния кортекс и стриатума.

Хипоталамусът е многофункционална система с широки регулаторни и интегриращи влияния. Най-важните функции на хипоталамуса обаче трудно могат да се съотнесат с отделните му ядра. По правило едно ядро ​​има няколко функции и една функция е локализирана в няколко ядра. В тази връзка физиологията на хипоталамуса обикновено се разглежда от гледна точка на функционалната специфика на различните му региони и зони.

Ориз.Хипоталамусът и хипофизната жлеза са "свързани с кръв".

Функции на хипоталамуса

Всяка от тези области съдържа групи от ядра, отговорни за автономната регулация на функциите, както и ядра, които секретират неврохормони. Тези ядра се отличават и със своите функции. И така, в предната област има ядра, които изпълняват функциите за регулиране на преноса на топлина поради разширяването на кръвоносните съдове и увеличаването на отделянето на пот. А ядрата, които регулират производството на топлина (поради повишени катаболни реакции и неволни мускулни контракции), се намират в задната област на хипоталамуса. В хипоталамуса има центрове за регулиране на всички видове метаболизъм - белтъчен, мастен, въглехидратен, центрове на глад и ситост. Сред групите ядра на хипоталамуса са центровете за регулиране на водно-солевия метаболизъм, свързани с центъра на жаждата, който формира мотивацията за търсене и консумация на вода.

В предната област на хипоталамуса има ядра, участващи в регулирането на редуването на съня и бодърстването (циркадни ритми), както и в регулирането на сексуалното поведение.

Хипоталамусът играе ролята на невровегетативен, невроендокринен, неврохуморален, невроимунен, генрегулаторен и хронобиологичен център.

Той е централната формация на лимбично-ретикуларния комплекс, осигурява хомеостазата и адаптацията на тялото. Нарушенията в работата на хипоталамуса могат да причинят много неприятни последици: психични, поведенчески и психосоматични разстройства (варианти на хипертония, коронарна болест на сърцето, бронхиална астма, невродермит, пептична язва, ревматоиден артрит, захарен диабет тип II, тиреотоксикоза, имуноалергични реакции и автоимунни процеси, дискинезии и синдроми на раздразнени кухи органи), невроциркулаторна дистония и хипоталамични синдроми, както и безплодие от централен произход.

Важна физиологична характеристика на хипоталамуса е високата пропускливост на неговите съдове за различни вещества, включително големи полипептиди. Това води до по-голяма чувствителност на хипоталамуса към промените във вътрешната среда на тялото и способността да реагира на колебания в концентрацията на хуморални вещества. В сравнение с други мозъчни структури, хипоталамусът има най-мощната мрежа от капиляри (1100-2600 капиляри / mm2) и най-високото ниво на локален кръвен поток.

Хипоталамусът е "невроендокринен трансдюсер", който осигурява преход от нервна регулация към ендокринна (хормонална) и обратно: от хормонална към нервна.

Основните функции на хипоталамуса

1. Невровегетативни.

2. Невроендокринни.

3. Неврохуморален.

Хипоталамусът секретира 7 вида стимуланти ( либерали) и 3 вида инхибитори ( статини), които контролират секрецията на хормони от хипофизната жлеза.

Либерини на хипоталамуса:

1. Кортиколиберин.
2. Тиролиберин.
3. Люлиберин.
4. фолиберин.
5. Соматолиберин.
6. Пролактолиберин.
7. меланолиберин.

Хипоталамични статини:

1. соматостатин.
2. Пролактостатин.
3. Меланостатин.

Всеки от либерините действа върху специфична популация от клетки хипофизната жлезаи предизвиква синтеза на съответните хормони в тях: тиреотропин, растежен хормон (соматотропин), пролактин, гонадотропини (лутеинизиращ и фоликулостимулиращ хормон), както и адренокортикотропен хормон (кортикотропин).

4. Невроимунни.

5. Генорегулаторни.

6. Хронобиологични.

