Hypotalamus

Hypotalamus bildar de nedre delarna av diencephalon och deltar i bildandet av botten i den tredje kammaren. Hypotalamus inkluderar den optiska chiasmen, den optiska kanalen, den grå tuberkeln med tratten och mammillarkropparna.

Det optiska chiasmat (chiasma opticum) är en tvärgående ås som bildas av fibrerna i synnerverna (II kranialnervparet), och som delvis korsar den till motsatt sida (bildar en dekussation). Denna ås fortsätter lateralt och posteriort på varje sida in i synkanalen (tratus opticus). Synkanalen är belägen medialt och posteriort från den främre perforerade substansen, böjer sig runt hjärnskaftet från den laterala sidan och slutar med två rötter i de subkortikala syncentra. Den större laterala roten (radix lateralis) närmar sig den laterala genikulära kroppen, och den tunnare mediala roten (radix medialis) går till den övre colliculus på mitthjärnans tak.

Terminalplattan, som tillhör telencephalon, ligger intill den främre ytan av chiasmen optikus och sammansmälter med den. Den sluter den främre delen av storhjärnans longitudinella fissur och består av ett tunt lager grå substans, som i plattans laterala sektioner fortsätter in i substansen i frontalloberna på hemisfärerna.

Bakom synkaskamen finns den grå tuberkeln (tuber cinereum), bakom vilken mammillarkropparna ligger, och på sidorna finns synkanalerna. Nedanför övergår den grå tuberkeln i tratten (infundibulum), som är ansluten till hypofysen. Väggarna i den grå tuberkeln bildas av en tunn platta av grå substans som innehåller de grå tuberala kärnorna (nuclei tuberales). Från sidan av den tredje kammarens hålighet skjuter en avsmalnande fördjupning av tratten ut in i området för den grå tuberkeln och vidare in i tratten.

Mammillkropparna (corpora mamillaria) är belägna mellan den grå tuberkeln framför och den bakre perforerade substansen bakom. De ser ut som två små, cirka 0,5 cm i diameter vardera, sfäriska vita formationer. Den vita substansen är belägen endast utanför mammillkroppen. Inuti finns den grå substansen, i vilken mammillkroppens mediala och laterala kärnor (nuclei corporis mamillaris mediales et laterales) särskiljs. Fornixens kolonner slutar i mammillkropparna.

I hypotalamus finns tre huvudsakliga hypotalamiska regioner - kluster av grupper av nervceller i olika former och storlekar: främre (regio hypothalamica anterior), intermediär (regio hypothalamica intermedia) och bakre (regio hypothalamica posterior). Kluster av nervceller i dessa regioner bildar mer än 30 kärnor i hypotalamus.

Nervcellerna i hypotalamuskärnan har förmågan att producera ett sekret (neurosekretion), vilket kan transporteras till hypofysen via utskotten i dessa celler. Sådana kärnor kallas neurosekretoriska kärnor i hypotalamus. I den främre regionen av hypotalamus finns den supraoptiska (supraoptiska) kärnan (nucleus supraopticus) och de paraventrikulära kärnorna (nuclei paraventriculares). Utskotten i cellerna i dessa kärnor bildar hypotalamus-hypofysknippet, som slutar i hypofysens bakre lob. Bland gruppen av kärnor i den bakre regionen av hypotalamus är de största de mediala och laterala kärnorna i mammillarkroppen (nuclei corporis mamillaris mediales et laterales) och den bakre hypotalamuskärnan (nucleus hypothalamicus posterior). Gruppen av kärnor i den intermediära hypotalamiska regionen inkluderar de inferomediala och superomediala hypotalamiska kärnorna (nuclei hypothalamic ventromediales et dorsomediales), den dorsala hypotalamiska kärnan (nucleus hypothalamicus dorsalis), kärnan i den infundibularis (nucleus infundibularis), de gråknölkärnor (nuclei tuberales), etc.

Hypotalamuskärnorna är sammankopplade av ett ganska komplext system av afferenta och efferenta vägar. Därför har hypotalamus en reglerande effekt på ett flertal vegetativa funktioner i kroppen. Neurosekretionen från hypotalamuskärnorna kan påverka funktionerna hos körtelcellerna i hypofysen, vilket ökar eller hämmar utsöndringen av ett antal hormoner, vilka i sin tur reglerar aktiviteten hos andra endokrina körtlar.

