Hipotalamusz: működés, anatómia, rendellenességek

Mi a hipotalamusz?

A hipotalamusz a diencephalon területe. Idegsejt-klaszterekből (magokból) áll, amelyek kapcsolóállomásként működnek az agy más részeihez vezető és onnan kivezető útvonalak számára:

Így a hipotalamusz a hippocampusból, az amygdalából, a talamuszból, a striatumból (a bazális ganglionok csoportja), a limbikus rendszer kéregéből, a középagyból, rombusz alakú agyból és a gerincvelőből kap információkat.

Az információ a hipotalamuszból a középagyba és a talamuszba, valamint a neurohypophysisbe (az agyalapi mirigy hátsó lebenyébe) áramlik.

Mi a hipotalamusz funkciója?

A hipotalamusz a közvetítő az endokrin és az idegrendszer között: információt kap a szervezet különböző mérőállomásairól (pl. vércukorról, vérnyomásról, hőmérsékletről). Ezeket a paramétereket a hormonok felszabadításával igény szerint szabályozni tudja.

Például a hipotalamusz szabályozza a testhőmérsékletet, az alvás-ébrenlét ritmust, az éhség- és szomjúságérzetet, a szexuális vágyat és a fájdalomérzetet.

A hipotalamusz hormonok három csoportra oszthatók:

Effektor hormonok

Mindkét hormon a hipotalamusz magjaiban szintetizálódik, majd az agyalapi mirigy hátsó lebenyébe kerül, ahonnan a szisztémás keringésbe kerül.

Irányítsd a hormonokat

A hipotalamusz hormonok második csoportja a kontrollhormonok, ahol különbséget tesznek a felszabadító és a gátló hormonok között:

A hipotalamusz felszabadító hormonokat használ az agyalapi mirigy stimulálására különböző hormonok szintézisére és kiválasztására. Például a gonadotropin-felszabadító hormon (GnRH) kiváltja a follikulus-stimuláló hormon (FSH) és a luteinizáló hormon (LH) felszabadulását.

A hipotalamusz gátló hormonokat használ az agyalapi mirigy hormonok szekréciójának lelassítására. Például a prolaktin-felszabadítást gátló hormon (PIH) gátolja a prolaktin szekrécióját.

Egyéb hormonok

A hipotalamusz az effektor és kontroll hormonokon kívül számos más hormont (neuropeptidet) is tartalmaz. A hipotalamusz hormonjainak két másik csoportjával együtt ezek befolyásolják az elülső agyalapi mirigy működését, vagy kommunikátorként működnek a hipotalamusz és az agy más területei között.

A hipotalamusz ezen egyéb neuropeptidjei közé tartoznak például az enkefalinok és az Y neuropeptid.

Szabályozó áramkörök biztosítják a rendet

Példa: Hőszabályozás

Sok más vezérlőkör mellett a hőszabályozás is fontos ahhoz, hogy a szervezet 37 Celsius-fok körüli maghőmérsékletet tartson fenn. Ennek – bizonyos határokon belül – mindig állandónak kell lennie. Ennek eléréséhez a szervezetben „érzékelők” vannak a bőrben és a szervekben – az érzékeny idegsejtek szabad idegvégződései. Információik a thalamusba, majd a hipotalamuszba kerülnek.

Ha a test maghőmérséklete csökken, a hőmérséklet-szabályozás vezérlőáramköre működésbe lép. A hipotalamusz felszabadítja a TRH hormont (thyrotropin-releasing hormone). A TRH serkenti az agyalapi mirigy elülső részét, hogy felszabadítsa a TSH-t (pajzsmirigy-stimuláló hormon).

A TSH viszont szabályozza a pajzsmirigyhormon, a tiroxin (T4) termelését. Ez bejut a zsírszövetbe és a vázizmokba, ahol trijódtironinná (T3) alakul. A T3 fokozza az alapanyagcsere-sebességet, fokozza a máj energiaellátását és növeli a pulzusszámot, ami a hőmérséklet emelkedését eredményezi.

Ha a test maghőmérséklete megemelkedik, a hipotalamusz csökkenti a szimpatikus tónust, ami tágítja a periférián lévő ereket és elősegíti a verejtékkiválasztást, ami a test lehűlését eredményezi.

Hol található a hipotalamusz?

Milyen problémákat okozhat a hipotalamusz?

Az étkezési központ és a jóllakottság központja a hipotalamuszban található. Az étkezési központban fellépő rendellenességek esetén, amelyek lehetnek genetikai vagy pszichogén eredetűek, az élelmiszer már nem szívódik fel – az érintettek fogynak. Ha viszont a jóllakottsági központ zavart szenved, és az étkezési központ tartósan aktív, akkor hyperphagia alakul ki, azaz túlzott táplálékfelvétel az elhízás kialakulásával.

Az agyalapi mirigy adenoma (az agyalapi mirigy jóindulatú daganata) károsíthatja magának az agyalapi mirigynek, valamint a hipotalamusznak a működését. Ennek eredményeként vagy túl sok, vagy túl kevés hormon termelődik. Például az akromegáliát (az orr, az áll, az ujjak és a koponyacsontok megnagyobbodása) az STH túltermelése, míg a Cushing-kórt a kortizol túltermelése okozza.

A hypothalamus területén növekvő daganatok nagyon ritkák, és hipotalamusz szindrómához vezetnek, például a hormontermelés változásai miatt. Súlyos elhízás és alacsony termet jellemzi.