Za šta je odgovoran hipotalamus? Vlastite funkcije hipotalamusa

"Endokrini mozak" - to je ono što anatomi zovu hipotalamus (od grčkog "hypo" - ispod, "thalamus" - soba, spavaća soba). Nalazi se u ljudskom mozgu, ali je veoma blisko povezan sa hipofizom, najvažnijim organom ljudskog endokrinog sistema. Unatoč svojoj maloj veličini, hipotalamus ima vrlo složenu strukturu i obavlja i vegetativne i endokrine funkcije našeg tijela.

Šta je hipotalamus?

Hipotalamus se nalazi u samoj bazi mozga - srednjem dijelu, formirajući zidove i bazu donjeg dijela treće moždane komore. Ovo je malo područje koje se nalazi direktno ispod talamusa, u zoni hipotalamusa. Otuda i drugo ime hipotalamusa - hipotalamus.

Anatomski, hipotalamus je punopravni dio centralnog nervnog sistema i povezan je nervnim vlaknima sa svojim glavnim strukturama - korteksom i moždanim stablom, malim mozgom, kičmenom moždinom, itd. S druge strane, hipotalamus direktno kontroliše funkcionisanje hipofize i zajedno sa njom formira hipotalamo-hipofizni sistem. Naziva se i neuroendokrinim - sistem obavlja funkcije i centralnog nervnog sistema (na primjer, metabolizam) i endokrinog (hipofiza proizvodi hormone, a centri hipotalamusa kontroliraju ove procese).

Najvažnija uloga hipotalamusa u radu cijelog organizma ne dozvoljava naučnicima da ga nedvosmisleno klasifikuju kao dio bilo kojeg tjelesnog sistema. Čini se da se nalazi na spoju dva sistema, endokrinog i centralnog nervnog sistema, kao veza između njih.

Hipotalamus je odvojen od talamusa sulkusom hipotalamusa, ovo je gornja granica organa. Sprijeda je ograničen terminalnom pločom sive tvari, koja služi kao svojevrsni sloj između hipotalamusa i optičke hijazme (hijazme).

Bočne granice hipotalamusa su optički putevi. A donji dio hipotalamusa, ili dno donje komore, naziva se sivi tuberkul. Prolazi u lijevak, koji se, pak, proteže u stabljiku hipofize. Hipofiza visi na njemu.

Hipotalamus je težak vrlo malo - oko 3-5 grama, naučnici se još uvijek raspravljaju o njegovoj veličini. Neki istraživači ga po zapremini upoređuju s bademovim oraščićem, drugi vjeruju da može doseći dužinu ljudske falange palca. Hipotalamus ima aerodinamičan, blago izdužen oblik. Mnoge ćelije hipotalamusa su temeljito "zalemljene" u susjedna područja mozga, tako da danas nema jasnog opisa hipotalamusa.

Ali ako prava veličina i izgled ovog dijela mozga još uvijek nisu točno poznati, struktura hipotalamusa se proučava već jako dugo.

Hipotalamus je podijeljen na nekoliko područja u kojima se skupljaju posebni klasteri neurona - jezgra hipotalamusa. Svaka od grupa jezgara obavlja svoje posebne funkcije. Većina ovih jezgara je uparena i nalazi se na obje strane treće komore, gdje se nalazi i sam organ. Tačan broj ovih jezgara u ljudskom hipotalamusu nije poznat - u medicinskoj literaturi možete pronaći različite podatke o ovom pitanju. Naučnici se slažu u jednom - broj jezgara se kreće od 32-48.

Postoji nekoliko klasifikacija koje opisuju strukturu hipotalamusa. Jedna od najpopularnijih je tipologija sovjetskih anatoma L.Ya. Pines i R.M. Maiman. Prema njima, hipotalamus se sastoji od tri dijela:

prednji dio (uključuje neurosekretorne ćelije);
srednji dio (područje sivog tuberkula i lijevka);
donji dio (mastoidna tijela).

Prema nekim naučnicima, prednji hipotalamus se sastoji od 2 zone, preoptičke i prednje. Neki stručnjaci dijele ove oblasti. Prednji hipotalamus uključuje suprahijazmatična, supraoptička (nadzorna), paraventrikularna (periventrikularna) jezgra.

Srednji dio hipotalamusa sastoji se od sivog tuberkula - tanke ploče sive tvari mozga. Izvana, tuberkul izgleda kao šuplja izbočina donjeg zida treće komore. Vrh ovog tuberkula proširen je u uski lijevak, koji je povezan sa hipofizom. U ovom području su koncentrisana sljedeća jezgra: tuberalna (serotuberozna), ventromedijalna i dorsomedijalna, palido-infundibularna, mamilo-infundibularna.

Mamilarna tijela su dio stražnjeg hipotalamusa. To su dvije brežuljkaste formacije bijele tvari, unutra su skrivena 2 siva jezgra. U stražnjem dijelu hipotalamusa nalaze se sljedeće grupe jezgara: mamilo-infundibularna, jezgra mamilarnih (mastoidnih) tijela, supra-mamilarna. Najveće jezgro u ovoj zoni je medijalno mastoidno tijelo.

Hipotalamus je jedan od najstarijih dijelova mozga, naučnici ga nalaze čak i kod nižih kralježnjaka. A kod mnogih riba hipotalamus je općenito najrazvijeniji dio mozga. Kod ljudi razvoj hipotalamusa počinje u prvim sedmicama embrionalnog razvoja, a u vrijeme kada se beba rodi, ovaj organ je već u potpunosti formiran.

