Funkcja wydzielnicza podwzgórza. Funkcje jąder podwzgórza
Podwzgórze, czym jest i za co odpowiada, ten główny narząd układu hormonalnego? Nazywa się go mózgiem endokrynnym, występuje u płazów i ssaków i jest im potrzebny do regulowania funkcji narządów układu hormonalnego. Naukowcy twierdzą, że ten starożytny narząd mózgowy pozwolił płazom i ssakom przetrwać jako gatunki na Ziemi. Podwzgórze odpowiada za zachowanie młodości, przedłużanie życia, jedność psychiczną i fizyczną przedstawiciela gatunku. To właśnie jego dobrze skoordynowana praca czyni człowieka harmonijnym i energicznym, a zakłócenia w jego pracy prowadzą do przedwczesnej starości.
Podwzgórze znajduje się w mózgu i stanowi część międzymózgowia.
Jego lokalizacja znajduje się na dnie trzeciej komory mózgu. Jest to formacja nerwowa zdolna do wytwarzania hormonów. Podwzgórze zajmuje małe miejsce w mózgu. Jego waga wynosi zaledwie 5 g, ale ta masa wystarczy, aby połączyć mechanizmy regulacyjne nerwowe i hormonalne we wspólny układ neuroendokrynny. Kontroluje aktywność układu hormonalnego człowieka za pomocą neuronów wytwarzających hormony, które wpływają na produkcję hormonów z innego ważnego narządu hormonalnego - przysadki mózgowej.
Podwzgórze nie ma ściśle ograniczonej lokalizacji. Uważa się, że ta część mózgu jest częścią sieci neuronów rozciągającej się od śródmózgowia do głębokich części przodomózgowia, łącznie z układem węchowym. Jego położenie jest ograniczone powyżej wzgórzem, poniżej śródmózgowiem, a przed nim skrzyżowanie wzrokowe. Z tyłu znajduje się przysadka mózgowa, która szypułką przysadki jest połączona z podwzgórzem i uczestniczy wraz z nią w procesach regulujących metabolizm.
Struktura podwzgórza jest zaprojektowana w taki sposób, aby mógł otrzymywać wszystkie potrzebne informacje i natychmiast reagować na sygnały, regulując produkcję hormonów przez narządy wydzielania wewnętrznego.
Podwzgórze jest tradycyjnie podzielone na 3 strefy:
- okołokomorowe;
- środkowy;
- boczny.
Strefa okołokomorowa to cienki pasek przylegający do trzeciej komory, na dnie której znajduje się podwzgórze.
W strefie środkowej wyróżnia się kilka obszarów jądrowych, zlokalizowanych w kierunku przednio-tylnym. Przyśrodkowa część podwzgórza ma w dużej mierze obustronne połączenia ze strefą boczną i niezależnie odbiera sygnały z niektórych części mózgu. Stanowi pośrednie ogniwo pomiędzy układem nerwowym i hormonalnym.
W tym obszarze znajdują się specjalne neurony, które odbierają najważniejsze parametry krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego. Monitorują stan wewnętrzny organizmu i kontrolują skład wodno-elektrolitowy osocza, temperaturę krwi i zawartość w niej hormonów.
W podwzgórzu bocznym neurony są losowo rozmieszczone wokół pęczka przyśrodkowego przodomózgowia, kierując się do przednich ośrodków międzymózgowia. Wiązka składa się z długich i krótkich włókien skierowanych w różnych kierunkach od środka. Te tkanki włókniste biorą udział w realizacji połączeń doprowadzających i odprowadzających podwzgórza, przez które centralny komunikuje się z innymi częściami mózgu.
Jego komórki nerwowe i wytwarzające wydzieliny mają postać jąder i są ułożone parami. Jądra podwzgórza regulują połączenia między neuronami i są odpowiedzialne za komunikację między sekcjami mózgu. Jądra podwzgórza reprezentują skupiska komórek nerwowych w obszarach przednim, tylnym i pośrednim i tworzą ponad 30 par zlokalizowanych po prawej i lewej stronie trzeciej komory. Jądra podwzgórza wytwarzają neurosekrecję, która jest transportowana poprzez procesy tych komórek do obszaru neuroprzysadki, wzmagając lub hamując produkcję hormonów.
Niektóre jądra, łącząc się z przysadką mózgową, tworzą połączenia regulujące produkcję hormonów o działaniu zwężającym naczynia i antydiuretycznym. Te same połączenia odpowiadają za mechanizmy stymulujące kurczliwość mięśni macicy, wzmagające laktację oraz hamujące rozwój i funkcję ciałka żółtego. Hormony wydzielane przez tych ważnych przedstawicieli układu hormonalnego wpływają na zmiany napięcia mięśni gładkich przewodu pokarmowego.
Funkcje narządu
Procesy zachodzące w podwzgórzu odpowiadają za funkcjonowanie autonomicznego układu nerwowego i hormonalnego, niezbędnego do utrzymania homeostazy. Tak nazywa się zdolność organizmu do utrzymywania stałego środowiska wewnętrznego i zapewnienia zachowania funkcji odpowiedzialnych za życie, z wyłączeniem automatycznych ruchów oddechowych, rytmu serca i ciśnienia krwi. Funkcje podwzgórza mają na celu utrzymanie ważnych parametrów życiowych. Odpowiadają za temperaturę ciała, równowagę kwasowo-zasadową i bilans energetyczny, regulując je w niewielkim zakresie i utrzymując w pobliżu optymalnych wartości fizjologicznych.
Funkcje podwzgórza obejmują organizację zachowań populacji i jej zachowanie jako gatunku. Kształtuje różne aspekty zachowań i odpowiada za instynkty samozachowawcze, które przyczyniają się do zachowania człowieka jako gatunku biologicznego. W przypadku zmian i sytuacji stresowych reguluje stan środowiska wewnętrznego i zewnętrznego, wymuszając funkcjonowanie takich mechanizmów jak:
- apetyt;
- opieka nad potomstwem;
- pamięć;
- zachowania związane z pozyskiwaniem żywności;
- zachowania seksualne;
- reprodukcja;
- sen i czuwanie;
- emocje.
Organizm dzięki podwzgórzu jest w stanie zapewnić witalność osobie w ekstremalnych warunkach. Kontroluje stałość środowiska wewnętrznego podczas nagłych zmian warunków życia jednostki. Normalne funkcjonowanie podwzgórza pozwala ludziom przetrwać w najtrudniejszych warunkach życia, kiedy kończą się siły.
Przyczyny zaburzeń szyszynki
W jakich okolicznościach obszar mózgu głęboko ukryty w czaszce może ulec znacznemu uszkodzeniu? Zmiany patologiczne w podwzgórzu obserwowane są najczęściej u kobiet. Przyczyną nieprawidłowego działania jest specyfika naczyń regionu podwzgórza, które mają wysoki stopień przepuszczalności. Kiedy na organizm wpływają toksyny i wirusy, zawsze istnieje niebezpieczeństwo, że infekcja może wpłynąć na mózg i łatwo przedostać się przez gruczoł dokrewny przez krwioobieg. Zaburzenia w funkcjonowaniu podwzgórza powodują różne sytuacje życiowe. To może być:
- guz mózgu;
- grypa;
- różne neuroinfekcje wirusowe;
- malaria;
- reumatyzm;
- przewlekłe zapalenie migdałków;
- zamknięte uszkodzenie czaszkowo-mózgowe;
- choroby naczyniowe;
- przewlekłe zatrucie.
