Ако мозъкът беше корпорация, хипоталамусът щеше да бъде като отдела "Ютилитис". Докато много от кредитите и вниманието отиват към части от мозъка, които комуникират, създават и действат, хипоталамусът е отговорен за отоплението, водния поток и други основни неща, които поддържат цялата система да работи.
Основната функция на хипоталамуса може да бъде обобщена с думата хомеостаза, което означава поддържане на вътрешното състояние на тялото възможно най-постоянно.
Хипоталамусът ни предпазва от прекалено горещо, прекалено студено, претоварено, недохранно, прекалено жадно и т.н.
Докато хипоталамусът обикновено е отговорен за поддържането ни в стабилно състояние, има моменти, в които това състояние трябва да се промени. Когато сте в непосредствено застрашаваща живота ситуация, може да нямате нужда да мислите колко сте гладни. Лимбичната система, която е сложно свързана с емоциите, комуникира тясно с хипоталамуса, което води до физически промени, свързани с определени чувства. Амигдалата има реципрочни връзки с хипоталамуса чрез най-малко два основни пътя. Други области на кортекса, като орбитофронната кора , островът, предния цинкулат и временните кората също комуникират с хипоталамуса.
Региони на хипоталамуса
Подобно на останалата част от мозъка, различни области на хипоталамуса изпълняват различни функции. Тези области могат да се разграничат от връзките им с останалата част от мозъка.
Например, хипоталамусът се разделя на две половини от влакна от бял материал, наречен форски, който се движи от предната част на хипоталамуса към гърба. Частите на хипоталамуса, по-близо до вътрешността на мозъка (медиалната страна), комуникират тясно с част от амигдалата чрез друг тракт, наречен Stria terminalis.
Амигдалата помага да се сигнализира страхът, а медиалният аспект на хипоталамуса се включва в реакцията "борба или полет", например чрез ограничаване на апетита. Няма време за почивка и храносмилане, ако сте готови да се кандидатирате за живота си!
Страницата на хипоталамуса, която е най-близо до външната страна на мозъка (страничната страна), има противоположен ефект върху апетита. Тъй като тази област е важна за стимулиране на апетита, лезиите в тази област могат да доведат до значително намаляване на телесното тегло. Тази област е важна и в жаждата, тъй като лезиите на по-челната част могат да доведат до понижен прием на вода.
Функционалността на хипоталамуса също е разделена отпред назад. Например, предните части на хипоталамуса изглеждат по-ангажирани с охлаждането на тялото чрез увеличаване на притока на кръв към кожата и предизвикване на пот. Гърбът на хипоталамуса е по-ангажиран с поддържането на топло тяло.
В допълнение, хипоталамусът е отговорен за регулирането на нашия естествен цикъл на събуждане и сън. Сухкиазматичното ядро в предната част на хипоталамуса служи като наш вътрешен часовник, който ни позволява да знаем, когато е време за лягане. Тази част от мозъка е свързана с чувствителни към светлина области, които регулират нашия вътрешен часовник до дневна светлина.
Как хипоталамусът "говори" за тялото?
Хипоталамусът модулира физическите реакции, като комуникира с тялото по два начина. Първият път е през автономната нервна система . Втората е чрез ендокринната система, което означава секрецията на хормони в кръвообращението.
Автономните влакна произхождат предимно от паравентрикуларното ядро на хипоталамуса, но също така и от дорзомедиалното хипоталамово ядро и от страничния и задния хипоталамус. Първоначално тези автономни влакна пътуват по пътя на бялата материя, наречен медиален пакет от предни мозъци. След това те преминават в дорзоластичния мозък и перикуедуктното сиво вещество.
Влакнестите синапси на парасимпатиковите ядра в мозъчния ствол и междинната зона на сакралния гръбначен мозък и на симпатиците в интермедиалералната клетъчна колона на гръбначния мозък. Много автономни ядра в мозъчния ствол получават входове от хипоталамуса, като ядрен солитариум, норадренергични ядра, рапсово ядро и понтомедуларна ретикуларна формация.
Хипоталамусът работи и във връзка с хипофизната жлеза, за да контролира ендокринната система на организма. Хипофизата има способността да секретира хормоните директно в кръвообращението. Това е рядък пример за място, където кръвно-мозъчната бариера, която обикновено е предназначена да запази инфекциите от преминаване в мозъка, отсъства от архитектурата на мозъка. Някои хормони, като окситоцин и вазопресин, се правят директно в хипоталамуса (например в паравентрикуларните и супраоптичните ядра) и се секретират в задната част на хипофизата. Предната част на хипофизата съдържа клетки, които произвеждат собствени хормони. Тези хормони се регулират от други неврологични секрети, които преминават през нервните влакна в съдов плексус, където се освобождават от кръвта. Всички тези хормонални секрети се регулират от отрицателни обратни връзки, което означава, че мозъкът е в състояние да открие кога нивата на хормона са високи и да намалят производството като резултат.
Това може да изглежда много сложно, и то е така. Но крайната задача на хомеостаза, дори и в лицето на несгоди, си заслужава!
Източници
Blumenfeld H, Neuroanatomy through Clinical Cases. Съндърланд: Sinauer Associates Publishers 2002.
Ropper AH, Samuels MA. Adams and Victor's Neurology Principles, 9th ed: The McGraw-Hill Companies, Inc., 2009.