Hipotalamus, šta je to i za šta je odgovoran, ovaj glavni organ endokrinog sistema? Zove se endokrini mozak, ima ga kod vodozemaca i sisara, a potreban im je za regulaciju funkcija organa hormonskog sistema. Naučnici tvrde da je ovaj drevni moždani organ omogućio vodozemcima i sisarima da prežive na zemlji kao vrsta. Hipotalamus je odgovoran za očuvanje mladosti, produženje života, mentalno i fizičko jedinstvo predstavnika vrste. Njegov dobro koordiniran rad čini osobu skladnom i energičnom, a kršenja u radu vode do prerane starosti.

Hipotalamus se nalazi u mozgu i predstavlja dio diencefalona.

Njegova lokacija je na dnu treće komore mozga. Ovo je nervna formacija sposobna da proizvodi hormone. Hipotalamus zauzima malo mjesto u mozgu. Njegova težina je samo 5 g, ali je ta masa dovoljna da spoji nervne i endokrine regulatorne mehanizme u zajednički neuroendokrini sistem. Kontroliše aktivnost ljudskog endokrinog sistema uz pomoć neurona koji proizvode hormone koji utiču na proizvodnju hormona drugog važnog hormonskog organa - hipofize.

Hipotalamus nema striktno ograničeno mjesto. Ovaj dio mozga se smatra dijelom mreže neurona koja se proteže od srednjeg mozga do dubokih dijelova prednjeg mozga, uključujući olfaktorni sistem. Njegov položaj odozgo je ograničen talamusom, odozdo srednjim mozgom, a ispred njega je optički hijazam. Iza se nalazi hipofiza, koja je stabljikom hipofize povezana sa hipotalamusom i sa njom učestvuje u procesima koji regulišu metabolizam.

Struktura hipotalamusa je dizajnirana tako da može primati sve potrebne informacije i trenutno reagirati na signale, regulirajući proizvodnju hormona od strane organa unutrašnjeg lučenja.

Hipotalamus je uslovno podijeljen u 3 zone:

periventrikularno;
medijalni;
bočno.

Periventrikularna zona je tanka traka uz treću komoru, na čijem se dnu nalazi hipotalamus.

U medijalnoj zoni razlikuje se nekoliko nuklearnih regija, koje se nalaze u anteroposteriornom smjeru. Medijalni dio hipotalamusa, u većoj mjeri, ima bilateralne veze s bočnom zonom i samostalno prima signale iz nekih dijelova mozga. To je posredna karika između nervnog i endokrinog sistema.

U ovom području postoje posebni neuroni koji percipiraju najvažnije parametre krvi i likvora. Oni prate unutrašnje stanje organizma i kontrolišu sastav vode i elektrolita plazme, temperaturu krvi i sadržaj hormona u njoj.

U lateralnom hipotalamusu, neuroni su nasumično raspoređeni oko medijalnog snopa prednjeg mozga, koji ide do prednjih centara diencefalona. Svežanj se sastoji od dugih i kratkih vlakana usmjerenih u različitim smjerovima od centra. Ova vlaknasta tkiva su uključena u realizaciju aferentnih i eferentnih veza hipotalamusa, preko kojih centralni komunicira sa ostalim dijelovima mozga.

Njegove nervne ćelije i ćelije koje proizvode sekret izgledaju kao jezgra i raspoređene su u parove. Jezgra hipotalamusa reguliraju veze između neurona i odgovorne su za vezu između dijelova mozga i. Jezgra hipotalamusa predstavljaju nakupine nervnih ćelija u prednjoj, stražnjoj i međuregiji i formiraju više od 30 parova smještenih na desnoj i lijevoj strani treće komore. Jezgra hipotalamusa proizvode neurosekreciju, koja se kroz procese ovih ćelija transportuje u područje neurohipofize, povećavajući ili inhibirajući proizvodnju hormona.

Dio jezgara, povezujući se s hipofizom, formira veze koje reguliraju proizvodnju hormona koji imaju vazokonstriktorski i antidiuretički učinak. Iste veze su odgovorne za mehanizme koji stimuliraju kontraktilnost mišića maternice, povećavaju laktaciju i inhibiraju razvoj i funkciju žutog tijela. Hormoni koje luče ovi važni predstavnici endokrinog sistema utiču na promjenu tonusa glatkih mišića gastrointestinalnog trakta.

Funkcije organa

Procesi koji se odvijaju u hipotalamusu odgovorni su za funkcionisanje autonomnog nervnog i endokrinog sistema neophodnih za održavanje homeostaze. Ovo je naziv sposobnosti tijela da održava postojanost unutrašnjeg okruženja i osigurava očuvanje funkcija odgovornih za život, isključujući automatske respiratorne pokrete, srčani ritam i krvni tlak. Funkcije hipotalamusa su dizajnirane da održavaju važne vitalne parametre. Oni su odgovorni za tjelesnu temperaturu, acidobaznu ravnotežu, energetski balans, regulišući ih u malom rasponu i održavajući ih blizu optimalnih fizioloških vrijednosti.