Uszkodzenie mózgu, które niszczy podwzgórze, prowadzi do śmierci. Zniszczenie dróg nerwowych pomiędzy śródmózgowiem a rdzeniem przedłużonym powoduje zaburzenia procesów termoregulacji, co prowadzi do szybkiego upadku życia.
Kiedy udać się do lekarza
Zaburzenie czynności podwzgórza na skutek ucisku przez guz mózgu prowadzi do zaburzeń w funkcjonowaniu wielu układów i narządów. Na zaburzenia szczególnie cierpią kobiety w wieku 30-40 lat, gdy ich funkcje rozrodcze zaczynają zanikać, a układ hormonalny zaczyna zawodzić.
Rozwija się hiperprolaktynemia, w której wzrasta produkcja hormonu prolaktyny. Zaburzenia podwzgórza powodują zaburzenia miesiączkowania.
W przypadku nieprawidłowego funkcjonowania szyszynki następuje zahamowanie pracy przysadki mózgowej, co powoduje zaburzenia w produkcji hormonu kortyzonu. Bardzo często powoduje to dysfunkcję tarczycy.
Jeśli w dzieciństwie dojdzie do nieprawidłowego funkcjonowania narządu, pacjent przestaje rosnąć, a u dziecka nie rozwijają się wtórne cechy płciowe. Rozwój moczówki prostej bezpośrednio wskazuje na patologię podwzgórza.
Obecność patologii w obszarze szyszynki prowadzi do dysfunkcji układu nerwowego i narządu wzroku. Pacjenci mogą znaleźć:
- miażdżyca;
- nagły wzrost masy ciała;
- dystrofia mięśnia sercowego;
- patologie krwiotwórcze.
U pacjentów, którzy wczoraj byli zdrowi, gdy podwzgórze jest uszkodzone, pojawiają się następujące zaburzenia patologiczne:
- wegetatywny;
- dokrewny;
- giełda;
- troficzny.
Jeśli dana osoba podejrzewa oznaki i objawy uszkodzenia podwzgórza, powinna zwrócić się o pomoc lekarską do endokrynologa lub neurologa.
autonomiczny układ nerwowy. Ten podskórny obszar międzymózgowia od dawna jest ważnym obiektem różnych badań naukowych.
Obecnie metoda wszczepiania elektrod jest szeroko stosowana do badania różnych struktur mózgu. Stosując specjalną technikę stereotaktyczną, elektrody wprowadza się przez otwór w czaszce do dowolnego obszaru mózgu. Elektrody są izolowane na całej długości, jedynie ich końcówka jest wolna. Łącząc elektrody w obwód, możesz miejscowo podrażnić określone obszary.
W pracy tej zbadano niektóre teoretyczne i fizjologiczne aspekty tego obszaru międzymózgowia.
Ogólne funkcje podwzgórza
U kręgowców podwzgórze jest głównym ośrodkiem nerwowym odpowiedzialnym za regulację środowiska wewnętrznego organizmu.
Filogenetycznie jest to dość stara część mózgu, dlatego też jej struktura jest stosunkowo taka sama u ssaków lądowych, w przeciwieństwie do organizacji młodszych struktur, takich jak kora nowa i układ limbiczny.
Podwzgórze kontroluje wszystkie główne procesy homeostatyczne. O ile zwierzę pozbawione mózgu można dość łatwo utrzymać przy życiu, o tyle utrzymanie życia zwierzęcia z usuniętym podwzgórzem wymaga specjalnych, intensywnych działań, gdyż u takiego zwierzęcia podstawowe mechanizmy homeostatyczne zostały zniszczone.
Zasada homeostazy polega na tym, że w różnorodnych warunkach organizmu związanych z jego adaptacją do gwałtownie zmieniających się warunków środowiskowych (na przykład podczas ekspozycji na ciepło lub zimno, podczas intensywnej aktywności fizycznej itd.) Środowisko wewnętrzne pozostaje stałe i jego parametry wahają się jedynie w bardzo wąskich granicach. Obecność i wysoka sprawność mechanizmów homeostazy u ssaków, a w szczególności u człowieka, zapewnia możliwość ich aktywności życiowej w warunkach znaczących zmian w środowisku. Zwierzęta, które nie są w stanie utrzymać określonych parametrów środowiska wewnętrznego, zmuszone są żyć w węższym zakresie parametrów środowiskowych.
Na przykład: Zdolność żab do termoregulacji jest tak ograniczona, że aby przetrwać w zimowych warunkach, muszą osiadać na dnie zbiorników, w których woda nie zamarza. Wręcz przeciwnie, wiele ssaków może żyć równie swobodnie zimą, jak i latem, pomimo znacznych wahań temperatury.
Widać stąd, że ze względu na słaby rozwój mechanizmów homeostazy zwierzęta te są mniej swobodne w czynnościach życiowych, a usunięcie podwzgórza powoduje w konsekwencji zaburzenie procesów homeostatycznych, wówczas niezbędne są szczególne intensywne działania w celu utrzymania funkcji życiowych zwierząt. to zwierze.
Anatomia funkcjonalna podwzgórza
Lokalizacja podwzgórza
Podwzgórze to niewielka część mózgu ważąca około 5 gramów. Podwzgórze nie ma wyraźnych granic, dlatego można go uznać za część sieci neuronów rozciągającej się od śródmózgowia przez podwzgórze do głębokich części przodomózgowia, ściśle związanej z filogenetycznie starym układem węchowym. Podwzgórze jest brzuszną częścią międzymózgowia, leży poniżej (brzusznej) wzgórza, tworząc dolną połowę ściany trzeciej komory. Dolną granicę podwzgórza stanowi śródmózgowie, a górną granicę stanowi blaszka końcowa, spoidło przednie i skrzyżowanie wzrokowe. Po bokach podwzgórza znajduje się przewód wzrokowy, torebka wewnętrzna i struktury podwzgórza.
Struktura podwzgórza
Poprzecznie podwzgórze można podzielić na trzy strefy:
1) okołokomorowe;
2) Przyśrodkowy;
3) Boczne.
Strefa okołokomorowa to cienki pasek przylegający do trzeciej komory. W strefie środkowej wyróżnia się kilka obszarów jądrowych, zlokalizowanych w kierunku przednio-tylnym. Obszar przedwzrokowy filogenetycznie należy do przodomózgowia, ale zwykle określa się go mianem podwzgórza.
