Хипоталамус - шта је то? Структура и функција хипоталамуса

Хипотхаламус мозак, или субталамично подручје, је мала област која се налази испод таламичног подручја у диенцефалону. Упркос малој величини, хипоталамусни неурони формирају од 30 до 50 група језгара одговорних за различите хомеостатске показатеље организма, као и регулишу већину неуроендокриних функција мозга и тијела у цјелини. Хипоталамички неурони имају велике везе са скоро свим центрима и поделама централног нервног система, а неуроендокрини спојеви хипоталамуса и хипофизе заслужују посебну пажњу. Они узрокују формирање такозваног функционално уједињеног хипоталамичко-хипофизног система, који је одговоран за производњу хормона хипофизе и хипоталамуса и који је централна веза између нервног и ендокрини системи. Погледајмо ближе како функционише хипоталамус, шта је то и које специфичне функције тела обезбеђује ова мала област мозга.

Анатомске карактеристике

Иако се функционална активност хипоталамуса добро проучава, данас не постоји довољно јасних анатомских граница које дефинишу хипоталамус. Структура у смислу анатомије и хистологије повезана је са формирањем екстензивних неуронских веза хипоталамичког региона са другим делове мозга. Дакле, хипоталамус се налази у субталамичном региону (испод таламуса, због чега долази и његово име) и учествује у формирању зидова и дна трећег вентрикула мозга. Терминална плоча анатомски формира предњу границу хипоталамуса, а њена стражња граница се формира хипотетичком линијом која се протеже од стражње комисуре мозга до каудалног подручја мастоидног тијела.

Упркос малој величини, структурни хипоталамички регион је подељен на неколико мањих анатомских и функционалних региона. У доњем делу хипоталамуса разликују се структуре као што су сива туберкуле, левак и средња висина, а доња често анатомски прелази у педикулу хипофизе.

Језгра хипоталамуса

Погледајмо које су језгре укључене у хипоталамус, шта је то и у којим групама су подијељене. Дакле, језгра у централном нервном систему подразумева акумулацију сиве материје (тела неурона) у дебљини беле материје (аксон и дендритички терминали - путеви). Функционално, језгра обезбеђују пребацивање нервних влакана из једног нервне ћелије на друге, као и анализу, обраду и синтезу информација.

Анатомски се разликују три групе кластера тела неурона који формирају језгро хипоталамуса: предње, средње и задње групе. До данас је доста тешко утврдити тачан број језгара хипоталамуса, јер су различити подаци о њиховом броју дани у разним домаћим и страним изворима литературе. Предња група језгара налази се у подручју оптичког хијасма, средња група лежи у подручју сиве туберкуле, а задња група се налази у пределу мастоида, формирајући исте дијелове хипоталамуса.

Предња група језгара хипоталамуса укључује супраоптичке и паравентрикуларне језгре, средња група језгара која одговара левку и сиво подручје брежуљка укључује латералне језгре, као и дорсо-медијалне, тубуларне и вентромедијалне језгре, а задња група укључује мастоидне и стражње језгре. С друге стране, аутономна функција хипоталамуса обезбеђена је функцијом нуклеарних структура, анатомским и функционалним односима са остатком мозга, контролом основних реакција у понашању и ослобађањем хормона.

Хипоталамусни хормони

Хипоталамички регион излучује високо специфичне и биолошки активне супстанце, које се називају „хормони хипоталамуса“. Ријеч "хормон" долази од грчког "узбуђења", тј., Хормони су високо активни биолошки спојеви који у наномоларним концентрацијама могу довести до значајних физиолошких промјена у тијелу. Размотримо које хормоне излучује хипоталамус, шта је то и која је њихова регулаторна улога у функционалној активности целог организма.

Хипоталамички хормони су по функционалној активности и тачки примене подељени у следеће групе:

• ослобађање хормона или либерина;
• статини;
• хормони стражњег режња хипофизе (вазопресин или антидиуретски хормон и окситоцин).

