Hypothalamus: Ce este? Anatomia, caracteristicile, funcțiile și patologiile lui A.Griguolo

generalitate

Hipotalamusul este structura importantă a creierului care are loc chiar sub talamus și care dirijează activitatea hipofizei, o glandă endocrină majoră fundamentală pentru viața și bunăstarea ființei umane.

Despre mărimea unui mazăre, hipotalamusul este un concentrat al nucleelor ​​nervoase, împărțit în trei regiuni (anterior, median și posterior), care la rândul lor sunt divizibile în zone.

Conectat la formarea reticulară a creierului și a amigdalei, hipotalamusul participă la menținerea homeostaziei corporale, de exemplu prin reglarea temperaturii corpului sau a sentimentului de sațietate și prin eliberarea hormonilor destinați implicării hipofizei.

Hipotalamusul constituie elementul anatomic al legăturii dintre sistemul nervos și sistemul endocrin.

Care este hipotalamusul?

Hipotalamusul este o structură mică, dar importantă a creierului, intercalată între talamus, superior și hipofiz, inferior.

Hipotalamusul este un concentrat al nucleelor ​​nervoase, care îi conferă o varietate de funcții, inclusiv un rol în așa numitul sistem limbic și un rol major în glanda endocrină .

Prin urmare, hipotalamusul aparține atât sistemului nervos central , cât și sistemului endocrin ; pentru a fi precis, neurologii o descriu ca organ de legătură între sistemul nervos și sistemul endocrin.

Știai că ...

Creierul tuturor vertebratelor conține hipotalamus sau o structură echivalentă.

Originea numelui

Termenul "hipotalam" înseamnă literalmente "sub talamus" și dorește să fie o referire clară la poziția ocupată, în creier, din organul la care se referă ("ipo-" este prefixul folosit pentru a exprima conceptul de "sub" sau, mai general, o "inferioritate").

anatomie

Componenta diencefalului, hipotalamusul prezintă dimensiunea și forma unui mazăre și constituie mai puțin de 1% din greutatea totală a creierului ; prin urmare, hipotalamusul este un organ mic și nu foarte greu.

Conectat la hipofiza de așa-numitul infundibulum al hipotalamusului (sau infundibulum al hipofizei ), hipotalamusul poate fi împărțit în trei regiuni: regiunea anterioară, regiunea mediană și regiunea posterioară ; fiecare dintre aceste regiuni este subdivizată în așa-numitele zone ale hipotalamusului (sau zonele hipotalamice ), care se caracterizează prin includerea anumitor nuclee nervoase în limitele lor.

Ca orice altă parte a creierului, chiar și hipotalamusul nu este o structură izolată, ci legat de alte componente nervoase, cu care acesta colaborează pentru un anumit scop.

Ce este un nucleu nervos?

Un nucleu nervos este un agregat de corpuri de neuroni care au un rol identic (NB: neuronul este celula nervoasă și corpul unui neuron este scaunul nucleului celular); un nucleu nervos, prin urmare, este un set de celule nervoase foarte specifice, toate fiind atribuite aceleiași funcții.

Este important de observat că conceptul unui nucleu nervos este complet diferit de cel al nucleului celular: acesta din urmă este locul ADN-ului unei celule și este prezent în toate celulele corpului uman, cu excepția celulelor roșii, a trombocitelor și a scării corneei piele).

Unde locuieste exact Hypotalamusul?

Situată la baza craniului, unde se extinde porțiunea ventrală a diencefalului, hipotalamul are loc sub și ușor înaintea talamusului și deasupra hipofizei posterioare, la care este conectat prin infundibulumul anterior menționat al hipofizei.

Împreună cu creierul însuși, cerebelul și brainstemul, diencefalonul este una dintre cele 4 subdiviziuni principale ale creierului uman.