Łodyga przysadki zaczyna się od brzuszno-przyśrodkowego obszaru podwzgórza, łącząc się z gruczolako- i neuroprzysadką. Przednia część tej nogi nazywana jest wzniesieniem środkowym. Na tym kończą się procesy wielu neuronów obszarów przedwzrokowych i przednich podwzgórza, a także jąder brzuszno-przyśrodkowych i lejkowych. Tutaj w wyniku tych procesów uwalniane są hormony, które przemieszczają się przez układ naczyniowy wrotny do przedniego płata przysadki mózgowej. Zbiór stref jądrowych zawierających neurony wytwarzające hormony nazywany jest obszarem hipofizjotropowym – obszarem oznaczonym linią przerywaną.
Procesy neuronów jąder nadwzrokowych i przykomorowych trafiają do tylnego płata przysadki mózgowej (neurony te regulują powstawanie i uwalnianie oksytocyny oraz ADT, czyli wazopresyny). Niemożliwe jest powiązanie specyficznych funkcji podwzgórza z jego poszczególnymi jądrami, z wyjątkiem jąder nadwzrokowych i przykomorowych.
W podwzgórzu bocznym nie ma odrębnych obszarów jądrowych. Neurony tej strefy są rozproszone wokół pęczka przyśrodkowego przodomózgowia, biegnąc w kierunku rastrowo-ogonowym od bocznych formacji podstawy układu limbicznego do przednich ośrodków międzymózgowia. Wiązka ta składa się z długich i krótkich włókien wstępujących i zstępujących.
Połączenia doprowadzające i odprowadzające podwzgórza
Organizacja połączeń doprowadzających i odprowadzających podwzgórza wskazuje, że służy on jako ważny ośrodek integracyjny funkcji somatycznych, autonomicznych i hormonalnych.
Podwzgórze boczne tworzy dwukierunkowe połączenia z górnymi częściami pnia mózgu, centralną istotą szarą śródmózgowia i układem limbicznym. Sygnały czuciowe z powierzchni ciała i narządów wewnętrznych dostają się do podwzgórza wzdłuż wznoszących się dróg spinobulboretikularnych, które prowadzą do podwzgórza albo przez wzgórze, albo przez obszar limbiczny śródmózgowia. Pozostałe sygnały doprowadzające docierają do podwzgórza szlakami polisynaptycznymi, z których nie wszystkie zostały jeszcze zidentyfikowane.
Połączenia odprowadzające podwzgórza z jądrami autonomicznymi i somatycznymi pnia mózgu i rdzenia kręgowego tworzą ścieżki polisnaptyczne biegnące w ramach formacji siatkowej.
Podwzgórze przyśrodkowe ma obustronne połączenia z bocznym, a ponadto bezpośrednio odbiera sygnały z innych części mózgu. W środkowej części podwzgórza znajdują się specjalne neurony, które odbierają najważniejsze parametry krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego: to znaczy neurony te monitorują stan wewnętrznego środowiska organizmu. Potrafią ocenić np. temperaturę krwi, skład wodno-elektrolitowy osocza czy poziom hormonów we krwi.
Poprzez mechanizmy nerwowe przyśrodkowy obszar podwzgórza kontroluje aktywność neuroprzysadki mózgowej, a poprzez mechanizmy hormonalne – gruczolaka przysadkowego. Zatem region ten służy jako pośrednie połączenie między układem nerwowym i hormonalnym.
Podwzgórze i układ sercowo-naczyniowy
Przy elektrycznej stymulacji prawie dowolnej części podwzgórza mogą wystąpić reakcje ze strony układu sercowo-naczyniowego. Reakcje te, za pośrednictwem których pośredniczy przede wszystkim układ współczulny, a także gałęzie nerwu błędnego prowadzące do serca, wskazują na znaczenie podwzgórza w regulacji hemodynamiki przez zewnętrzne ośrodki nerwowe.
Podrażnieniu dowolnej części podwzgórza mogą towarzyszyć przeciwne zmiany w przepływie krwi w różnych narządach (na przykład zwiększenie przepływu krwi w mięśniach szkieletowych i jednoczesne zmniejszenie naczyń krwionośnych skóry). Z drugiej strony, mogą wystąpić przeciwne reakcje naczyń dowolnego narządu, gdy podrażnione zostaną różne strefy podwzgórza. Biologiczne znaczenie takich zmian hemodynamicznych można zrozumieć tylko wtedy, gdy rozważy się je w połączeniu z innymi reakcjami fizjologicznymi towarzyszącymi podrażnieniu tych samych stref potalomicznych. Innymi słowy, hemodynamiczne skutki stymulacji podwzgórza są częścią ogólnych reakcji behawioralnych lub homeostatycznych, za które odpowiedzialny jest ten ośrodek.
Przykładem są reakcje behawioralne dotyczące odżywiania i ochrony, które powstają w wyniku elektrycznej stymulacji ograniczonych obszarów podwzgórza. Podczas zachowań ochronnych wzrasta ciśnienie krwi i przepływ krwi w mięśniach szkieletowych, a zmniejsza się przepływ krwi w naczyniach jelitowych. Zachowania żywieniowe zwiększają ciśnienie krwi i przepływ krwi w jelitach, a przepływ krwi w mięśniach szkieletowych maleje. Podobne zmiany parametrów hemodynamicznych obserwuje się podczas innych reakcji zachodzących w odpowiedzi na pobudzenie podwzgórza, na przykład podczas reakcji termoregulacyjnych lub zachowań seksualnych.
Dolne partie pnia mózgu odpowiadają za mechanizmy regulacji ogólnej hemodynamiki (czyli ciśnienia krwi w krążeniu ogólnoustrojowym, rzutu serca i dystrybucji krwi), działając na zasadzie systemów śledzących. Sekcje te odbierają informacje z tętniczych baro- i chemoreceptorów oraz mechanoreceptorów przedsionków i komór serca i wysyłają sygnały do różnych struktur układu sercowo-naczyniowego poprzez współczulne i przywspółczulne włókna odprowadzające. Ta opuszkowa samoregulacja hemodynamiki jest z kolei kontrolowana przez wyższe części pnia mózgu, a zwłaszcza podwzgórze.
Regulacja ta odbywa się poprzez połączenia nerwowe pomiędzy podwzgórzem i przedzwojowymi neuronami autonomicznymi. Wyższa regulacja nerwowa układu sercowo-naczyniowego z podwzgórza bierze udział we wszystkich złożonych reakcjach autonomicznych, do kontroli których prosta samoregulacja nie wystarczy, do takich regulacji należą: termoregulacja, regulacja przyjmowania pokarmu, zachowania ochronne, aktywność fizyczna i Wkrótce.
Reakcje adaptacyjne serca
układ naczyniowy podczas pracy
Mechanizmy adaptacji hemodynamicznej podczas pracy fizycznej są przedmiotem zainteresowania teoretycznego i praktycznego. Podczas wysiłku zwiększa się pojemność minutowa serca (głównie w wyniku zwiększenia częstości akcji serca), a jednocześnie zwiększa się przepływ krwi do mięśni szkieletowych. Jednocześnie zmniejsza się przepływ krwi przez skórę i narządy jamy brzusznej. Te adaptacyjne reakcje krążenia zachodzą niemal jednocześnie z rozpoczęciem pracy. Przeprowadzane są one przez ośrodkowy układ nerwowy poprzez podwzgórze.