Функционално, хормони ослобађања утичу на активност и ослобађање хормона од стране ћелија предње хипофизе, повећавајући њихову производњу. Хормони статина врше супротну функцију, заустављајући производњу биолошки активних супстанци. Хормони стражњег режња хипофизе су заправо произведени у супраоптичким и паравентрицуларним језграма хипоталамуса, а затим транспортовани преко аксонских терминала у задњи део хипофизе. Дакле, хормони хипоталамуса су врста контролних елемената који регулишу производњу других хормона. Либерини и статини регулишу производњу тропских хормона хипофизе, који, пак, утичу на циљне органе. Размотримо главне функционалне тачке хипоталамичког региона, или за шта је одговоран хипоталамус у телу.

Хипоталамус у регулацији функције кардиоваскуларног система

До данас је експериментално показано да електростимулација различитих хипоталамичких региона може довести до познатих неурогених ефеката на кардиоваскуларни систем. Посебно, стимулишући центре хипоталамуса, могуће је повећати или смањити ниво крвног притиска, повећати или смањити број откуцаја срца. Показано је да су у различитим областима хипоталамуса ове функције организоване према реципрочном типу (то јест, постоје центри одговорни за повећање крвног притиска и центри одговорни за његово смањење): стимулација латералног и постериорног хипоталамуса доводи до повећања крвног притиска и фреквенције. срчана контракција, док је стимулација хипоталамуса у подручју оптичког цхиасма способна изазвати супротне ефекте. Анатомска основа регулационих утицаја овог типа су специфични центри који регулишу активност кардиоваскуларног система, лоцираног у ретикуларним предјелима моста и медулла облонгата, и екстензивне неуронске везе које се протежу од њих у хипоталамус. Регулационе функције обезбеђују блиска размена информација између ових области мозга.

Укључивање хипоталамичког региона у одржавање телесне температуре

Нуклеарне формације хипоталамичког региона директно су укључене у регулацију и одржавање сталности телесне температуре. У предоптичком региону налази се група неурона који су одговорни за континуирано праћење температуре крви.

Са порастом температуре текуће крви, ова група неурона је способна да повећа импулсе, преносећи информације у друге структуре мозга, тиме покрећући механизме преноса топлоте. Када се температура крви смањи, смањују се импулси од неурона, што узрокује почетак процеса производње топлоте.

Учешће хипоталамуса у регулацији равнотеже воде у телу

Водено-солни баланс тела, вазопресин, хипоталамус - шта је то? Одговор на ова питања је касније у овом одељку. Хипоталамичка регулација водне равнотеже организма се врши на два главна начина. Прва од њих је формирање осјећаја жеђи и мотивациона компонента, која укључује механизме понашања који доводе до задовољења настале потребе. Други начин је да се регулише губитак телесних течности из урина.

Локализовани центар жеђи, узрокујући стварање истог имена осећања, у латералном хипоталамичном региону. Истовремено, осетљиви неурони овог подручја константно прате не само ниво електролита у крвној плазми, већ и осмотски притисак, а са повећањем концентрације узрокују формирање жеђи, што доводи до формирања реакција у циљу проналажења воде. Након што се нађе вода и задовољи жеђ, нормализује се осмотски притисак крви и састава електролита, што враћа импулсе неурона у нормалу. Дакле, улога хипоталамуса је сведена на формирање вегетативне основе механизама понашања усмерених ка задовољавању насталих прехрамбених потреба.

Регулација губитка или излучивања воде из организма кроз бубреге лежи у такозваним супраоптичким и паравентрикуларним језгрима хипоталамуса, који су одговорни за производњу хормона вазопресина или антидиуретског хормона. Као што име имплицира, овај хормон регулише количину воде која се реапсорбује у сакупљајућим нефронским тубулима. Истовремено, вазопресин се синтетизује у горе поменутим језграма хипоталамуса, а даље дуж аксонских терминала преноси се до задњег дела хипофизе, где се чува до потребног тренутка. Ако је потребно, стражњи режањ хипофизе излучује тај хормон у крв, што повећава реапсорпцију воде у бубрежним тубулима и доводи до повећања концентрације излученог урина и смањења нивоа електролита у крви.

