Čo je hypotalamus?
Hypotalamus je oblasť diencefala. Pozostáva zo zhlukov nervových buniek (jadier), ktoré fungujú ako prepínacie stanice pre cesty vedúce do az iných častí mozgu:
Hypotalamus teda dostáva informácie z hipokampu, amygdaly, talamu, striata (skupina bazálnych ganglií), kôry limbického systému, stredného mozgu, kosoštvorcového mozgu a miechy.
Informácie prúdia z hypotalamu do stredného mozgu a talamu, ako aj do neurohypofýzy (zadný lalok hypofýzy).
Aká je funkcia hypotalamu?
Hypotalamus je sprostredkovateľ medzi endokrinným a nervovým systémom: prijíma informácie z rôznych meracích staníc v tele (napr. o krvnom cukre, krvnom tlaku, teplote). Môže regulovať tieto parametre podľa potreby uvoľňovaním hormónov.
Napríklad hypotalamus riadi telesnú teplotu, rytmus spánku a bdenia, pocit hladu a smädu, sexuálnu túžbu a pocit bolesti.
Hormóny hypotalamu možno rozdeliť do troch skupín:
Efektorové hormóny
Oba hormóny sú syntetizované v jadrách hypotalamu a následne transportované do zadného laloku hypofýzy, odkiaľ sa uvoľňujú do systémového obehu.
Ovládanie hormónov
Druhou skupinou hypotalamických hormónov sú kontrolné hormóny, pričom sa rozlišuje medzi uvoľňujúcimi a inhibujúcimi hormónmi:
Hypotalamus používa uvoľňujúce hormóny na stimuláciu hypofýzy, aby syntetizovala a vylučovala rôzne hormóny. Napríklad hormón uvoľňujúci gonadotropín (GnRH) spúšťa uvoľňovanie folikuly stimulujúceho hormónu (FSH) a luteinizačného hormónu (LH).
Hypotalamus používa inhibičné hormóny na spomalenie sekrécie hormónov hypofýzy. Napríklad hormón uvoľňujúci prolaktín (PIH) inhibuje sekréciu prolaktínu.
Iné hormóny
Okrem efektorových a kontrolných hormónov má hypotalamus aj množstvo ďalších hormónov (neuropeptidov). Tieto spolu s ďalšími dvoma skupinami hypotalamických hormónov ovplyvňujú funkciu prednej hypofýzy alebo pôsobia ako komunikátory medzi hypotalamom a inými oblasťami mozgu.
Medzi tieto ďalšie neuropeptidy hypotalamu patria napríklad enkefalíny a neuropeptid Y.
Regulačné obvody zabezpečujú poriadok
Príklad: Termoregulácia
Na udržanie teploty jadra okolo 37 stupňov Celzia je okrem mnohých iných riadiacich okruhov dôležitá aj termoregulácia. Toto musí byť – v rámci určitých limitov – vždy konštantné. Na dosiahnutie tohto cieľa má telo v koži a orgánoch „senzory“ – voľné nervové zakončenia citlivých nervových buniek. Ich informácie sa prenášajú do talamu a potom do hypotalamu.
Ak teplota telesného jadra klesne, spustí sa riadiaci obvod na reguláciu teploty. Hypotalamus uvoľňuje hormón TRH (hormón uvoľňujúci tyreotropín). TRH stimuluje prednú hypofýzu, aby uvoľnila TSH (hormón stimulujúci štítnu žľazu).
TSH zase reguluje produkciu hormónu štítnej žľazy tyroxínu (T4). Ten vstupuje do tukového tkaniva a kostrových svalov, kde sa premieňa na trijódtyronín (T3). T3 zvyšuje bazálny metabolizmus, zvyšuje prísun energie z pečene a zvyšuje srdcovú frekvenciu, čo vedie k zvýšeniu teploty.
Ak teplota telesného jadra stúpa, hypotalamus znižuje tonus sympatiku, čo rozširuje cievy na periférii a podporuje vylučovanie potu, čo vedie k ochladzovaniu tela.
Kde sa nachádza hypotalamus?
Aké problémy môže spôsobiť hypotalamus?
Stravovacie centrum a centrum sýtosti sa nachádzajú v hypotalame. Pri poruchách v stravovacom centre, ktoré môžu byť genetické alebo psychogénne, sa už potrava nevstrebáva – postihnutí chudnú. Ak je naopak centrum sýtosti narušené a centrum stravovania je trvalo aktívne, vzniká hyperfágia, teda nadmerný príjem potravy s rozvojom obezity.
Adenóm hypofýzy (benígny nádor hypofýzy) môže narušiť funkciu samotnej hypofýzy, ako aj hypotalamu. V dôsledku toho sa produkuje príliš veľa alebo príliš málo hormónov. Napríklad akromegália (zväčšenie nosa, brady, prstov a kostí lebky) je spôsobená nadprodukciou STH, zatiaľ čo Cushingova choroba je spôsobená nadprodukciou kortizolu.
Nádory, ktoré rastú v oblasti hypotalamu, sú veľmi zriedkavé a vedú k hypotalamickému syndrómu napríklad v dôsledku zmien v produkcii hormónov. Vyznačuje sa silnou obezitou a nízkym vzrastom.