Експерименти с шок на крайниците при плъхове показват, че ендорфиновата система на хипоталамуса не само осигурява тоничен контрол на освобождаването на пролактин от хипофизната жлеза, но също така осигурява модулиращ тип връзка между сетивното емоционално възприятие и освобождаването на пролактин. , M. Trabucchi - M.: Mir , 1981. - 368 стр. S. 198, Guidotti A., Grandison L.). Хипоталамусът свързва системите за сетивно възприятие, ендорфиновата система на емоционалните реакции и хормоналните реакции към стреса.

Хипоталамусът е една от основните структури, участващи във формирането на поведенческите реакции на тялото, които са необходими за постоянството на вътрешната среда. Стимулирането на нейните ядра води до формиране на целенасочено поведение – хранително, сексуално, агресивно и др. Той също така играе основна роля при възникването на основните двигатели (мотивации) на тялото.

При гръбначните животни хипоталамусът е основният субкортикален център за интегриране на висцералните процеси. Той управлява всички основни хомеостатични функции на тялото. Интегративната функция на хипоталамуса се осигурява от автономни, соматични и ендокринни механизми.

Предаване на информация в хипоталамуса

Чувствителната информация от вътрешните органи и повърхността на тялото навлиза в хипоталамуса по възходящите спинобулбарни пътища. Някои от тях преминават през таламуса, други през лимбичната област на средния мозък, а трети следват все още не напълно идентифицирани полисинаптични пътища. В допълнение, хипоталамусът е оборудван със свои собствени специфични "входове". Съдържа осморецептори, силно чувствителни към промени в осмотичното налягане на вътрешната среда и терморецептори, чувствителни към промени в температурата на кръвта. Еферентните пътища на хипоталамуса са полисинаптични. Те го свързват с ретикуларната формация на мозъчния ствол, ядрата на гръбначния мозък. Низходящите влияния на хипоталамуса осигуряват регулацията на функциите главно чрез вегетативната нервна система. В същото време важен компонент в осъществяването на низходящите влияния на хипоталамуса също са хормони на хипофизата . В допълнение към аферентните и еферентните връзки в хипоталамуса има комисурален път. Благодарение на него медиалните хипоталамични ядра от едната страна влизат в контакт с медиалните и латералните ядра от другата страна.

Връзки на хипоталамуса

Многобройните връзки на хипоталамуса с други образувания на мозъка допринасят за генерализирането на възбужданията, които възникват в клетките на хипоталамуса. Възбуждането се разпространява предимно към лимбичните структури на мозъка и през ядрата на таламуса до предните отдели на мозъчната кора. Степента на разпространение на възходящите активиращи влияния на хипоталамуса зависи от величината на първоначалното възбуждане на центровете на хипоталамуса.

Хипоталамус и поведенчески реакции на тялото

Хипоталамус- една от основните структури, участващи във формирането на поведенческите реакции на тялото, които са необходими за постоянството на вътрешната среда. Стимулирането на нейните ядра води до формиране на целенасочено поведение – хранително, сексуално, агресивно и др. Той също така играе основна роля при възникването на основните двигатели (мотивации) на тялото.

Кръвоснабдяване на хипоталамуса

Основният източник на артериално кръвоснабдяване на ядрата на хипоталамуса е артериалният кръг на мозъка. Неговите разклонения осигуряват обилно изолирано кръвоснабдяване на отделни групи ядра, чиято капилярна мрежа е няколко пъти по-плътна от кръвоснабдяването на други части на нервната система. Капилярната мрежа на хипоталамуса се отличава с висока пропускливост за макромолекулни съединения. Фактическото отсъствие на кръвно-мозъчната бариера в тази област позволява на тези кръвни съединения да имат директен ефект върху невроните на хипоталамуса.

Хипоталамо-хипофизна система

Многобройни нервни и съдови връзки между хипоталамуса и хипофизната жлеза са в основата на функционален комплекс, наречен хипоталамо-хипофизна система. Основната цел на комплекса е да интегрира нервната и хормоналната регулация на висцералните функции на тялото. От страна на хипоталамуса се осъществява по два начина: парааденохипофизарно (заобикаляйки аденохипофизата) и трансаденохипофизарно (през аденохипофизата).