U psa, przy elektrycznej stymulacji bocznego obszaru podwzgórza na poziomie ciałek sutkowych, zachodzą dokładnie takie same reakcje wegetatywne, jak podczas biegu na bieżni. U zwierząt w znieczuleniu elektrycznej stymulacji podwzgórza mogą towarzyszyć czynności lokomotoryczne i wzmożone oddychanie. Dzięki niewielkim zmianom położenia elektrody stymulującej możliwe jest uzyskanie niezależnych od siebie reakcji autonomicznych i somatycznych. Wszystkie te efekty są eliminowane przez obustronne zmiany w odpowiednich strefach; u psów z takimi zmianami zanikają reakcje adaptacyjne układu sercowo-naczyniowego do pracy, a podczas biegania na bieżni zwierzęta takie szybko się męczą. Dane te wskazują, że w bocznej części podwzgórza znajdują się grupy neuronów odpowiedzialne za adaptację hemodynamiki do pracy mięśni. Z kolei te części podwzgórza są kontrolowane przez korę mózgową. Nie wiadomo, czy taką regulację może przeprowadzić izolowany podwzgórze, gdyż wymaga to dotarcia do podwzgórza specjalnych sygnałów z mięśni szkieletowych.
Podwzgórze i zachowanie
Stymulacja elektryczna małych obszarów podwzgórza towarzyszy pojawieniu się typowych reakcji behawioralnych u zwierząt, które są tak różnorodne, jak naturalne, specyficzne gatunkowo typy zachowań danego zwierzęcia. Najważniejszymi z tych reakcji są zachowania obronne i ucieczka, zachowania żywieniowe (spożywanie pożywienia i wody), zachowania seksualne i reakcje termoregulacyjne. Wszystkie te kompleksy behawioralne zapewniają przetrwanie jednostki i gatunku, dlatego można je nazwać procesami homeostatycznymi w szerokim tego słowa znaczeniu. Każdy z tych kompleksów zawiera składniki somacyjne, wegetatywne i hormonalne.
Przy miejscowej elektrycznej stymulacji pierścienia ogonowego u rozbudzonego kota dochodzi do zachowań obronnych, które objawiają się takimi typowymi reakcjami somatycznymi, jak wygięcie grzbietu, syczenie, rozłożenie palców, wyprostowanie pazurów, a także reakcjami autonomicznymi – przyspieszonym oddechem, rozszerzenie źrenic i piloerekcja na grzbiecie i ogonie. Zwiększa się ciśnienie krwi i przepływ krwi w mięśniach szkieletowych, a zmniejsza się przepływ krwi w jelitach. Takie reakcje autonomiczne są związane głównie z pobudzeniem adrenergicznych neuronów współczulnych. Na zachowania obronne wpływają nie tylko reakcje somatyczne i autonomiczne, ale także czynniki hormonalne.
Kiedy podrażniona jest ogonowa część podwzgórza, bolesne bodźce powodują jedynie fragmenty zachowań obronnych. Sugeruje to, że neuronalne mechanizmy zachowań obronnych zlokalizowane są w tylnej części podwzgórza.
Zachowania żywieniowe, również związane ze strukturami podwzgórza, w swoich reakcjach są niemal przeciwieństwem zachowań obronnych. Zachowanie żywieniowe występuje w wyniku lokalnej stymulacji elektrycznej strefy znajdującej się 2-3 mm grzbietowo od strefy zachowań obronnych. W tym przypadku obserwuje się wszystkie reakcje charakterystyczne dla zwierzęcia poszukującego pożywienia. Zbliżając się do miski, zwierzę ze sztucznie wywołanym zachowaniem żywieniowym zaczyna jeść, nawet jeśli nie jest głodne, a jednocześnie przeżuwa przedmioty niejadalne.
Badając reakcje autonomiczne, można stwierdzić, że temu zachowaniu towarzyszy zwiększone wydzielanie śliny, zwiększona ruchliwość i ukrwienie jelit oraz zmniejszony przepływ krwi w mięśniach. Wszystkie te typowe zmiany w funkcjach autonomicznych podczas zachowań żywieniowych służą jako etap przygotowawczy do jedzenia. Podczas zachowań żywieniowych wzrasta aktywność nerwów przywspółczulnych przewodu żołądkowo-jelitowego.
Zasady organizacji podwzgórza
Dane z systematycznych badań podwzgórza z wykorzystaniem lokalnej stymulacji elektrycznej wskazują, że w tym ośrodku znajdują się struktury nerwowe kontrolujące szeroką gamę reakcji behawioralnych. W eksperymentach wykorzystujących inne metody – na przykład niszczenie lub drażnienie chemiczne – stanowisko to zostało potwierdzone i rozszerzone.
Przykład: afagia(odmowa jedzenia), która występuje w przypadku uszkodzeń bocznych obszarów podwzgórza, których stymulacja elektryczna prowadzi do zachowań żywieniowych. Zniszczeniu przyśrodkowych obszarów podwzgórza, których podrażnienie hamuje zachowania żywieniowe (ośrodki sytości), towarzyszy hiperfagia (nadmierne spożycie pokarmu).
Obszary podwzgórza, których stymulacja prowadzi do reakcji behawioralnych, w dużym stopniu pokrywają się. W związku z tym nie udało się jeszcze zidentyfikować funkcjonalnych lub anatomicznych skupisk neuronów odpowiedzialnych za to czy inne zachowanie. Zatem jądra podwzgórza, zidentyfikowane metodami neurohistologicznymi, tylko w przybliżeniu odpowiadają obszarom, których podrażnieniu towarzyszą reakcje behawioralne. Zatem formacje nerwowe zapewniające kształtowanie się holistycznych zachowań na podstawie indywidualnych reakcji nie powinny być uważane za jasno określone struktury anatomiczne (co mogłoby sugerować istnienie takich terminów jak „ośrodek głodu” i „ośrodek sytości”).
Organizacja nerwowa podwzgórza, dzięki której ta niewielka formacja jest w stanie kontrolować wiele ważnych reakcji behawioralnych i procesów regulacyjnych neurohumoralnych, pozostaje tajemnicą.
Być może grupy neuronów podwzgórza odpowiedzialnych za wykonywanie jakiejkolwiek funkcji różnią się od siebie połączeniami doprowadzającymi i odprowadzającymi, przekaźnikami, lokalizacją dendrytów i tym podobnymi. Można przypuszczać, że w obwodach nerwowych podwzgórza wbudowanych jest wiele programów, które były przez nas mało badane. Aktywacja tych programów pod wpływem sygnałów nerwowych z wyższych partii mózgu (np. układu limbicznego) oraz sygnałów z receptorów i środowiska wewnętrznego organizmu może prowadzić do różnorodnych reakcji regulacyjnych behawioralnych i neurohumoralnych.
Zaburzenia funkcjonalne w
osoby z uszkodzeniem podwzgórza
U człowieka zaburzenia czynności podwzgórza kojarzone są głównie ze zmianami nowotworowymi (nowotworowymi), urazowymi lub zapalnymi. Zmiany takie mogą być bardzo ograniczone i obejmować przednią, środkową lub tylną część podwzgórza.