Funkcije hipotalamusa protežu se na organizaciju ponašanja populacije i njeno očuvanje kao vrste. Formira različite aspekte ponašanja i odgovoran je za instinkte samoodržanja, koji doprinose očuvanju čovječanstva kao biološke vrste. U slučaju promena i stresnih situacija, reguliše stanje unutrašnjeg i spoljašnjeg okruženja, forsirajući funkcionisanje mehanizama kao što su:

apetit;
briga o potomstvu;
memorija;
ponašanje pri nabavci hrane;
seksualno ponašanje;
reprodukcija;
spavanje i budnost;
emocije.

Tijelo, zahvaljujući hipotalamusu, može osigurati održivost osobe koja se nalazi u ekstremnim uslovima. Kontroliše postojanost unutrašnjeg okruženja u slučaju naglih promena životnih uslova pojedinca. Normalan rad hipotalamusa omogućava ljudima da prežive u najtežim uslovima života, kada ponestaje snage.

Uzroci poremećaja epifize

Pod kojim okolnostima dio mozga, duboko skriven u lobanji, može biti značajno pogođen? Patološke promjene u hipotalamusu najčešće se uočavaju kod žena. Uzrok kvarova je osobitost žila hipotalamusa, koje imaju visok stupanj propusnosti. Kada je tijelo oštećeno toksinima i virusima, uvijek postoji opasnost da infekcija zahvati mozak i lako prodre u endokrinu žlijezdu kroz krvotok. Poremećaji u radu hipotalamusa uzrokuju različite životne situacije. To može biti:

tumor na mozgu;
gripa;
razne virusne neuroinfekcije;
malarija;
reumatizam;
kronični tonzilitis;
zatvorena kraniocerebralna ozljeda;
vaskularne bolesti;
hronična intoksikacija.

Povreda mozga, u kojoj je hipotalamus uništen, dovodi do smrti. Uništavanje nervnih puteva između srednjeg mozga i produžene moždine uzrokuje poremećaje u procesima termoregulacije, što dovodi do brzog izumiranja života.

Kada posetiti lekara

Kršenje aktivnosti hipotalamusa zbog stiskanja tumorom mozga dovodi do poremećaja rada mnogih sistema i organa. Posebno žene u dobi od 30-40 godina pate od kršenja, kada njihove reproduktivne funkcije počnu blijedjeti, a endokrini sistem počinje otkazivati.

Razvijaju hiperprolaktinemiju, u kojoj se povećava proizvodnja hormona prolaktina. Poremećaji hipotalamusa uzrokuju menstrualnu disfunkciju.

Zbog nepravilnog rada epifize inhibira se djelovanje hipofize, što uzrokuje smetnje u proizvodnji hormona kortizona. Vrlo često od toga počinje disfunkcija u radu štitne žlijezde.

Ako se u djetinjstvu dogodi kršenje u radu organa, tada pacijent prestaje rasti, a dijete ne razvija sekundarne spolne karakteristike. Razvoj dijabetesa insipidusa direktno ukazuje na patologiju hipotalamusa.

Prisutnost patologija u epifizi dovodi do disfunkcije nervnog sistema i organa vida. Pacijenti mogu pronaći:

ateroskleroza;
naglo povećanje tjelesne težine;
miokardna distrofija;
patologija hematopoeze.

Kod pacijenata koji su jučer bili zdravi, sa oštećenjem hipotalamusa, javljaju se sljedeći patološki poremećaji:

vegetativno;
endokrini;
razmjena;
trofičan.

Ako osoba posumnja na znakove i simptome oštećenja hipotalamusa, treba potražiti medicinsku pomoć od endokrinologa ili neurologa.

autonomni nervni sistem. Ova hipotuberozna regija diencefalona dugo je bila važan predmet različitih naučnih studija.

Trenutno se metoda implantacije elektroda široko koristi za proučavanje različitih struktura mozga. Koristeći specijalnu stereotaksičku tehniku, elektrode se ubacuju kroz rupu u lubanji u bilo koje područje mozga. Elektrode su izolovane u celom prostoru, samo je njihov vrh slobodan. Uključivanjem elektroda u krug moguće je iritirati određene zone usko lokalno.

U ovom radu razmatraju se neki teorijski i fiziološki aspekti ove regije diencefalona.

Opće funkcije hipotalamusa

Kod kičmenjaka hipotalamus je glavni nervni centar odgovoran za regulaciju unutrašnjeg okruženja tijela.

Filogenetski, ovo je prilično star dio mozga, pa je stoga kod kopnenih sisara njegova struktura relativno ista, za razliku od organizacije takvih mlađih struktura kao što su neokorteks i limbički sistem.

Hipotalamus kontroliše sve glavne homeostatske procese. Dok se decerebrirana životinja može prilično lako spasiti, potrebne su posebne intenzivne mjere za održavanje života životinje s odstranjenim hipotalamusom, jer je takva životinja uništila glavne homeostatske mehanizme.

Načelo homeostaze leži u činjenici da pod različitim uvjetima tijela koji su povezani s njegovom adaptacijom na dramatično promjenjive uvjete okoline (na primjer, pod toplotnim ili hladnim efektima, tokom intenzivne fizičke aktivnosti i tako dalje), unutrašnje okruženje ostaje konstantan i njegovi parametri fluktuiraju samo u vrlo uskim granicama. Prisutnost i visoka efikasnost mehanizama homeostaze kod sisara, a posebno kod ljudi, omogućavaju njihovu vitalnu aktivnost pod značajnim promjenama u životnoj sredini. Životinje koje nisu u stanju da održe neke parametre unutrašnje sredine prisiljene su da žive u užem rasponu parametara sredine.