хормони на хипофизата

Освобождаването на хормони от предната хипофизна жлеза се влияе от хормоните на невроните на хипофизиотропната зона на медиалния хипоталамус. Те са в състояние да имат стимулиращ и инхибиращ ефект върху клетките на хипофизата. В първия случай това са така наречените освобождаващи фактори (либерини), във втория - инхибиторни фактори (статини). Регулирането на висцералните функции на хипоталамо-хипофизната система се извършва на принципа на обратната връзка. Действието му се проявява дори след пълното отделяне на средната област на хипоталамуса от други части на мозъка. Ролята на централната нервна система е да адаптира тази регулация към вътрешните и външните нужди на организма.

Клетки на хипоталамуса

Клетките на хипоталамуса са селективно чувствителни към съдържанието на определени вещества в кръвта и при всяка промяна в концентрацията им влизат в състояние на възбуда. Например невроните на хипоталамуса са чувствителни към най-малките отклонения в pH на кръвта, напрежението на O2 и CO2 и съдържанието на йони, особено K и Na. Така супраоптичното ядро ​​съдържа клетки, които са селективно чувствителни към промените в осмотичното налягане на кръвта, вентромедиалното ядро ​​- съдържанието на глюкоза и предния хипоталамус - полови хормони. Следователно клетките на хипоталамуса действат като рецептори, които възприемат промените в хомеостазата. Те имат способността да трансформират хуморалните промени във вътрешната среда в нервен процес - биологично оцветено възбуждане. Те обаче могат да бъдат селективно активирани не само от промени в определени кръвни константи, но и от нервни импулси от съответните органи, свързани с дадена нужда. Рецепторните клетки работят според типа на задействане. Възбуждането в тях не възниква веднага, веднага щом се промени някаква кръвна константа, а след определен период от време, когато тяхната деполяризация достигне критично ниво. Следователно невроните на мотивационните центрове на хипоталамуса се отличават с честотата на работа. В случай, че промяната в кръвната константа се поддържа дълго време, деполяризацията на невроните се повишава до критично ниво и състоянието на възбуда се установява на това ниво, докато има промяна в константата, която е причинила развитието на процеса на възбуждане. Постоянната импулсна активност на тези неврони изчезва само когато се елиминира предизвиканото от нея дразнене, т.е. съдържанието на един или друг кръвен фактор се нормализира. Възбуждането на някои клетки на хипоталамуса може да се появи периодично след няколко часа, например при липса на глюкоза, други - след няколко дни или дори месеци, например при промяна на съдържанието на полови хормони.

Отстраняване на хипоталамуса

Разрушаването на ядрата или отстраняването на целия хипоталамус е придружено от нарушение на хомеостатичните функции на тялото. Хипоталамусът играе водеща роля в поддържането на оптимално ниво на метаболизъм (белтъчини, въглехидрати, мазнини, минерали, вода) и енергия, в регулирането на температурния баланс на тялото, дейността на сърдечно-съдовата, храносмилателната, отделителната и дихателната системи. Под негово влияние са функциите на жлезите с вътрешна секреция. Когато хипоталамусните структури са възбудени, нервният компонент на сложните реакции задължително се допълва с хормонални.

Задни ядра на хипоталамуса

Проучванията показват, че стимулирането на задните ядра на хипоталамуса е придружено от ефекти, подобни на стимулацията на симпатиковата нервна система: разширяване на зениците и палпебралната фисура, учестяване на сърдечната честота, повишаване на кръвното налягане, инхибиране на двигателната активност на стомаха и червата, повишаване на концентрацията на адреналин в кръвта, влияние върху половото развитие. Неговото увреждане също води до хипергликемия, а в някои случаи и до развитие на затлъстяване. Разрушаването на задните ядра на хипоталамуса е придружено от пълна загуба на терморегулация. Телесната температура на тези животни не може да се поддържа. Реакциите, които възникват при възбуждане на задния хипоталамус и са придружени от активиране на симпатиковата нервна система, мобилизиране на енергията на тялото и повишаване на способността за упражнения, се наричат ​​ерготропни.