Närvaron av neurala och humorala kopplingar mellan hypotalamiska kärnor och hypofysen gjorde det möjligt att kombinera dem i hypotalamisk-hypofyssystemet.

Fylogenetiska studier har visat att hypotalamus finns hos alla chordater, är välutvecklad hos amfibier och ännu mer hos reptiler och fiskar. Fåglar har tydligt uttryckt differentiering av kärnor. Hos däggdjur är den grå substansen högutvecklad, vars celler differentierar till kärnor och fält. Den mänskliga hypotalamusen skiljer sig inte signifikant från hypotalamus hos högre däggdjur.

Det finns ett stort antal klassificeringar av hypotalamiska kärnor. E. Gruntel identifierade 15 par av kärnor, W. Le Gros Clark - 16, H. Kuhlenbek - 29. Den mest använda klassificeringen är W. Le Gros Clarks. I.N. Bogolepova (1968), baserat på ovanstående klassificeringar och med hänsyn till ontogenesdata, föreslår att hypotalamiska kärnor delas in i fyra sektioner:

1. främre, eller rostrala, sektion (som kombinerar det preoptiska området och den främre gruppen - W. Le Gros Clark) - preoptiska mediala och laterala områden, suprakiasmatisk kärna, supraoptisk kärna, paraventrikulär kärna, främre hypotalamisk område;
2. mellersta mediala sektionen - ventromediala kärnan, dorsomediala kärnan, infundibulär kärna, bakre hypotalamiska området;
3. mellersta laterala sektionen - lateral hypotalamisk område, lateral hypotalamisk kärna, tuberolateral kärna, tuberomammillär kärna, perifornisk kärna;
4. bakre, eller mamillär, sektion - medial mamillärkärna, lateral mamillärkärna.

Hypotalamus anatomiska kopplingar klargör också dess (funktionella) betydelse. Bland de viktigaste afferenta banorna kan följande urskiljas:

1. den mediala framhjärnsbunten, vars laterala del förbinder hypotalamus med luktbulben och tuberkeln, periamygdaloidregionen och hippocampus, och den mediala delen med septum, diagonalregionen och nucleus caudatus;
2. terminalremsan, som löper från tonsillen till de främre delarna av hypotalamus;
3. fibrer som passerar genom fornix från hippocampus till mammillarkroppen;
4. talamo-, strio- och pallidohypothalamiska kopplingar;
5. från hjärnstammen - den centrala tegmentala kanalen;
6. från hjärnbarken (orbital, temporal, parietal).

Således är de ledande källorna till afferentation de limbiska formationerna i framhjärnan och den retikulära formationen av hjärnstammen.

Hypotalamus efferenta system kan också grupperas i tre riktningar:

1. nedåtgående system till retikulärbildningen och ryggmärgen - det periventrikulära fibersystemet som slutar i mitthjärnan (longitudinellt bakre bunt), vid de autonoma centra i den kaudala stammen och ryggmärgen, och det mammillära-tegmentala buntet, som går från mammillära kroppar till den retikulära bildningen av mitthjärnan;
2. vägar till talamus från mammillarkropparna (mammathalamusbunteln), som är en del av det slutna funktionella limbiska systemet;
3. vägar till hypofysen - hypotalamus-hypofysvägen från paraventrikulära (10-20% av fibrerna) och supraoptiska (80-90%) kärnor till hypofysens bakre och delvis mellersta lober, tuberohypofysvägen från ventromediala och infundibulära kärnor till adenohypofysen.