Na primjer: Sposobnost termoregulacije žaba je toliko ograničena da, kako bi preživjele u uvjetima zimske hladnoće, moraju potonuti na dno akumulacija gdje se voda neće smrzavati. Naprotiv, mnogi sisari mogu živjeti jednako slobodno zimi kao i ljeti, uprkos značajnim temperaturnim oscilacijama.

Iz ovoga je jasno da su zbog slabog razvoja mehanizama homeostaze ove životinje manje slobodne u svojoj životnoj aktivnosti, a ako se ukloni hipotalamus, posljedično su poremećeni homeostatski procesi, tada su potrebne posebne intenzivne mjere za održavanje životne aktivnosti ovu životinju.

Funkcionalna anatomija hipotalamusa

Lokacija hipotalamusa

Hipotalamus je mala regija mozga teška oko 5 grama. Hipotalamus nema jasne granice, pa se stoga može smatrati dijelom mreže neurona koji se proteže od srednjeg mozga preko hipotalamusa do dubokih regija prednjeg mozga, blisko povezanih sa filogenetski starim olfaktornim sistemom. Hipotalamus je ventralni dio diencefalona, leži ispod (ventralno do) talamusa, formirajući donju polovinu zida treće komore. Donja granica hipotalamusa je srednji mozak, a gornja krajnja ploča, prednja komisura i optička hijaza. Lateralno od hipotalamusa nalazi se optički trakt, unutrašnja kapsula i subtalamske strukture.

Struktura hipotalamusa
U poprečnom smjeru, hipotalamus se može podijeliti u tri zone:
1) Periventrikularna;
2) medijalni;
3) Lateralni.

Periventrikularna zona je tanka traka uz treću komoru. U medijalnoj zoni razlikuje se nekoliko nuklearnih regija, koje se nalaze u anteroposteriornom smjeru. Preoptička regija filogenetski pripada prednjem mozgu, ali se obično naziva hipotalamus.

Od ventromedijalne regije hipotalamusa počinje stabljika hipofize koja se povezuje s adeno- i neurohipofizom. Prednji dio ove noge naziva se srednja eminencija. Tu se završavaju procesi mnogih neurona preoptičke i prednje regije hipotalamusa, kao i ventromedijalne i infundibularne jezgre. Ovdje se iz ovih procesa oslobađaju hormoni koji kroz sistem portalnih sudova ulaze u prednju hipofizu. Skup nuklearnih zona koje sadrže slične neurone koji proizvode hormone nazivaju se hipofiziotropna regija - područje označeno isprekidanom linijom.

Procesi neurona supraoptičkih i paraventrikularnih jezgara idu u stražnju hipofizu (ovi neuroni reguliraju stvaranje i oslobađanje oksitocina i ADT-a, odnosno vazopresina). Nemoguće je povezati specifične funkcije hipotalamusa s njegovim pojedinačnim jezgrama, s izuzetkom supraoptičkih i paraventrikularnih jezgara.

Ne postoje odvojene nuklearne regije u lateralnom hipotalamusu. Neuroni ove zone su difuzno locirani oko medijalnog snopa prednjeg mozga, koji ide u rastralno-kaudalnom pravcu od lateralnih formacija baze limbičkog sistema do prednjih centara diencefalona. Ovaj snop se sastoji od dugih i kratkih uzlaznih i silaznih vlakana.

Aferentne i eferentne veze hipotalamusa
Organizacija aferentnih i eferentnih veza hipotalamusa ukazuje da on služi kao važan integrativni centar za somatske, vegetativne i endokrine funkcije.

Lateralni hipotalamus formira bilateralne veze s gornjim dijelovima moždanog stabla, centralnom sivom tvari srednjeg mozga i sa limbičkim sistemom. Osjetljivi signali s površine tijela i unutrašnjih organa ulaze u hipotalamus duž uzlaznih spinobulboretikularnih puteva, koji vode do hipotalamusa, bilo kroz talamus ili kroz limbičku regiju srednjeg mozga. Preostali aferentni signali ulaze u hipotalamus polisinaptičkim putevima, koji još nisu u potpunosti identificirani.

Eferentne veze hipotalamusa sa vegetativnim i somatskim jezgrima moždanog stabla i kičmene moždine formiraju se polispretnim putevima koji prolaze kao dio retikularne formacije.

Medijalni hipotalamus ima bilateralne veze sa lateralnim, a osim toga direktno prima signale iz nekih drugih dijelova mozga. U medijalnoj regiji hipotalamusa postoje posebni neuroni koji percipiraju najvažnije parametre krvi i cerebrospinalne tekućine: to jest, ovi neuroni prate stanje unutrašnjeg okruženja tijela. Oni mogu osjetiti, na primjer, temperaturu krvi, sastav vode u plazmi i elektrolita ili nivoe hormona u krvi.

Preko nervnih mehanizama, medijalni region hipotalamusa kontroliše aktivnost neurohipofize, a preko hormonalnih mehanizama adenohipofize. Dakle, ovo područje služi kao posredna veza između nervnog i endokrinog sistema.

Hipotalamus i kardiovaskularni sistem
Električnom stimulacijom gotovo bilo kojeg dijela hipotalamusa mogu se javiti reakcije kardiovaskularnog sistema. Ove reakcije, posredovane prvenstveno simpatičkim sistemom, kao i granama vagusnog nerva koje vode do srca, ukazuju na važnost hipotalamusa za regulaciju hemodinamike od strane vanjskih nervnih centara.