Предни ядра на хипоталамуса

Стимулирането на групата на предните ядра на хипоталамуса се характеризира с реакции, подобни на дразнене на парасимпатиковата нервна система, стесняване на зениците и палпебралната фисура, забавяне на сърдечната честота, понижаване на кръвното налягане, повишена двигателна активност на стомаха и червата, активиране на секрецията на стомашните жлези, повишаване на секрецията на инсулин и в резултат на това - намаляване на нивата на кръвната захар. Групата на предните ядра на хипоталамуса има стимулиращ ефект върху половото развитие. Свързва се и с механизма на загуба на топлина. Разрушаването на тази област води до нарушаване на процеса на топлообмен, в резултат на което тялото бързо се прегрява.

Средни ядра на хипоталамуса

Средната група ядра на хипоталамуса осигурява главно регулирането на метаболизма. Изследването на регулацията на хранителното поведение показа, че тя се осъществява в резултат на реципрочни взаимодействия на латералните и вентромедиалните хипоталамични ядра. Активирането на първото води до увеличаване на консумацията на храна, а двустранното му унищожаване е придружено от пълен отказ от храна, до изтощение и смърт на животното. Напротив, увеличаването на активността на вентромедиалното ядро ​​намалява нивото на мотивация за храна. С разрушаването на това ядро ​​се увеличава приема на храна (хиперфагия), настъпва затлъстяване. Тези данни позволяват да се разглеждат вентромедиалните ядра като структури, чрез които приемът на храна е ограничен, т.е., свързани със ситостта, а латералните ядра като структури, които повишават нивото на мотивация за храна, т.е., свързани с глада. В същото време все още не е възможно да се изолират функционалните или структурни натрупвания на неврони, отговорни за това или онова поведение. Следователно клетъчните образувания, които осигуряват формирането на цялостно поведение от индивидуалните реакции, не трябва да се разглеждат като анатомично ограничени структури, известни като център на глада и център на ситост. Вероятно групите от хипоталамични клетки, свързани с изпълнението на всяка функция, се различават една от друга по естеството на аферентните и еферентните връзки, синаптичната организация и медиаторите. Предполага се, че в невронните мрежи на хипоталамуса са вградени множество програми и тяхното активиране чрез сигнали от други части на мозъка или интерорецептори води до формирането на необходимите поведенчески и неврохуморални реакции. Изследването на ролята на хипоталамуса чрез методи на дразнене или разрушаване на неговите ядра доведе до заключението, че областите, отговорни за консумацията на храна и вода, очевидно се припокриват. Най-голяма нужда от вода се наблюдава при стимулация на паравентрикуларното ядро ​​на хипоталамуса.

Взаимодействие на хипоталамуса с други части на мозъка

С други части на подкорието и кората на главния мозък хипоталамусът е в непрекъснати циклични взаимодействия. Поради факта, че нервната и хуморалната сигнализация за различни вътрешни нужди се насочва към ядрата на хипоталамуса, те придобиват значението на задействащ механизъм за мотивационни възбуди. Въвеждането на специфични невротропни вещества може селективно да блокира различни хипоталамични механизми, участващи във формирането на такива състояния на тялото като страх, глад, жажда и др. Хипоталамусът е под регулаторното влияние на кората на главния мозък. Получавайки информация за първоначалното състояние на тялото и околната среда, кортикалните неврони оказват низходящо влияние върху всички подкорови структури, включително хипоталамуса, като регулират нивото на тяхното възбуждане. Кортикалните механизми потискат много емоции и първични възбуждания, които се формират с участието на ядрата на хипоталамуса. Следователно отстраняването на кората често води до развитие на реакции на въображаема ярост, изразяващи се в разширени зеници, тахикардия, слюноотделяне, повишено вътречерепно налягане и др. По този начин хипоталамусът, притежаващ добре развита и сложна система от връзки, заема водеща позиция в регулацията на много функции на тялото и преди всичко в постоянството на вътрешната среда. Под негов контрол е функцията на вегетативната нервна система и ендокринните жлези. Участва в регулирането на хранителното и сексуалното поведение, промените в съня и бодърстването, емоционалната активност, поддържането на телесната температура и др.