Гипоталамус
Морфофункциональная организация Гипоталамус (hypothalamus, подбугорье) — структура промежуточного мозга, входящая в лимбическую систему, организующая эмоциональные, поведенческие, гомеостатические реакции организма.
В поперечном направлении гипоталамус можно разделить на три зоны: 1) Перивентрикулярную; 2) Медиальную; 3) Латеральную. Перивентрикулярная зона представляет собой тонкую полоску, прилежащую к третьему желудочку. В медиальной зоне различают несколько ядерных областей, расположенных в переднезаднем направлении. Преоптическая область филогенетически принадлежит к переднему мозгу, однако ее относят обычно к гипоталамусу. От вентромедиальной области гипоталамуса начинается ножка гипофиза, соединяющаяся с адено и нейрогипофизом. Передняя часть этой ножки носит название срединного возвышения. Совокупность ядерных зон, в которых содержатся подобные гормон продуцирующие нейроны, носят название гипофизотропной области. Отростки нейронов супраоптического и паравентрикулярного ядер идут к задней доле гипофиза (эти нейроны регулируют образование и высвобождение окситоцина и АДТ, или вазопрессина). Связать конкретные функции гипоталамуса с его отдельными ядрами, за исключением супраоптического и паравентрикулярного ядер, невозможно. В латеральном гипоталамусе не существует отдельных ядерных областей. Нейроны этой зоны диффузно располагаются вокруг медиального пучка переднего мозга, идущего в растрально каудальном направлении от латеральных образований основания лимбической системы к передним центрам промежуточного мозга. Этот пучок состоит из длинных и коротких восходящих и нисходящих волокон.
Проводниковые функции гипоталамуса Латеральный гипоталамус образует двухсторонние связи с: верхними отделами ствола мозга центральным серым веществом среднего мозга с лимбической системой. Чувствительные сигналы от поверхности тела и внутренних органов поступают в гипоталамус по восходящим спино бульбо ретикулярным путям, которые ведут в гипоталамус, либо через ретикулярным путям таламус, либо через лимбическую область среднего мозга. Остальные афферентные сигналы поступают в гипоталамус по полисинаптическим путям, которые пока еще не все идентифицированы. Эфферентные связи гипоталамуса с вегетативными и соматическими ядрами ствола мозга и спинного мозга образованы полиснаптическими путями, идущими в составе ретикулярной формации.
Проводниковые функции гипоталамуса Медиальный гипоталамус обладает двусторонними связями с латеральным, и, кроме того, он непосредственно получает сигналы от некоторых остальных отделов головного мозга. В медиальной области гипоталамуса существуют особые нейроны, воспринимающие важнейшие параметры крови и спинномозговой жидкости : то есть эти нейроны следят за состоянием внутренней среды организма. Они могут воспринимать, например, температуру крови, водноэлектролитный состав плазмы или содержание гормонов в крови. Через нервные механизмы медиальная область гипоталамуса управляет деятельностью нейрогипофиза, а через гормональные аденогипофиза. Таким образом, эта область служит промежуточным звеном между нервной и эндокринной системой.
Собственные функции гипоталамуса В состав гипоталамуса входят серый бугор, воронка с нейрогипофизом и сосцевидные тела. Морфологически в нейронных структурах гипоталамуса можно выделить около 50 пар ядер, имеющих свою специфическую функцию. Топографически эти ядра можно объединить в 5 групп: 1) преоптическая группа имеет выраженные связи с конечным мозгом и делится на медиальное и латеральное предоптические ядра; 2) передняя группа, в состав которой входят супраоптическое, паравентрикулярные ядра; 3) средняя группа состоит из нижнемедиального и верхнемедиального ядер; 4) наружная группа включает в себя латеральное гипоталамическое поле и серобугорные ядра; 5) задняя группа сформирована из медиальных и латеральных ядер сосце видных тел и заднего гипоталамического ядра.
Раздражение ядер передней группы сопровождается парасимпатическими эффектами. Раздражение ядер задней группы вызывает симпатические эффекты в работе органов. Стимуляция ядер средней группы приводит к снижению влияний симпатического отдела автономной нервной системы. Указанное распределение функций гипоталамуса не абсолютно. Все структуры гипоталамуса способны в разной степени вызывать симпатические и парасимпатические эффекты. Следовательно, между структурами гипоталамуса существуют функциональные взаимодополняющие, взаимокомпенсирующие отношения.
В целом за счет большого количества связей, полифункциональности структур гипоталамус выполняет интегрирующую функцию вегетативной, соматической и эндокринной регуляции, что проявляется и в организации его ядрами ряда конкретных функций. Так, в гипоталамусе располагаются центры: гомеостаза теплорегуляции голода и насыщения, жажды и ее удовлетворения полового поведения страха, ярости регуляции цикла бодрствование—сон. Все эти центры реализуют свои функции путем активации или торможеиия автономного (вегетативного) отдела нервной системы, эндокринной системы, структур ствола и переднего мозга.
Нейроны ядер передней группы гипоталамуса продуцируют вазопрессин, или антидиуретический гор мон (АДГ), окситоцин и другие пептиды, которые по аксонам попада ют в заднюю долю гипофиза — нейрогипофиз. Нейроны ядер срединной группы гипоталамуса продуцируют так называемые рилизинг факторы (либерины) и ингибирующие факторы (статины), которые регулируют активность передней доли гипофиза — аденогипофиз. В нем образуются такие вещества, как соматотропный, тиреотропный и другие гормоны Наличие такого набора пептидов в структурах гипоталамуса свиде тельствует о присущей им нейросекреторной функции. Они также обладают детектирующей функцией: реагируют на изменения температуры крови, электролитного состава и осмотиче ского давления плазмы, количества и состав гормонов крови.