Regiunile hipotalamice

REGIUNEA FRONTĂ

De asemenea, cunoscut ca regiunea supraoptică, regiunea anterioară a hipotalamusului cuprinde 3 zone:

• Zona preoptică, care conține nucleul preoptic median, nucleul preoptic medial, nucleul preoptic periventricular și nucleul preoptic ventrolateral;
• Zona mediană, care include nucleul supraoptic, nucleul paraventricular, nucleul hipotalamic anterior și nucleul suprachiasmatic;
• Zona laterală, în care se extinde nucleul lateral.

Așa cum se va vedea mai detaliat în capitolul dedicat funcțiilor, pentru o mare parte din extensia sa, regiunea anterioară a hipotalamusului este implicată în producerea de hormoni (prin urmare, are funcția de glandă endocrină), hormoni care interacționează cu hipofizul sau îl dirijează „activități.

REGIUNEA MEDIANĂ

De asemenea, cunoscut ca regiunea tubală, regiunea mediană a hipotalamusului cuprinde două zone:

• Zona mediană, în care nucleul dorso-medial, nucleul ventromedial și nucleul arcuat sunt închise și
• Zona laterală, care include nucleul lateral și nucleul lateral tubal.

REAR REGIUNEA

De asemenea, cunoscută sub numele de regiunea mamiferară, regiunea posterioară a hipotalamusului cuprinde, de asemenea, două domenii:

• Zona mediană, unde se află nucleul mamifer și nucleul posterior, e
• Zona laterală, care găzduiește nucleul lateral și nucleul tubercul mamifer.

Conexiuni ale hipotalamusului

După cum sa anunțat anterior, hipotalamusul este conectat la alte structuri ale creierului; în special, stabilește legături cu:

• Formarea așa-numită reticulară a trunchiului encefalic . De asemenea, cunoscut ca o substanță reticulară, formarea reticulară este o componentă specială a trunchiului encefalic, care reunește neuronii responsabili de reglarea anumitor activități ale măduvei spinării, cortexul cerebral și același trunchi encefalic;

și

• Amigdala . Amigdala este o regiune uniformă a creierului, care găzduiește mai multe nuclee nervoase, care aparțin porțiunii interioare a lobului temporal; similar cu o migdala in forma si dimensiune, amigdala joaca un rol-cheie in formarea si memorarea amintirilor asociate evenimentelor emotionale; este responsabil pentru așa-numita condiționare a fricii; participă la elaborarea unor emoții, cum ar fi teama, furia, fericirea etc. favorizează amintirea a ceea ce a provocat durerea; în cele din urmă, este implicat în procese de excitare și de luare a deciziilor.

Sistemul hipotalamus și limbic

Împreună cu amigdala, formarea reticulară a tulpinii encefalice și a altor părți ale creierului, hipotalamusul participă la stabilirea sistemului limbic .

Sistemul limbic este un grup de structuri encefalice, care joacă un rol cheie în reacțiile emoționale, în procesele de memorie pe termen scurt, comportamentul și mirosul.

Hipotalamul la bărbat și la femeie

Omul are un hipotalamus ușor diferit de hipotalamusul prezent în femeie.

Diferențele dintre hipotalamus masculin și feminin constau în modificări ale legăturilor nervoase și ale sensibilității biochimice și se referă în principal la zona preoptică a regiunii anterioare.

Diferențele dintre hipotalamus masculin și feminin sunt la originea diferitelor consecințe, cum ar fi:

• Tendința omului de a fi mai atras de mirosul și apariția femeilor. Confirmarea acestei consecințe provine de la leziunile hipotalamusului la om, care determină o scădere a atracției pacientului față de sexul feminin;

și

• Diferitele modalități de secreție a hormonului de creștere la ambele sexe. Această consecință explică de ce bărbații și femeile sunt diferite în ceea ce privește dimensiunea lor.