Учешће хипоталамуса у регулацији контрактилне активности материце

Неурони паравентрикуларних језгара врше производњу таквог хормона као окситоцин. Овај хормон је одговоран за контрактилност мишићних влакана материце током порођаја, ау постпорођајном периоду за контрактилност млечних жлезда млечних жлезда. До краја трудноће, ближе порођају, на површини миометрија долази до повећања специфичних рецептора за окситоцин, што повећава осетљивост потоњег на хормон. У време рођења, висока концентрација окситоцина и осетљивост на мишићна влакна материце доприносе нормалном току рада. Након порођаја, када беба узима брадавицу, то доводи до стимулације производње окситоцина, што доводи до смањења млечних канала млечних жлезда и ослобађања млека.

Поред тога, у одсуству трудноће и дојења, као и код мушкараца, овај хормон је одговоран за развијање осјећаја љубави и симпатија, за које је добио друго име - „хормон љубави“ или „хормон среће“.

Учешће хипоталамуса у формирању глади и ситости

У латералном подручју хипоталамуса постоје специфични центри, организовани по реципрочном типу, одговорни за формирање осјећаја жеђи и ситости. Експериментално, показало се да електрична стимулација центара одговорних за развој осјећаја глади доводи до понашајног одговора на проналажење и конзумирање хране чак и код добро храњене животиње, а иритација центра за засићење доводи до одбијања да се једе животиња која гладује неколико дана.

Код пораза латералног хипоталамичког подручја и центара одговорних за формирање глади, може доћи до тзв. Гладовања, што доводи до смрти, ау случају патологије и билатералне лезије вентромедијалног региона, јавља се незасит апетит и недостатак ситости, што доводи до формирања гојазности.

Хипоталамус у подручју мастоида је такође укључен у формирање реакција понашања повезаних са храном. Иритација овог подручја доводи до таквих реакција као што је лизање усана и гутање.

Регулисање активности понашања

Упркос малој величини, која се састоји од само неколико кубичних центиметара, хипоталамус је укључен у регулацију понашања и емоционалног понашања, као део лимбиц систем. Истовремено, хипоталамус има екстензивне функционалне везе са можданим стаблом и ретикуларном формацијом средњег мозга, са предњим таламичким регионом и лимбичким деловима мождане коре, и левком хипоталамуса и хипофизе да изврши и координира секреторне и ендокрине функције потоњег.

Хипоталамусне болести

Патогенетски, све болести хипоталамуса су подељене у три велике групе, у зависности од карактеристика производње хормона. Тако су изоловане болести повезане са повећаном продукцијом хормона хипоталамуса, са ниском хормоналном производњом, као и са нормалним нивоом производње хормона. Поред тога, болести хипоталамуса и хипофизе су веома блиске, због уобичајеног крвотока, анатомске структуре и функционалне активности. Често се патологија хипоталамуса и хипофизе удружује у заједничку групу болести хипоталамично-хипофизног система.

Најчешћи узрок који доводи до појаве клиничких симптома је појава аденома, бенигног тумора из жљездастог ткива хипофизе. У овом случају, по правилу, његова појава је праћена повећањем хормонске продукције са одговарајућом типичном манифестацијом клиничких симптома. Најчешћи су тумори који производе прекомерну количину кортикотропина (кортикотропина), соматотропина (соматотропина), тиротропина (тиротрипинома), итд.

Међу типичним лезијама хипоталамуса треба навести пролактин - хормонски активни тумор који производи пролактин. Ово патолошко стање је праћено клиничком дијагнозом хиперпролактинемије и најкарактеристичније је за женски пол. Повећана производња овог хормона доводи до поремећаја менструације, појаве поремећаја сексуалне сфере, кардиоваскуларног система итд.

Још једна страшна болест повезана са смањеном функционалном активношћу хипоталамично-хипофизног система је хипоталамички синдром. Ово стање карактеришу не само хормонска неравнотежа, већ и појава поремећаја вегетативне сфере, поремећаји метаболичких и трофичких процеса. Дијагноза овог стања је понекад изузетно тешка, јер су појединачни симптоми маскирани симптомима других болести.

Закључак

Дакле, хипоталамус, чија је функција у одржавању живота тешко прецијенити, је највиши интегративни центар који је одговоран за контролу вегетативних функција тијела, као и механизме понашања и мотивације. Будући да је у сложеном односу с остатком мозга, хипоталамус је укључен у контролу готово свих виталних константи тијела, а његов пораз често доводи до појаве озбиљних болести и смрти.