U takich pacjentów występują złożone zaburzenia czynnościowe. Charakter tych zaburzeń zależy między innymi od ciężkości (na przykład w przypadku urazów) lub czasu trwania (na przykład w przypadku wolno rosnących nowotworów) procesu. Przy ograniczonych zmianach ostrych mogą wystąpić znaczne upośledzenia czynnościowe, natomiast w przypadku guzów wolno rosnących zaburzenia te zaczynają pojawiać się dopiero wtedy, gdy proces jest bardzo zaawansowany.
Podwzgórze – co to jest? Podwzgórze jest częścią śródmózgowia, drugą częścią tej sekcji jest wzgórze. Funkcje podwzgórza i wzgórza są różne. Wzgórze przekazuje wszystkie impulsy z licznych receptorów do kory mózgowej. Podwzgórze zapewnia informację zwrotną, reguluje niemal wszystkie funkcje organizmu człowieka.
Jest to ważny ośrodek wegetatywny, który integruje funkcje systemów wewnętrznych i ich dostosowanie do ogólnego procesu życiowego.
Fakt. Najnowsze prace naukowe mówią o wpływie podwzgórza na poziom i jakość pamięci, a także na zdrowie emocjonalne człowieka.
Lokalizacja
Podwzgórze znajduje się w dolnej części mózgu, pod wzgórzem, pod bruzdą podwzgórza. Podwzgórze jest połączone z gruczolakiem przysadkowym za pomocą naczyń wrotnych tego ostatniego. Naczynia krwionośne podwzgórza są przepuszczalne dla dużych cząsteczek białka.
Wewnętrzna organizacja
Struktura podwzgórza jest bardzo złożona, pomimo niewielkich rozmiarów narządu. Reprezentuje środkową część mózgu i tworzy ściany oraz podstawę dolnej części trzeciej komory mózgu.
Podwzgórze to obszar struktury mózgu składający się z jąder i kilku mniej odrębnych obszarów. Pojedyncze komórki mogą przenikać do pobliskich obszarów mózgu, co powoduje zacieranie się jego granic. Część przednia jest ograniczona blaszką końcową, a obszar grzbietowo-boczny znajduje się obok przyśrodkowego obszaru ciała modzelowatego, niżej położonego przez ciałka sutkowe, szary guzek i lejek.
Centralny obszar lejka nazywany jest „wysokością środkową”, jest nieco uniesiony, a sam lejek wywodzi się z szarego guzka.
Jądra podwzgórza
Podwzgórze składa się z wewnętrznego kompleksu jąder podwzgórza, który z kolei jest podzielony na 3 obszary grup komórek nerwowych:
- Obszar przedni.
- Obszar tylny.
- Obszar środkowy.
Każde z jąder spełnia swoją ściśle określoną funkcję, czy to głód, czy sytość, aktywność, czy powolne zachowanie i wiele więcej.
Fakt. Struktura niektórych jąder zależy od płci osoby, to znaczy, mówiąc najprościej, struktura i funkcje podwzgórza są nieco inne u mężczyzn i kobiet.
Za co odpowiada podwzgórze?
Zdolność żywego organizmu do utrzymywania środowiska wewnętrznego w określonym stanie przez cały czas, nawet w przypadku wystąpienia niewielkich bodźców zewnętrznych, gwarantuje przetrwanie organizmu, zdolność tę nazywa się homeostazą.
Podwzgórze reguluje pracę autonomicznego układu nerwowego i hormonalnego, które są niezbędne do utrzymania homeostazy, a także oddychanie, które odbywa się automatycznie, tętno i ciśnienie krwi.
Ważny! Na co wpływa podwzgórze? Działalność tego centrum regulacyjnego dość poważnie wpływa na zachowanie człowieka, jego zdolność do przetrwania, a także zdolność do rodzenia potomstwa. Jego funkcje obejmują regulację układów organizmu w odpowiedzi na czynniki drażniące z otaczającego ich świata.
Wraz z przysadką mózgową podwzgórze stanowi pojedynczy kompleks funkcjonalny, w którym podwzgórze jest regulatorem, a przysadka mózgowa pełni funkcje efektorowe, przekazując sygnały z układu nerwowego do narządów i tkanek drogą humoralną
Jakie hormony produkuje?
Hormony podwzgórza są peptydami, dzieli się je na trzy typy:
- Hormony uwalniające - stymulują powstawanie hormonów przedniego płata przysadki mózgowej.
- Statyny w podwzgórzu, jeśli to konieczne, hamują tworzenie się hormonów w płacie przednim.
- Hormony tylnego płata przysadki mózgowej – produkowane są przez podwzgórze i odkładane przez przysadkę mózgową, następnie wysyłane we właściwe miejsca.
Hamartoma
Hamartoma to łagodny nowotwór podwzgórza. Wiadomo, że chorobę tę rozpoznaje się na etapie rozwoju wewnątrzmacicznego, jednak niestety nie została ona jeszcze dostatecznie zbadana.
Na świecie istnieje tylko kilka poważnych ośrodków leczenia tej choroby, jeden z nich znajduje się w Chinach.
Objawy hamartoma
Liczne objawy hamartoma obejmują drgawki (podobne do napadów śmiechu), zaburzenia funkcji poznawczych i wczesne dojrzewanie. Ponadto, gdy pojawia się ten typ nowotworu, aktywność układu hormonalnego zostaje zakłócona. Z powodu nieprawidłowego funkcjonowania podwzgórza pacjent ma nadwagę lub odwrotnie, niedowagę.
Ważny. Naruszenie prawidłowego funkcjonowania tej części mózgu powoduje pojawienie się nieprawidłowych zachowań człowieka, zaburzeń psychicznych, niestabilności emocjonalnej i bezprzyczynowej agresywności.
Hamartoma można zdiagnozować za pomocą narzędzi obrazowania medycznego, takich jak tomografia i MRI. Konieczne jest również wykonanie badania krwi na obecność hormonów.
Jak leczy się hamartomę?
Istnieje kilka sposobów leczenia tego nowotworu: pierwsza metoda opiera się na terapii lekowej, druga jest chirurgiczna, a trzecia to radioterapia i radiochirurgia.
Ważny! Leczenie farmakologiczne usuwa jedynie objawy choroby, ale nie jej przyczynę.
Przyczyny pojawienia się nowotworu
Niestety, wiarygodne przyczyny hamartoma nie zostały jeszcze w pełni zidentyfikowane, ale przypuszcza się, że guz powstaje w wyniku zaburzeń na poziomie genetycznym, na przykład pacjenci z zespołem Pallistera-Halla są predysponowani do tej choroby.
Inne choroby
Choroby podwzgórza mogą wystąpić z różnych przyczyn, wpływów zewnętrznych i wewnętrznych. Do najczęstszych chorób tej części mózgu zalicza się: siniaki, udary mózgu, nowotwory, stany zapalne.
W wyniku zmian patologicznych w podwzgórzu zmniejsza się produkcja ważnych hormonów, a stany zapalne i obrzęki mogą powodować ucisk na pobliskie tkanki i negatywnie wpływać na ich funkcje.