Circulația sanguină a hipotalamusului

Fluxul de sânge oxigenat către hipotalamus aparține rețelei de vase arteriale cunoscute sub numele de cercul lui Willis (sau poligon Willis ); de fapt, regiunea anterioară a hipotalamusului primește sânge bogat în oxigen din arterele cerebrale anterioare și artera comunicativă anterioară, regiunea mediană a hipotalamusului exploatează furnizarea de sânge oxigenat asigurată de arterele de comunicare posterioare și, în final, regiunea posterioară primește sângele oxigenat care provine din artera bazilară, arterele cerebrale posterioare și arterele posterioare care comunică .

funcție

Hipotalamusul are sarcina importantă de a asigura menținerea homeostaziei corporale ; "homeostazia corporală" înseamnă tendința naturală a corpului uman de a atinge o condiție de stabilitate / echilibru, atât în ​​sfera biochimică și fizică, cât și în sfera comportamentală.

În plus, hipotalamusul este implicat în secreția neurormonelor esențiale pentru funcționarea glandei pituitare, adică glanda endocrină majoră care produce hormoni care sunt fundamentali pentru viața și bunăstarea oamenilor, cum ar fi hormonul de creștere, gonadotrofina, vasopresina sau tirotropina. Această a doua funcție importantă dă hipotalamusului sarcina de a conecta organele dintre sistemul nervos central și sistemul endocrin.

În cele din urmă, trebuie remarcat faptul că hipotalamusul contribuie la multe alte procese și mecanisme ale fiziologiei umane, cum ar fi stimularea tractului gastrointestinal, memoria, dilatarea pupilară și învățarea .

Hipotalamus și homeostazia corporeală

Hipotalamusul asigură întreținerea homeostaziei corporale grație capacității de a:

• Reglați temperatura corpului prin procesul de transpirație (în medii calde) sau prin reflexia răcelii (în medii reci);
• Reglați senzația de sete controlând nivelurile de apă din corp;
• Reglați apetitul și sentimentul de sațietate ;
• Ajustați tensiunea arterială și frecvența cardiacă ;
• Ajustați ritmul zilnic de somn-circadian .

În special:

• Reglarea temperaturii corpului (sau termoreglarea) aparține suprafețelor preoptice și mediane ale regiunii anterioare a hipotalamusului și zonei mediane a regiunii posterioare a hipotalamusului;
• Reglarea setei aparține zonei medii a regiunii anterioare a hipotalamusului;
• Reglarea apetitului și a sațietății este o prerogativă a zonei mediane a regiunii mediane a hipotalamusului și a zonei laterale a regiunii posterioare a hipotalamusului;
• Reglarea tensiunii arteriale și ritmului cardiac este sarcina zonelor medii ale regiunilor mediane și posterioare ale hipotalamusului;
• Reglarea ritmului circadian de somn-trezire aparține zonei medii a regiunii anterioare a hipotalamusului și zonei laterale a regiunii posterioare a hipotalamusului;

Activitatea hipotalamică și endocrină

Prin regiunea anterioară, în special prin nucleul supractic și nucleul paraventricular din zona mediană, hipotalamusul produce:

• Hormonul de eliberare a tireotropinei (sau TRH ). Este hormonul responsabil pentru stimularea glandei pituitare, astfel încât acesta din urmă produce și eliberează hormonul de stimulare a tiroidei (sau TSH ), care, așa cum sugerează și numele, este hormonul care activează glanda tiroidă.

  Din cascada hormonală TRH-TSH depinde, indirect, de funcționarea corectă a inimii, a tractului gastro-intestinal și a mușchilor;

• Gonadotropină-eliberator hormon ( GnRH ). Este hormonul responsabil pentru declanșarea producției hormonului de stimulare a foliculului ( FSH ) și a hormonului luteinizant ( LH ) de către hipofiză, adică hormoni care stimulează activitatea gonadelor (testicule la om și ovare la femei).