Роль гипоталамуса в регуляции функций систем органов. 1. Регуляция ССС Стимуляция заднего и латерального гипоталамуса давление и частоту сердцебиений, тогда как стимуляция преоптической области часто оказывает противоположные эффекты, вызывая уменьшение и частоты сокращений сердца, и давления. Эти влияния передаются главным образом через специфические сердечно сосудистые регулирующие центры в ретикулярных областях моста и продолговатого мозга.
2. Регуляция температуры тела. Передняя часть гипоталамуса, особенно преоптическая область, связана с регуляцией температуры тела. Повышение температуры крови, протекающей через эту область, увеличивает активность чувствительных к температуре нейронов, тогда как снижение температуры уменьшает их активность. В свою очередь, эти нейроны контролируют механизмы увеличения или уменьшения температуры тела.
3. Регуляция водного баланса. Гипоталамус регулирует количество воды в теле двумя путями: (1) созданием ощущения жажды, которое заставляет животное или человека пить воду; (2) регуляцей выведения воды с мочой. Область, называемая центром жажды, локализуется в латеральном гипоталамусе. Когда концентрация электролитов в жидкости, омывающей этот центр или тесно примыкающие области, становится очень высокой, у животного развивается интенсивное желание пить воду; оно будет искать ближайший источник воды и пить достаточно, чтобы вернуть концентрацию электролитов в области центра жажды к норме.
4. Регуляция выделительной функции почек. За регуляцию выделения воды почками ответственны в основном супраоптические ядра. Когда концентрация частиц в жидкостях тела становится чрезмерной, нейроны этих областей стимулируются. Их волокна проецируются вниз через воронку гипоталамуса в заднюю долю гипофиза, где окончания этих волокон секретируют антидиуретический гормон (называемый также вазопрессином). Затем гормон выделяется в кровь и транспортируется к почкам, где он действует на собирательные трубочки почек, вызывая увеличение реабсорбции воды. Это уменьшает потерю воды с мочой, но позволяет продолжать выделение электролитов. В результате концентрация жидкостей тела снижается, возвращаясь к норме.
5. Регуляция сократимости матки и изгнания молока из молочных желез. При стимуляции паравентрикулярных ядер их нейроны выделяют гормон окситоцин. Это, в свою очередь, ведет к увеличению сократимости матки, а также к сокращению миоэпителиальных клеток, окружающих альвеолы молочных желез, что способствует опорожнению альвеол путем изгнания молока через соски.
6. Регуляция желудочно-кишечного тракта и питания. Стимуляция некоторых областей гипоталамуса заставляет животное испытывать чрезвычайный голод, непомерный аппетит и интенсивное желание искать пищу. Одной областью, связанной с голодом, является латеральная гипоталамическая область. При двустороннем поражении этой области гипоталамуса животное теряет всякий интерес к пище, что иногда вызывает голодание, ведущее к смерти. Центр насыщения локализуется в вентромедиалъных ядрах. При электрической стимуляции этого центра во время приема пищи животное внезапно прекращает есть и выказывает полное безразличие к пище. Однако при двустороннем разрушении этой области животное не может насытиться, его гипоталамические центры голода становятся гиперактивными, поэтому у него развивается неуемный аппетит, ведущий в итоге к чрезмерному ожирению. Другой областью гипоталамуса, входящей в состав центров, регулирующих желудочно кишечную активность, являются сосцевидные тела; они контролируют, по крайней мере частично, осуществление многих пищевых рефлексов, например облизывание губ и глотание.
Гипоталамус и поведение Олдс (Olds) описал поведение крыс, которым вживляли электроды в ядра гипоталамуса и давали возможность самостоятельно стимулировать эти ядра. Оказалось, что стимуляция некоторых ядер приводила к негативной реакции. Животные после однократной самостимуляции больше не подходили к педали, замыкающей стимулирующий ток. При самостимуляции других ядер животные нажимали на педаль часами, не обращая внимания на пищу, воду и др. Исследования Дельгадо (Delgado) во время хирургических операций показали, что у человека раздражение аналогичных участков вызывало эйфорию, эротические переживания. В клинике показано также, что патологические процессы в гипоталамусе могут сопровождаться ускорением полового созревания, нарушением менструального цикла, половой функции. Раздражение передних отделов гипоталамуса может вызывать у животных пассивно-оборонительную реакцию, ярость страх, а раздражение заднего гипоталамуса вызывает активную агрессию.
Функции Поражения Острые Хронические Передний отдел гипоталамуса и преоптическая область. Регуляция цикла сон/бодрствование, терморегуляция, регуляция эндокринных функций. Бессоница, гипертермия, несахарный диабет. Бессоница, гипотермия, сложные эндокринные расстройства Промежуточный отдел гипоталамуса. Восприятие сигналов, энергетический и водный баланс, регуляция эндокринных функций. Гипертермия, несахарный диабет, эндокринные нарушения. Эмоциональные нарушения, потеря аппетита, истощение, отсутствие чувства жажды. Задний отдел гипоталамуса. Восприятие сигналов, поддержание сознания, терморегуляция, интеграция эндокринных функций. Сонливость, эмоциональные и вегетативные нарушения, пойкилотермия, летаргический сон. Нарушения памяти, эмоциональные расстройства, гиперфагия, ожирение, эндокринные нарушения.
Скачать презентацию Гипоталамус Морфофункциональная организация Гипоталамус hypothalamus подбугорье
Гипоталамус.pptx