I arbetena av J. Ranson (1935) och W. Hess (1930, 1954, 1968) presenterades data om pupillens dilatation och sammandragning, ökning och minskning av artärtryck, acceleration och retardation av pulsen vid stimulering av hypotalamus. Baserat på dessa studier identifierades zoner som utövar sympatiska (bakre delen av hypotalamus) och parasympatiska (främre delen) effekter, och hypotalamus i sig betraktades som ett centrum som integrerar aktiviteten i det viscerala systemet som innerverar organ och vävnader. Men allt eftersom dessa studier utvecklades avslöjades också ett stort antal somatiska effekter, särskilt under djurens fritt beteende [Gellhorn E., 1948]. OG Baklavadzhan (1969) observerade vid stimulering av olika delar av hypotalamus i vissa fall en aktiveringsreaktion i hjärnbarken, underlättande av ryggmärgens monosynaptiska potentialer, en ökning av artärtrycket och i andra fall motsatt effekt. I detta fall hade vegetativa reaktioner den högsta tröskeln. O. Sager (1962) upptäckte hämning av y-systemet och EEG-synkronisering under diatermi av hypotalamus, och motsatt effekt vid överdriven uppvärmning. Idén om hypotalamus som en del av hjärnan som utför interaktion mellan regleringsmekanismer, integration av somatisk och vegetativ aktivitet bildas. Ur denna synvinkel är det mer korrekt att dela upp hypotalamus inte i sympatiska och parasympatiska delar, utan att skilja dynamogena (ergotropa och trofotropa) zoner i den. Denna klassificering är funktionell, biologisk till sin natur och återspeglar hypotalamus deltagande i genomförandet av holistiska beteendehandlingar. Uppenbarligen deltar inte bara det vegetativa utan även det somatiska systemet i att upprätthålla homeostas. Ergotropa och trofotropa zoner finns i alla delar av hypotalamus och överlappar varandra i vissa områden. Samtidigt är det möjligt att identifiera zoner för deras "koncentration". Således representeras trofotropa apparater tydligare i de främre sektionerna (preoptiska zonen), och i de bakre sektionerna (mamillära kroppar) - ergotropa. Analys av hypotalamus huvudsakliga afferenta och efferenta kopplingar till de limbiska och retikulära systemen belyser dess roll i organisationen av integrativa beteendeformer. Hypotalamus intar en speciell - central - position i detta system både på grund av dess topografiska läge i mitten av dessa formationer, och som ett resultat av fysiologiska egenskaper. Det senare bestäms av hypotalamus roll som en specifikt konstruerad del av hjärnan, särskilt känslig för förändringar i kroppens inre miljö, som reagerar på de minsta fluktuationerna i humorala indikatorer och bildar lämpliga beteendehandlingar som svar på dessa förändringar.Hypotalamus speciella roll förutbestäms av dess anatomiska och funktionella närhet till hypofysen. Hypotalamus kärnor är indelade i specifika och ospecifika. Den första gruppen inkluderar formationer som utskjuter mot hypofysen, resten inkluderar andra kärnor, vars stimuleringseffekter kan variera beroende på påverkans styrka. Specifika kärnor i hypotalamus har en tydlig effekt och skiljer sig från andra hjärnformationer i sin förmåga att neurokrini. Dessa inkluderar de supraoptiska, paraventrikulära och parvocellulära kärnorna i den grå tuberkeln. Det fastställdes att antidiuretiskt hormon (ADH) bildas i de supraoptiska och paraventrikulära kärnorna, vilket sjunker ner längs axonerna i hypotalamus-hypofysen till hypofysens bakre lob. Det visades senare att frisättande faktorer bildas i hypotalamus neuroner, vilka, när de kommer in i adenohypofysen, reglerar utsöndringen av trippelhormoner: adrenokortikotropa (ACTH), luteiniserande (LH), follikelstimulerande (FSH) och tyreoideastimulerande (TSH). Bildningszonerna för de implementerande faktorerna för ACTH och TSH är kärnorna i den främre delen av median eminens och det preoptiska området, och för GTG - de bakre delarna av den grå tuberkeln. Det har fastställts att hypotalamus-hypofysbuntarna hos människor innehåller cirka 1 miljon nervfibrer.

Utan tvekan deltar även andra delar av hjärnan (mediala-basala strukturer i tinningregionen, retikulär formation av hjärnstammen) i neuroendokrin reglering. Den mest specifika apparaten är dock hypotalamus, som inkluderar endokrina körtlar i systemet med integrerade reaktioner i kroppen, i synnerhet reaktioner av stresskaraktär. De trofo- och ergotropa systemen förfogar inte bara över de perifera sympatiska och parasympatiska systemen för att säkerställa aktivitet, utan även över specifika neurohormonala apparater. Hypotalamus-hypofyssystemet, som fungerar enligt återkopplingsprincipen, är till stor del självreglerande. Aktiviteten i bildandet av genomförandefaktorer bestäms också av nivån av hormoner i det perifera blodet.

Hypotalamus är således en viktig komponent i hjärnans limbiska och retikulära system, men eftersom den ingår i dessa system behåller den sina specifika "ingångar" i form av speciell känslighet för förändringar i den inre miljön, såväl som specifika "utgångar" genom hypotalamus-hypofyssystemet, paraventrikulära kopplingar till de vegetativa formationerna som ligger nedanför, samt genom talamus och retikulär bildning av hjärnstammen till cortex och ryggmärg.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]