Aby zapewnić prawidłowe i pełne funkcjonowanie podwzgórza, należy przestrzegać następujących zaleceń:
- Zajęcia sportowe i codzienne spacery na świeżym powietrzu.
- Aby podwzgórze mogło wejść w swój zwykły rytm pracy, należy przestrzegać codziennej rutyny.
- Wyeliminuj alkohol i papierosy. Unikaj oglądania telewizji i pracy na komputerze przed snem.
- Prawidłowe odżywianie bez przejadania się.
- Staraj się jeść więcej warzyw, rodzynek, suszonych moreli, miodu, jajek, orzechów włoskich, tłustych ryb i wodorostów.
Staraj się monitorować swoje zdrowie. Pomimo tego, że hamartoma jest nowotworem łagodnym, jest to dość poważna i nie do końca poznana choroba, dlatego przy pierwszych objawach choroby należy skonsultować się z lekarzem.
Podwzgórze znajduje się głęboko w mózgu i tworzy ściany trzeciej komory.
Podwzgórze jest najwyższym podkorowym ośrodkiem integracji reakcji autonomicznych, emocjonalnych i motywacyjnych, regulacji motorycznej (motorycznej), metabolicznej, energetycznej i innych reakcji mających na celu adaptację i korektę zachowania. Podwzgórze wraz ze strukturami pnia mózgu utrzymuje i reguluje krążenie krwi (praca serca i napięcie naczyń), reguluje metabolizm (gruczoły dokrewne i zewnątrzwydzielnicze), kontroluje metabolizm energetyczny organizmu, wymianę wody, tłuszczów, białek i węglowodanów . Wspomaga i koordynuje wszystkie procesy zachodzące w organizmie, zapewniając stałość środowiska wewnętrznego (tzw. homeostazę). Jednocześnie wraz z pobliskimi strukturami regionu międzymózgowia kontroluje emocje, zachowanie i sen.
Podwzgórze znajduje się w samym centrum mózgu.
Zawiera około 48 jąder (zbiór komórek nerwowych), z których część jest bezpośrednio połączona z przysadką mózgową. Przysadka mózgowa jest ośrodkiem regulacji hormonalnej organizmu, reguluje pracę nadnerczy, grasicy, tarczycy, przytarczyc, niektórych funkcji trzustki i gonad.
Podwzgórze bierze bezpośredni udział w zasypianiu, przebudzeniu, tworzeniu nastroju, reakcji na stres i samym stresie, motywacji i reakcjach behawioralnych. Przykładami dysfunkcji podwzgórza jest zespół nadpobudliwości ( dzieci nadpobudliwe) I zespół stresu pourazowego.
Podwzgórze można porównać do centralnego komputera w organizmie człowieka, swego rodzaju stacji przekaźnikowej, do której przepływają wszelkie informacje o licznych wegetatywnych (niepodlegających świadomości) funkcjach organizmu. Kontroluje tętno, temperaturę ciała, uczucie głodu i sytości, sen, odruchy seksualne (poszukiwanie partnera) i determinuje temperament (emocje, agresywność itp.). Przytłaczający przepływ informacji dociera do podwzgórza, ale nie dociera do kory mózgowej. Ludzka świadomość nie jest w stanie przetworzyć takiego napływu informacji i świadomie dokonać odpowiednich dostosowań w funkcjonowaniu organizmu. Podwzgórze jest pod wieloma względami niezależną „instancją” mózgu, zaprogramowaną do „automatycznej” regulacji wszystkich procesów wegetatywnych w organizmie. Świadoma analiza takiej ilości informacji jest wręcz teoretycznie niemożliwa, świadomość nie jest w stanie jej „przetrawić”. I nie jest to konieczne. System regulacji funkcji autonomicznych jest z natury dostrojony i ustawiony zgodnie z zasadą sprzężenia zwrotnego: prośba - odpowiedź, więcej - mniej... Jednocześnie parametry regulacji przy udziale podwzgórza są „kalibrowane” i są realizowane w ramach jasnych ram fizjologicznych.
Na niższych poziomach (pień mózgu, rdzeń kręgowy) procesy są regulowane odruchowo. Zadaniem podwzgórza, podobnie jak najwyższego menedżera, jest zrównoważenie wszystkich procesów zachodzących w organizmie i doprowadzenie ich do zadanych parametrów fizjologicznych.
Na przykład aktywność fizyczna lub stres powodują zwiększenie częstości akcji serca. Jednocześnie tętno jest tylko widoczną (namacalną) częścią regulacji. Jednocześnie podwzgórze reguluje objętość i siłę rzutu serca, napięcie naczyń w różnych częściach ciała, w ten sposób redystrybuując krew do różnych basenów naczyniowych. Na przykład musisz pilnie zaopatrzyć pracujące mięśnie w krew. Jednocześnie szybkie oddychanie wymaga również dopływu krwi do płuc, które intensywnie absorbują tlen niezbędny dla mięśni i oczywiście serca. Ważne jest, aby nie zapomnieć o mózgu, który musi w dalszym ciągu analizować sytuację, zastanawiać się, dokąd uciec i co zrobić. Nieco później podwzgórze włącza pocenie się, aby schłodzić skórę i zapobiec przegrzaniu. Jednocześnie podwzgórze musi kontrolować poziom stresu i innych hormonów, a nie pozbawiać nerek przepływu krwi (przy krytycznym spadku przepływu krwi przez nerki nerki przeżyją nie więcej niż kilka godzin)…. I nie tylko po to, aby zapewnić dopływ do mięśni pracujących podczas biegu. Taka jest w przybliżeniu rola podwzgórza na przykładzie tylko jednego procesu fizjologicznego - banalnej aktywności fizycznej. Procesów tego typu w organizmie jest nieproporcjonalnie więcej, biorą w nich udział wszystkie gruczoły wydzielania wewnętrznego – nadnercza, tarczyca, gonady i wiele innych, ściśle ze sobą powiązanych narządów. Wszystkie te złożone procesy zachodzą w sposób skoordynowany, równoczesny i są regulowane przez podwzgórze.
Jakakolwiek awaria funkcji regulacyjnej podwzgórza prowadzi do poważnych uszkodzeń. Na przykład, VSD (dystonia wegetatywno-naczyniowa), reakcje na stres pourazowy (), zespół podwzgórzowy, którego leczenie jest możliwe tylko przy zrozumieniu organizacji strukturalnej podwzgórza, lokalizacji jąder (patrz rysunek poniżej) i jego licznych połączeń z innymi strukturami mózgu i narządami wydzielania wewnętrznego. Przykładowo leczenie VSD i przedłużających się reakcji pourazowych nie będzie skuteczne bez stabilizacji funkcji jąder okołokomorowych podwzgórza (protokół wewnętrzny Instytutu nr 57/2001).