  Luate împreună, hormonii FSH și LH se numesc gonadotropine;

• Hormonul de eliberare a corticotropinei (sau CRH). Acesta este hormonul implicat în răspunsul la stres fizic și emoțional. Odată produs, interacționează cu hipofiza și o stimulează să secrete hormonul adrenocorticotropic (sau ACTH ); aceasta din urmă are sarcina de a activa cortexul suprarenale, astfel încât să producă cortizol sau așa-numitul hormon de stres ;
• Hormonul oxitocină . Produs de hipotalamus dar eliberat de hipofiza posterioară, oxitocina joacă un rol-cheie în controlul comportamentului și emoțiilor, cum ar fi emoția sexuală, sentimentul de încredere, sentimentul maternității (la femei), recunoașterea socială sau anxietate;
• Hormonul vasopresinic (sau ADH sau antidiuretic). De asemenea, produs de hipotalamus dar eliberat de hipofiza posterioară, vasopresina este hormonul responsabil pentru reglarea nivelurilor de apă din corpul uman; eliberarea vasopresinei, de fapt, stimulează rinichii să absoarbă apa;
• Somatostatina hormonală. Acesta este hormonul hipotalamic conceput pentru a bloca producerea de hormoni, cum ar fi hormonul de creștere sau hormonul de stimulare a tiroidei, de către glanda pituitară.

Mai mult, prin regiunea mediană, în special prin nucleul arcuit al zonei medii, hipotalamul secretă:

• Hormonul de eliberare al hormonului de creștere ( GHRHR ). Este molecula biologică responsabilă pentru activarea hipofizei, astfel încât aceasta din urmă produce și eliberează hormonul de creștere, adică hormonul pe care depinde creșterea și dezvoltarea organismului uman;
• Dopamina are rolul de a inhiba producția hormonului prolactină de către hipofiză.

  Prolactina este hormonul pituitar responsabil pentru promovarea dezvoltării sânului la pubertate la femei și la producția de lapte în lunile următoare nașterii.

Știai că ...

Dopamina este un neurotransmițător, care totuși, atunci când este implicat în procesul de inhibare menționat mai sus, joacă, de asemenea, rolul de hormon.

Tabelul sumar al activității hormonale hipotalmice

boli

Având în vedere implicarea sa în numeroase procese biologice, hipotalamusul este o zonă a creierului care, dacă nu funcționează corespunzător, poate afecta drastic calitatea vieții omului.

Când hipotalamusul funcționează necorespunzător, medicii vorbesc despre disfuncția hipotalamică (sau despre disfuncția hipotalamusului ).

Cauze ale disfuncției hipotalamusului

Cauzele disfuncției hipotalamice includ:

• Traumele cerebrale care dăunează hipotalamusului;
• Modificări genetice la gena care produce hormonul de eliberare al hormonului de creștere și declanșează starea cunoscută sub numele de deficiență de hormon de creștere;
• Boli și defecte genetice care se caracterizează printr-o anomalie în creier sau în hipotalamus. Una dintre aceste condiții este sindromul Prader-Willi;
• Tumorile hipotalamusului ;
• Tulburări de alimentație, cum ar fi anorexia nervoasă sau bulimia ;
• Unele boli autoimune ;
• Intervențiile chirurgicale nu reușesc (operațiile chirurgicale cerebrale sunt proceduri foarte complexe).

Simptome posibile ale unei disfuncții de hipotalamus

O disfuncție a hipotalamusului poate avea diverse consecințe, inclusiv: nivele de presiune anormal de ridicate sau scăzute, modificări bruște și nici un motiv plauzibil al temperaturii corporale, câștig sau scădere în greutate fără motiv aparent, momente de apetit mare sau apetit scăzut, insomnie, infertilitate, statură scurtă, pubertate întârziată, urinare frecventă și deshidratare.

Știai că ...

Disfuncția hipotalamică joacă un rol cheie în condiții cum ar fi diabetul insipid și hipopituitarismul .

Diabetul insipid este un sindrom caracterizat prin producția vizibilă de urină și o sete insațiabilă, a cărei origine poate fi lipsa sau insuficiența secreției vasopresinei hormonale de către hipotalamus și hipofiza posterioară sau lipsa de activitate a hormonului ADH la nivel rinichi.

Hipopituitarismul, pe de altă parte, este condiția marcată de o scădere a activității hormonale a hipofizei, adică a glandei endocrine majore care este sub controlul hipotalamusului.