Iritacija bilo kojeg dijela hipotalamusa može biti popraćena suprotnim promjenama u protoku krvi u različitim organima (na primjer, povećanje protoka krvi u skeletnim mišićima i istovremeno smanjenje krvnih žila u koži). S druge strane, kod stimulacije različitih zona hipotalamusa može doći do suprotnih reakcija žila bilo kojeg organa. Biološki značaj takvih hemodinamskih pomaka može se razumjeti samo ako se razmatraju u vezi s drugim fiziološkim reakcijama koje prate iritaciju istih potalomskih zona. Drugim riječima, hemodinamski efekti stimulacije hipotalamusa dio su općih bihevioralnih ili homeostatskih reakcija za koje je ovaj centar odgovoran.

Primjer su reakcije na hranu i zaštitne bihevioralne reakcije koje se javljaju pri električnoj stimulaciji ograničenih područja hipotalamusa. Tijekom odbrambenog ponašanja povećava se krvni tlak i protok krvi u skeletnim mišićima, a smanjuje se protok krvi u crijevnim žilama. Ponašanje u ishrani povećava krvni tlak i protok krvi u crijevima, a protok krvi u skeletnim mišićima se smanjuje. Slične promjene hemodinamskih parametara uočene su i tijekom drugih reakcija koje se javljaju kao odgovor na iritaciju hipotalamusa, na primjer, tijekom termoregulacijskih reakcija ili seksualnog ponašanja.

Donji dijelovi moždanog stabla odgovorni su za mehanizme regulacije hemodinamike općenito (odnosno krvnog tlaka u sistemskoj cirkulaciji, minutnog volumena i distribucije krvi), djelujući na principu sistema praćenja. Ovi odjeli primaju informacije od arterijskih baro- i hemoreceptora i mehanoreceptora atrija i ventrikula srca i šalju signale različitim strukturama kardiovaskularnog sistema putem simpatičkih i parasimpatičkih eferentnih vlakana. Takvu bulbarnu samoregulaciju hemodinamike, pak, kontroliraju viši dijelovi moždanog stabla, a posebno hipotalamus.

Ova regulacija se provodi zahvaljujući neuronskim vezama između hipotalamusa i preganglionskih autonomnih neurona. Viša nervna regulacija kardiovaskularnog sistema sa strane hipotalamusa uključena je u sve složene autonomne reakcije za koje nije dovoljna jednostavna samoregulacija, već su: termoregulacija, regulacija unosa hrane, zaštitno ponašanje, fizička aktivnost. , i tako dalje.

Adaptivne reakcije srca
vaskularni sistem tokom rada

Mehanizmi adaptacije hemodinamike tokom fizičkog rada su od teorijskog i praktičnog interesa. Za vrijeme vježbanja povećava se minutni volumen srca (uglavnom kao rezultat povećanja broja otkucaja srca), a istovremeno se povećava protok krvi u skeletnim mišićima. Istovremeno je smanjen protok krvi kroz kožu i trbušne organe. Ove adaptivne cirkulacijske reakcije se javljaju gotovo istovremeno s početkom rada. Izvodi ih centralni nervni sistem kroz hipotalamus.

Kod psa sa električnom stimulacijom lateralne regije hipotalamusa na nivou mamilarnih tijela javljaju se potpuno iste vegetativne reakcije kao i pri trčanju na traci za trčanje. Kod životinja pod anestezijom, električna stimulacija hipotalamusa može biti praćena lokomotornim aktima i pojačanim disanjem. Malim promjenama položaja iritirajuće elektrode mogu se postići autonomne i somatske reakcije neovisne jedna o drugoj. Svi ovi efekti se eliminišu bilateralnim lezijama odgovarajućih zona; kod pasa s takvim lezijama nestaju adaptivne reakcije kardiovaskularnog sistema na rad, a pri trčanju na traci za trčanje takve se životinje brzo umaraju. Ovi podaci ukazuju na to da se grupe neurona odgovorne za adaptaciju hemodinamike na rad mišića nalaze u lateralnoj regiji hipotalamusa. Zauzvrat, ovi dijelovi hipotalamusa su pod kontrolom moždane kore. Nije poznato da li takvu regulaciju može provesti izolirani hipotalamus, jer to zahtijeva da posebni signali iz skeletnih mišića stignu u hipotalamus.

Hipotalamus i ponašanje

Električna stimulacija malih područja hipotalamusa praćena je pojavom kod životinja tipičnih bihevioralnih reakcija, koje su raznolike kao i prirodna vrsta specifičnog ponašanja određene životinje. Najvažnije od ovih reakcija su odbrambeno ponašanje i bijeg, ponašanje pri hranjenju (konzumacija hrane i vode), seksualno ponašanje i termoregulacijske reakcije. Svi ovi bihevioralni kompleksi osiguravaju opstanak pojedinca i vrste, pa se stoga mogu nazvati homeostatskim procesima u najširem smislu riječi. Svaki od ovih kompleksa uključuje somatske, vegetativne i hormonske komponente.