Aby zrozumieć złożoność układów regulacyjnych podwzgórza, poniżej przedstawiono schemat regulacji gruczołów dokrewnych i mięśni gładkich (jelita, przewody wątrobowe, trzustka itp.) Z udziałem czynników psycho-emocjonalnych związanych z podwzgórzem. Schemat podaje patofizjolog D. Hubel
Lub region podwzgórzowy to niewielki obszar położony poniżej obszaru wzgórzowego w międzymózgowiu. Pomimo niewielkich rozmiarów neurony podwzgórza tworzą od 30 do 50 grup jąder odpowiedzialnych za wszelkiego rodzaju wskaźniki homeostatyczne organizmu, a także regulujące większość funkcji neuroendokrynnych mózgu i organizmu jako całości. Neurony podwzgórza mają rozległe połączenia z niemal wszystkimi ośrodkami i oddziałami ośrodkowego układu nerwowego, natomiast na szczególną uwagę zasługują połączenia neuroendokrynne podwzgórza i przysadki mózgowej. Decydują o powstaniu tzw. jednolitego funkcjonalnie układu podwzgórzowo-przysadkowego, który odpowiada za produkcję hormonów przysadkowych i podwzgórzowych oraz jest centralnym ogniwem łączącym układ nerwowy i hormonalny. Przyjrzyjmy się bliżej, jak działa podwzgórze, czym jest i jakie konkretne funkcje organizmu zapewnia ten mały obszar mózgu.
Cechy anatomiczne
Chociaż aktywność funkcjonalna podwzgórza została dość dobrze zbadana, obecnie nie ma wystarczająco wyraźnych granic anatomicznych określających podwzgórze. Struktura z punktu widzenia anatomii i histologii wiąże się z tworzeniem rozległych połączeń neuronalnych obszaru podwzgórza z innymi częściami mózgu. Zatem podwzgórze znajduje się w obszarze podwzgórza (poniżej wzgórza, skąd pochodzi jego nazwa) i bierze udział w tworzeniu ścian i dna trzeciej komory mózgu. Blaszka końcowa anatomicznie tworzy przednią granicę podwzgórza, a jej tylną granicę tworzy hipotetyczna linia biegnąca od tylnego spoidła mózgu do ogonowych ciał sutkowych.
Pomimo niewielkich rozmiarów obszar podwzgórza jest strukturalnie podzielony na kilka mniejszych obszarów anatomicznych i funkcjonalnych. W dolnej części podwzgórza wyróżnia się struktury takie jak szary guzek, lejek i środkowe wzniesienie, a dolna część lejka często przechodzi anatomicznie do szypułki przysadki mózgowej.
Jądra podwzgórza
Przyjrzyjmy się, które jądra znajdują się w podwzgórzu, czym są i na jakie grupy są podzielone. Zatem przez jądra w ośrodkowym układzie nerwowym rozumiemy nagromadzenie istoty szarej (ciał neuronowych) w grubości istoty białej (zakończenia aksonów i dendrytów - ścieżki). Funkcjonalnie jądra zapewniają przełączanie włókien nerwowych z jednej komórki nerwowej do drugiej, a także analizę, przetwarzanie i syntezę informacji.
Anatomicznie istnieją trzy grupy skupisk ciał neuronowych tworzących jądra podwzgórza: grupy przednie, środkowe i tylne. Obecnie ustalenie dokładnej liczby jąder podwzgórza jest dość trudne, ponieważ różne krajowe i zagraniczne źródła literackie podają różne dane dotyczące ich liczby. Przednia grupa jąder znajduje się w obszarze skrzyżowania wzrokowego, środkowa grupa leży w obszarze szarej guzowatości, a tylna grupa w obszarze ciał wyrostka sutkowatego, tworząc tzw. odcinki podwzgórza.
Przednia grupa jąder podwzgórza obejmuje jądra nadwzrokowe i przykomorowe, środkowa grupa jąder, odpowiadająca obszarowi lejka i szarej guzowatości, obejmuje jądra boczne, a także jądra grzbietowo-przyśrodkowe, guzowate i brzuszno-przyśrodkowe oraz grupa tylna obejmuje ciała sutkowe i jądra tylne. Z kolei autonomiczna funkcja podwzgórza jest zapewniona poprzez funkcję struktur jądrowych, anatomiczne i funkcjonalne powiązania z resztą mózgu, kontrolę podstawowych reakcji behawioralnych i uwalnianie hormonów.
Hormony podwzgórza
Obszar podwzgórza wydziela wysoce specyficzne i biologicznie aktywne substancje, zwane „hormonami podwzgórza”. Słowo „hormon” pochodzi od greckiego „podniecam”, co oznacza, że hormony są wysoce aktywnymi związkami biologicznymi, które w stężeniach nanomolowych mogą prowadzić do znaczących zmian fizjologicznych w organizmie. Przyjrzyjmy się, jakie hormony wydziela podwzgórze, czym są i jaka jest ich rola regulacyjna w funkcjonowaniu funkcjonalnym całego organizmu.
Ze względu na aktywność funkcjonalną i miejsce zastosowania hormony podwzgórza dzielą się na następujące grupy:
- uwalniające hormony lub liberiny;
- statyny;
- hormony tylnego płata przysadki mózgowej (wazopresyna lub hormon antydiuretyczny i oksytocyna).
Funkcjonalnie hormony uwalniające wpływają na aktywność i uwalnianie hormonów przez komórki przedniego płata przysadki mózgowej, zwiększając ich produkcję. Hormony statynowe pełnią dokładnie odwrotną funkcję, zatrzymując produkcję substancji biologicznie czynnych. Hormony tylnego przysadki mózgowej są w rzeczywistości wytwarzane w jądrach nadwzrokowych i przykomorowych podwzgórza, a następnie są transportowane przez zakończenia aksonów do tylnego przysadki mózgowej. Zatem hormony podwzgórza są rodzajem elementów kontrolnych, które regulują produkcję innych hormonów. Liberyny i statyny regulują produkcję hormonów tropowych przysadki mózgowej, które z kolei wpływają na narządy docelowe. Przyjrzyjmy się głównym aspektom funkcjonalnym regionu podwzgórza, czyli za co odpowiada podwzgórze w organizmie.
Podwzgórze w regulacji funkcji układu sercowo-naczyniowego
Do tej pory wykazano eksperymentalnie, że elektryczna stymulacja różnych obszarów podwzgórza może prowadzić do dowolnego ze znanych efektów neurogennych na układ sercowo-naczyniowy. W szczególności poprzez stymulację ośrodków podwzgórza można osiągnąć wzrost lub spadek ciśnienia krwi, zwiększenie lub zmniejszenie częstości akcji serca. Wykazano, że w różnych obszarach podwzgórza funkcje te zorganizowane są w sposób obustronny (tj. istnieją ośrodki odpowiedzialne za podwyższenie ciśnienia krwi i ośrodki odpowiedzialne za jego obniżenie): pobudzenie bocznego i tylnego obszaru podwzgórza prowadzi do wzrost ciśnienia i częstotliwości krwi, skurcze serca, natomiast pobudzenie podwzgórza w okolicy skrzyżowania wzrokowego może wywołać dokładnie odwrotne skutki. Anatomiczną podstawą tego typu wpływów regulacyjnych są specyficzne ośrodki regulujące czynność układu sercowo-naczyniowego, zlokalizowane w obszarach siatkowatych mostu i rdzenia przedłużonego oraz rozległe połączenia nerwowe przechodzące od nich do podwzgórza. Funkcje regulacyjne są precyzyjnie zapewnione poprzez ścisłą wymianę informacji pomiędzy tymi obszarami mózgu.
