Ja smadzenes būtu korporācija, hipotalāms kaut kā būtu līdzīgs “komunālo pakalpojumu” nodaļai. Kaut arī liels nopelns un uzmanība tiek pievērsta smadzeņu daļām, kas sazinās, rada un darbojas, hipotalāms ir atbildīgs par apkuri, ūdens plūsmu un citām pamata lietām, kas uztur visu sistēmu.
Hipotalāma pamatfunkciju var apkopot ar vārdu homeostāze, kas nozīmē ķermeņa iekšējā stāvokļa uzturēšanu pēc iespējas nemainīgāku. Hipotalāms neļauj mums būt pārāk karstiem, pārāk aukstiem, pārbarotiem, nepietiekami barotiem, pārāk izslāpušiem utt.
Kaut arī hipotalāms parasti ir atbildīgs par to, lai mūs uzturētu vienmērīgā stāvoklī, ir gadījumi, kad šis stāvoklis ir jāmaina. Atrodoties tūlīt dzīvībai bīstamā situācijā, jums, iespējams, nav jādomā par to, cik izsalcis esat. Limbiskā sistēma, kas ir sarežģīti saistīta ar emocijām, cieši sazinās ar hipotalāmu, kā rezultātā rodas fiziskas izmaiņas, kas saistītas ar īpašām sajūtām. Amigdalai ir savstarpējas saiknes ar hipotalāmu, izmantojot vismaz divus galvenos ceļus. Ar hipotalāmu sazinās arī citi garozas reģioni, piemēram, orbitofrontālā garoza, insula, priekšējā cingulāta un laika garozas.
Rodžers Hariss / Getty Images
Hipotalāma reģioni
Tāpat kā pārējās smadzenes, dažādas hipotalāma zonas veic dažādas funkcijas. Šīs zonas var atšķirt pēc to savienojumiem ar pārējām smadzenēm. Piemēram, hipotalāmu uz pusēm sadala baltās vielas trakta šķiedras, ko sauc par fornix, kas iet no hipotalāma priekšpuses uz aizmuguri.
Hipotalāma daļas, kas atrodas tuvāk smadzeņu iekšienei (mediālā puse), cieši sazinās ar amigdala daļu caur citu traktu, ko sauc par stria terminalis. Amigdala palīdz signalizēt par bailēm, un hipotalāma mediālais aspekts ir saistīts ar “cīņas vai bēgšanas” reakciju, piemēram, ierobežojot apetīti. Nav laika atpūsties un sagremot, ja jūs gatavojaties skriet uz savu dzīvi!
Hipotalāma puse, kas ir vistuvāk smadzeņu ārpusei (sānu puse), pretēji ietekmē apetīti. Tā kā šī vieta ir svarīga apetītes stimulēšanā, bojājumi šajā zonā var ievērojami samazināt ķermeņa svaru. Šī zona ir svarīga arī slāpēs, jo frontālās daļas bojājumi var izraisīt samazinātu ūdens uzņemšanu.
Hipotalāma funkcionalitāte ir sadalīta arī no priekšpuses uz aizmuguri. Piemēram, hipotalāma priekšējās daļas, šķiet, ir vairāk saistītas ar ķermeņa atdzišanu, palielinot asins plūsmu uz ādu un izraisot sviedru veidošanos. Hipotalāma aizmugure ir vairāk saistīta ar ķermeņa siltuma uzturēšanu.
Turklāt hipotalāms ir atbildīgs par mūsu dabiskā nomoda un miega cikla regulēšanu. Suprahiasmatiskais kodols hipotalāma priekšpusē kalpo kā mūsu iekšējais pulkstenis, informējot mūs, kad ir gulētiešanas laiks. Šī smadzeņu daļa ir savienota ar gaismas jutīgiem reģioniem, kas mūsu iekšējo pulksteni pielāgo dienasgaismai.
Kā hipotalāms “runā” ar ķermeni?
Hipotalāms modulē fiziskās reakcijas, sazinoties ar ķermeni pa diviem ceļiem. Pirmais ceļš ir caur autonomo nervu sistēmu. Otrais notiek caur endokrīno sistēmu, kas nozīmē hormonu sekrēciju asinīs.
Autonomās šķiedras galvenokārt nāk no hipotalāma paraventrikulārā kodola, bet arī no dorsomediālā hipotalāma kodola un no sānu un aizmugurējā hipotalāma. Sākotnēji šīs veģetatīvās šķiedras pārvietojas pa baltās vielas ceļu, ko sauc par vidējo priekšējo smadzeņu saišķi. Pēc tam viņi nonāk dorsolateral smadzeņu stumbrā un periaqueductal pelēkajā vielā. Šķiedras sinapsē uz parasimpātiskajiem kodoliem smadzeņu stumbra un sakrālās muguras smadzeņu starpposma zonā, kā arī simpatikām torakolumbāla muguras smadzeņu starpsiolaterālajā šūnu kolonnā. Daudzi autonomie kodoli smadzeņu stublājā saņem hipotalāma ievadus, piemēram, solitarius nucleus, noradrenergic nucleus, raphe nucleus un pontomedullary reticular formācijas.
Hipotalāms darbojas arī kopā ar hipofīzi, lai kontrolētu ķermeņa endokrīno sistēmu. Hipofizam ir spēja izdalīt hormonus tieši asinīs. Šis ir rets piemērs, kur smadzeņu arhitektūrā nav asins-smadzeņu barjeras, kas parasti paredzēta infekciju iekļūšanai smadzenēs.
Daži hormoni, piemēram, oksitocīns un vazopresīns, tiek ražoti tieši hipotalāmā (piemēram, paraventrikulārajos un supraoptiskajos kodolos) un izdalās hipofīzes aizmugurē. Hipofīzes priekšējā daļā ir šūnas, kas paši ražo hormonus. Šos hormonus regulē citas neiroloģiskas sekrēcijas, kas nervu šķiedras tiek pārnestas uz asinsvadu pinumu, kur tās atbrīvo asinis. Visas šīs hormonālās sekrēcijas regulē negatīvās atgriezeniskās saites, kas nozīmē, ka smadzenes spēj noteikt, kad hormona līmenis ir augsts, un tādējādi samazina ražošanu.
Tas var šķist ārkārtīgi sarežģīti, un tā arī ir. Bet galīgais homeostāzes uzdevums, pat ja rodas grūtības, ir tā vērts!
.jpg)