Lokalnom električnom stimulacijom kaudalnog prstena, budna mačka razvija odbrambeno ponašanje koje se manifestira u tipičnim somatskim reakcijama kao što su savijanje leđa, šištanje, širenje prstiju, otpuštanje kandži, kao i autonomne reakcije - ubrzano disanje, širenje zjenica i piloerekcija. u leđima i repu. Arterijski tlak i protok krvi u skeletnim mišićima se tako povećavaju, a protok krvi u crijevima se smanjuje. Takve autonomne reakcije su uglavnom povezane s ekscitacijom adrenergičkih simpatičkih neurona. Odbrambeno ponašanje uključuje ne samo somatske i autonomne reakcije, već i hormonske faktore.

Kada se stimulira kaudalni hipotalamus, nadražaji boli uzrokuju samo fragmente odbrambenog ponašanja. Ovo sugerira da se neuronski mehanizmi odbrambenog ponašanja nalaze u stražnjem dijelu hipotalamusa.

Ponašanje u ishrani, također povezano sa strukturama hipotalamusa, gotovo je suprotno odbrambenom ponašanju u svojim reakcijama. Ponašanje u ishrani javlja se lokalnom električnom stimulacijom zone koja se nalazi 2-3 mm dorzalno od zone odbrambenog ponašanja. U ovom slučaju se promatraju sve reakcije karakteristične za životinju u potrazi za hranom. Približavajući se zdjeli, životinja s umjetno izazvanim prehrambenim ponašanjem počinje jesti, čak i ako nije gladna, a istovremeno žvače nejestive predmete.

U proučavanju autonomnih reakcija može se ustanoviti da takvo ponašanje prati pojačano lučenje pljuvačke, povećana pokretljivost i prokrvljenost crijeva, te smanjenje protoka krvi u mišićima. Sve ove tipične promjene vegetativnih funkcija tokom ponašanja u ishrani služe kao pripremna faza za jelo. Tokom ponašanja u ishrani povećava se aktivnost parasimpatičkih nerava gastrointestinalnog trakta.

Principi organizacije hipotalamusa

Podaci iz sistematskih studija hipotalamusa korištenjem lokalne električne stimulacije ukazuju na to da u ovom centru postoje nervne strukture koje kontroliraju širok spektar bihejvioralnih odgovora. U eksperimentima sa drugim metodama - na primjer, uništavanjem ili kemijskom iritacijom - ova odredba je potvrđena i proširena.

primjer: afagija(odbijanje hrane), koji se javlja kada su bočne površine hipotalamusa oštećene, čija električna stimulacija dovodi do ponašanja u ishrani. Uništavanje medijalnih područja hipotalamusa, čija iritacija inhibira ponašanje u ishrani (centri zasićenja), praćeno je hiperfagijom (prekomernim unosom hrane).

Područja hipotalamusa čija stimulacija dovodi do bihevioralnih odgovora uvelike se preklapaju. U tom smislu, još uvijek nije bilo moguće izolirati funkcionalne ili anatomske skupine neurona odgovornih za određeno ponašanje. Dakle, jezgra hipotalamusa, otkrivena neurohistološkim metodama, samo vrlo približno odgovaraju područjima čija je iritacija praćena reakcijama ponašanja. Dakle, nervne formacije koje osiguravaju formiranje holističkog ponašanja iz individualnih reakcija ne treba smatrati jasno definiranim anatomskim strukturama (do kojih bi moglo dovesti postojanje pojmova kao što su "centar gladi" i "centar sitosti").

Neuronska organizacija hipotalamusa, preko koje ova mala formacija može kontrolirati mnoge vitalne bihevioralne odgovore i neurohumoralne regulatorne procese, ostaje misterija.

Moguće je da se grupe neurona hipotalamusa odgovorne za obavljanje bilo koje funkcije razlikuju jedna od druge po aferentnim i eferentnim vezama, medijatorima, lokaciji dendrita i slično. Može se pretpostaviti da su brojni programi ugrađeni u neuronske krugove hipotalamusa, koje smo malo proučavali. Aktivacija ovih programa pod uticajem nervnih signala iz gornjih delova mozga (na primer, limbički sistem) i signala iz receptora i unutrašnjeg okruženja tela može dovesti do različitih bihejvioralnih i neurohumoralnih regulatornih reakcija.

Funkcionalni poremećaji u
ljudi sa oštećenjem hipotalamusa

Kod ljudi, poremećaji hipotalamusa su uglavnom povezani s neoplastičnim (tumorskim), traumatskim ili upalnim lezijama. Takve lezije mogu biti vrlo ograničene, zahvaćajući prednji, srednji ili stražnji hipotalamus.

Ovi pacijenti imaju složene funkcionalne poremećaje. Priroda ovih poremećaja određena je, između ostalog, težinom (na primjer, s ozljedama) ili trajanjem (na primjer, kod sporo rastućih tumora) procesa. Kod ograničenih akutnih lezija mogu nastati značajni funkcionalni poremećaji, dok kod spororastućih tumora ovi poremećaji počinju da se javljaju tek sa daleko uznapredovalim procesom.

Šta je hipofiza i hipotalamus, kakva je veza između ovih dijelova mozga? Oni čine kompleks hipotalamus-hipofiza, koji je odgovoran za normalan i koordiniran rad cijelog organizma. Gdje se nalazi ovaj dio mozga, kakva je njegova anatomija, histologija, struktura i funkcije? Za šta je odgovoran svaki deo hipotalamusa (šta je – detaljno opisuje Wikipedija).

Hipotalamus je malo područje koje se nalazi u diencefalonu. Sastoji se od velikog broja grupa ćelija - jezgara. Ovaj dio mozga je veoma važan centar koji je povezan sa mnogim dijelovima centralnog nervnog sistema. To uključuje kičmenu moždinu, korteks i moždano stablo, hipokampus, amigdalu i druge. Ovaj odjel se nalazi ispod talamusa, zahvaljujući čemu je i dobio ime. U odnosu na moždano stablo, nalazi se nešto više.

Hipotalamus se nalazi u dijelu koji je od talamusa odvojen hipotalamičnim žlijebom. Istovremeno, njene granice su prilično nejasne, što se objašnjava činjenicom da određena grupa ćelija ulazi u susjedna područja, dok drugu karakterizira nesigurnost u terminologiji. Unatoč ovoj dvosmislenosti, vjeruje se da se ovaj odjel nalazi između gornjeg dijela mozga i terminalne ploče, prednje komisure, optičke hijazme.

Struktura

Anatomija ovog dijela mozga podrazumijeva podjelu na dijelove hipotalamusa, kojih ima 12 dijelova. To uključuje područje sivog tuberkula, mastoidnih tijela i drugih. Jezgra hipotalamusa su grupa neurona koji obavljaju određene funkcije u ljudskom tijelu. Njihov broj prelazi 30 komada. Uglavnom su jezgra hipotalamusa uparena.

Anatomija i histologija radi lakšeg proučavanja ovih struktura dijeli ih na zone:

periventrikularni ili periventrikularni;
medijalni;
bočno.

Periventrikularna zona je tanka traka koja se nalazi u blizini treće komore. U medijalnom dijelu jezgra hipotalamusa grupirani su u nekoliko područja smještenih u anteroposteriornom smjeru. Ovoj diviziji pripada i preoptičko područje, iako je logičnije da se odnosi na prednji mozak.

U donjem dijelu hipotalamusa izolirani su dijelovi kao što su mastoidna tijela, lijevak (njegov srednji dio je podignut i naziva se srednja eminencija) i sivi tuberkul. Ova podjela nije jednoznačna i prilično kontroverzna, ali se često koristi u medicinskoj literaturi. Medijalna eminencija hipotalamusa sadrži veliki broj krvnih sudova. Oni osiguravaju prijenos svih proizvedenih tvari u hipofizu, koja je tako povezana s hipotalamusom. Donji dio infundibuluma spaja se sa drškom hipofize.

Aktivnost hipotalamusa kroz hipofizu omogućava vam da efikasno povežete nervni i endokrini sistem. Ova funkcija je moguća zbog oslobađanja i hormona i neuropeptida. Nuklearne zone koje su sposobne za proizvodnju ovih tvari nazivaju se regija hipofize. Sadrže neurone koji su sposobni da oslobađaju određene hormone.

nuklearne strukture

Aktivnost hipotalamusa, čija je struktura prilično složena, osigurava se zajedničkim radom svih jezgara. Gotovo je nemoguće izdvojiti zone odgovorne za određene funkcije u ljudskom tijelu. Samo supraoptička i paraventrikularna jezgra imaju neurone čiji procesi idu u hipofizu, a njihova neurosekrecija osigurava proizvodnju oksitocina i vazopresina. Karakteristika bočne zone je da nema odvojene nuklearne regije. Neuroni se nalaze oko medijalnog snopa prednjeg mozga (difuzna distribucija).

Grupa jezgara hijazmatske regije uključuje prednji hipotalamički, supraoptički, paraventrikularni i drugi, a periventrikularna zona se nalazi u periventrikularnoj zoni. U blizini sivog tuberkula razlikuje se ventromedijalni, dorzomedijalni i lučni neuronski klaster. Snop koji se nalazi u ovom području, nazvan lateralna serotuberozna jezgra, jasno je razvijen isključivo kod ljudi i viših primata. Postoji i tuberomamilarni kompleks koji je podijeljen na nekoliko dijelova.

Hormonska funkcija

Kada se proučava hipotalamus, čije su funkcije u neuroendokrinoj regulaciji organizma, jasno je da on na određeni način utiče na hipofizu. On pak luči hormone koji regulišu rad mnogih organa, žlijezda i sistema.

Oslobađajući faktori se oslobađaju u jezgrima hipotalamusa. Nakon toga se kreću duž aksona do hipofize, gdje ostaju određeno vrijeme i po potrebi se puštaju u krv. Hormoni proizvedeni u ovoj oblasti uključuju:

somatotropin;
kortikotropin;
somatostatin.

Neurotenzin, oreksin, vazopresin proizvode se u zoni srednjeg eminencije neurosekretornih ćelija hipotalamusa. Također, svi hormoni koji se luče u ovom dijelu mozga dijele se na liberine i statine. Prvi djeluju na hipofizu, budeći njeno funkcioniranje. Statini imaju suprotan efekat. Naprotiv, snižavaju nivo određenih hormona.

Funkcije

Kada je izložen određenim podražajima na hipotalamusu, uočava se njegova neuroendokrina funkcija, a to je:

održava neke vitalne parametre u tijelu - tjelesnu temperaturu, energetsku i acido-baznu ravnotežu;
osigurava homeostazu, koja se sastoji u održavanju postojanosti unutrašnjeg stanja tijela kada je izloženo bilo kojim okolišnim faktorima. Ovo omogućava osobi da preživi u nepovoljnim uslovima za njega;
reguliše aktivnost nervnog i endokrinog sistema;

postoji uticaj na ponašanje koje pomaže osobi da preživi. Ove funkcije uključuju osiguravanje pamćenja, želju za hranom, brigu o potomstvu, reprodukciju;
ovaj dio mozga brzo prima informacije o sastavu i temperaturi krvi, cerebrospinalne tekućine, prikuplja signale iz osjetilnih organa, zbog čega se koriguje ponašanje, uočavaju se odgovarajuće reakcije autonomnog nervnog sistema;
odgovoran je za prisustvo dnevnih i sezonskih ritmova aktivnosti tijela zbog reakcije na svjetlost, njene količine tokom dana;
reguliše apetit;
utvrđuje seksualnu orijentaciju muškaraca i žena.

Poremećaj ovog dijela mozga

Povreda normalnog funkcioniranja ovog dijela mozga može biti povezana s nastankom tumora, ozljedom ili pojavom upalnih procesa. Čak i kod manjih oštećenja hipotalamusa zbog takvih negativnih faktora, mogu se uočiti ozbiljne promjene. Također, na prirodu poremećaja može utjecati i trajanje ili težina izloženosti određenim patologijama. Ponekad njihov razvoj može proći gotovo nezapaženo do određenog vremena (sa tumorskim procesima).

U pozadini utjecaja određenih negativnih procesa, mogu se uočiti sljedeća kršenja:

prerani pubertet se objašnjava hiperfunkcijom ovog dijela mozga. Ovu bolest karakterizira pojava sekundarnih spolnih karakteristika u dobi od 8-9 godina. Uzrok ove pojave smatra se povećanom proizvodnjom gonadoliberina;
hipofunkcija ovog dijela mozga. Dovodi do pojave insipidusa dijabetesa, koji je praćen dehidracijom organizma, prečestim mokrenjem. Smanjenje koncentracije vazopresina izaziva razvoj ove bolesti.

Također, poremećaj ovog dijela mozga može biti praćen poremećajima spavanja, hipotermijom, poikilotermijom, endokrinim, emocionalnim i vegetativnim poremećajima. Ponekad postoji amnezija, potpuni nedostatak apetita i žeđi ili drugi patološki procesi.

Bibliografija

Milku, ul.-M. Terapija endokrinih bolesti
Izard K. Ljudske emocije. - M., 1980.
Freud Z. Uvod u psihoanalizu. - M., 1989.
Popova, Julia Ženske hormonske bolesti. Najefikasnije metode liječenja / Julia Popova. - M.: Krilov, 2015. - 160 s
Gremling S. Radionica o upravljanju stresom / S. Gremling, S. Auerbach. - Sankt Peterburg, 2002, str. 37–44.

Hipotalamus je dio diencefalona koji se nalazi ispod talamusa. Odgovoran je za procese razmjene topline u tijelu, seksualno ponašanje, promjenu sna i budnosti, žeđ, glad, reguliše metabolizam i održava fizičku i fiziološku ravnotežu (homeostazu).

Hipotalamus je povezan sa gotovo svim nervnim centrima, igra posebno važnu ulogu u upravljanju višim moždanim funkcijama (pamćenje), emocionalnim stanjima, utičući na model ljudskog ponašanja. Odgovoran je za reakcije autonomnog nervnog sistema i kontroliše rad organa endokrinog sistema kroz oslobađanje liberina i statina, koji stimulišu ili „inhibiraju“ proizvodnju somatotropina, luteinizirajućeg i folikulostimulirajućeg hormona, prolaktina, kortikotropin od strane hipofize.

Najčešća oboljenja hipotalamusa su hipo- i hiperfunkcije uzrokovane upalom ili tumorom, moždanim udarom, traumom glave. Hiperfunkcija se može iskazati kroz pojavu sekundarnih polnih karakteristika kod djece od 8-9 godina, a hipofunkcija dovodi do razvoja dijabetesa insipidusa.

hipofiza

Hipofiza je adneksalna tvorba mozga, glavna žlijezda unutrašnjeg lučenja, kojoj su "podređene" štitna žlijezda, spolne žlijezde i nadbubrežne žlijezde. Ovaj organ se sastoji od njihove neuro- i adenohipofize. Prvi akumulira vazopresin i oksitocin koje sintetizira hipotalamus.

Vasopresin doprinosi povećanju pritiska, njegov nedostatak može izazvati razvoj dijabetesa insipidusa. Oksitocin je važan u procesu porođaja, jer izaziva kontrakcije materice, au postporođajnom periodu doprinosi stvaranju mlijeka u ženskom tijelu. Adenohipofiza je odgovorna za proizvodnju drugih hormona (rast, prolaktin, tireotropni, itd.).

Sljedeća oboljenja su povezana sa poremećajima hipofize: patološka visoka, patuljastost, Cushingova bolest, hiperfunkcija i nedovoljna koncentracija hormona štitnjače, menstrualne nepravilnosti kod žena. Višak prolaktina u tijelu muškaraca dovodi do impotencije.

Mogući uzrok viška hormona hipofize je adenom, koji se manifestuje čestim glavoboljama i značajnim pogoršanjem vida. Razlozi nedostatka hormona u organizmu su različiti poremećaji krvotoka, traumatske ozljede mozga, operacije, zračenje, urođena nerazvijenost hipofize, krvarenja.