Udział obszaru podwzgórza w utrzymaniu stałej temperatury ciała
Formacje jądrowe obszaru podwzgórza są bezpośrednio zaangażowane w regulację i utrzymanie stałej temperatury ciała. Obszar przedwzrokowy zawiera grupę neuronów odpowiedzialnych za ciągłe monitorowanie temperatury krwi.
Kiedy temperatura przepływającej krwi wzrasta, ta grupa neuronów jest w stanie zwiększyć impulsy, przekazując informację do innych struktur mózgu, uruchamiając w ten sposób mechanizmy wymiany ciepła. Kiedy temperatura krwi spada, impuls z neuronów maleje, co powoduje uruchomienie procesów wytwarzania ciepła.
Udział podwzgórza w regulacji gospodarki wodnej organizmu
Bilans wodno-solny organizmu, wazopresyna, podwzgórze – co to jest? Odpowiedź na te pytania znajduje się w dalszej części tej sekcji. Podwzgórzowa regulacja bilansu wodnego organizmu odbywa się na dwa główne sposoby. Pierwszym z nich jest powstawanie poczucia pragnienia i komponentu motywacyjnego, na który składają się mechanizmy behawioralne prowadzące do zaspokojenia powstałej potrzeby. Drugim sposobem jest regulacja utraty płynów z organizmu poprzez mocz.
Ośrodek pragnienia, który determinuje powstawanie uczucia o tej samej nazwie, zlokalizowany jest w bocznym obszarze podwzgórza. Jednocześnie wrażliwe neurony w tym obszarze stale monitorują nie tylko poziom elektrolitów w osoczu krwi, ale także ciśnienie osmotyczne, a wraz ze wzrostem stężenia powodują powstawanie uczucia pragnienia, co prowadzi do powstawania reakcji behawioralnych mające na celu poszukiwanie wody. Po znalezieniu wody i zaspokojeniu pragnienia ciśnienie osmotyczne krwi i skład elektrolitów normalizują się, co przywraca normalne odpalanie neuronów. Tym samym rola podwzgórza sprowadza się do tworzenia autonomicznej podstawy mechanizmów behawioralnych mających na celu zaspokojenie pojawiających się potrzeb żywieniowych.
Za regulację utraty lub wydalania wody przez nerki odpowiadają tzw. jądra nadwzrokowe i przykomorowe podwzgórza, które odpowiadają za produkcję hormonu zwanego wazopresyną, czyli hormonem antydiuretycznym. Jak sama nazwa wskazuje, hormon ten reguluje ilość wody wchłanianej ponownie w kanalikach zbiorczych nefronów. W tym przypadku synteza wazopresyny odbywa się we wspomnianych jądrach podwzgórza, a następnie poprzez zakończenia aksonów jest transportowana do tylnej części przysadki mózgowej, gdzie jest magazynowana do wymaganego momentu. W razie potrzeby tylny płat przysadki mózgowej uwalnia ten hormon do krwi, co zwiększa wchłanianie zwrotne wody w kanalikach nerkowych i prowadzi do zwiększenia stężenia wydalanego moczu i obniżenia poziomu elektrolitów we krwi.
Udział podwzgórza w regulacji czynności skurczowej macicy
Neurony jąder przykomorowych wytwarzają hormon, taki jak oksytocyna. Hormon ten odpowiada za kurczliwość włókien mięśniowych macicy podczas porodu, a w okresie poporodowym - za kurczliwość przewodów mlecznych gruczołów sutkowych. Pod koniec ciąży, bliżej porodu, na powierzchni mięśniówki macicy następuje wzrost liczby specyficznych receptorów dla oksytocyny, co zwiększa jej wrażliwość na hormon. W momencie porodu wysokie stężenie oksytocyny i wrażliwość na nią włókien mięśniowych macicy przyczyniają się do prawidłowego przebiegu porodu. Po urodzeniu, gdy dziecko chwyta sutek, następuje pobudzenie produkcji oksytocyny, co powoduje obkurczenie przewodów mlecznych gruczołów sutkowych i uwolnienie mleka.
Ponadto, w przypadku braku ciąży i karmienia piersią, a także u mężczyzn, hormon ten jest odpowiedzialny za powstawanie uczuć miłości i współczucia, od czego otrzymał drugie imię - „hormon miłości” lub „hormon szczęścia”.
Udział podwzgórza w powstawaniu uczucia głodu i sytości
W bocznym obszarze podwzgórza znajdują się specyficzne, zorganizowane na zasadzie wzajemności ośrodki, odpowiedzialne za powstawanie uczucia pragnienia i sytości. Wykazano eksperymentalnie, że elektryczna stymulacja ośrodków odpowiedzialnych za powstawanie uczucia głodu prowadzi do pojawienia się reakcji behawioralnej polegającej na poszukiwaniu i spożywaniu pokarmu nawet u dobrze odżywionego zwierzęcia, a pobudzenie ośrodka sytości prowadzi do odmowy pożywienia zwierzęciu, które głodowało od kilku dni.
W przypadku uszkodzenia bocznego obszaru podwzgórza i ośrodków odpowiedzialnych za powstawanie uczucia głodu może wystąpić tzw. Wygłodzenie, które prowadzi do śmierci, a przy patologii i obustronnym uszkodzeniu okolicy brzuszno-przyśrodkowej pojawia się nienasycony apetyt i brak sytości , co prowadzi do powstawania otyłości.
Podwzgórze w okolicy ciała sutkowego bierze również udział w powstawaniu reakcji behawioralnych związanych z jedzeniem. Podrażnienie tego obszaru prowadzi do reakcji takich jak lizanie warg i połykanie.
Regulacja aktywności behawioralnej
Pomimo niewielkich rozmiarów, zaledwie kilku centymetrów sześciennych, podwzgórze bierze udział w regulacji aktywności behawioralnej i zachowań emocjonalnych, będąc częścią układu limbicznego. Jednocześnie podwzgórze ma rozległe połączenia funkcjonalne z pniem mózgu i formacją siatkową śródmózgowia, z przednim obszarem wzgórzowym i częściami limbicznymi kory mózgowej, lejkiem podwzgórza i przysadką mózgową w celu realizacji i koordynacji funkcje wydzielnicze i endokrynologiczne tego ostatniego.
Choroby podwzgórza
Patogenetycznie wszystkie choroby podwzgórza dzielą się na trzy duże grupy, w zależności od cech produkcji hormonów. Istnieją zatem choroby związane ze zwiększoną produkcją hormonów podwzgórza, ze zmniejszoną produkcją hormonów, a także z prawidłowym poziomem produkcji hormonów. Ponadto choroby podwzgórza i przysadki mózgowej są ze sobą bardzo ściśle powiązane, co wynika z wspólnego ukrwienia, budowy anatomicznej i aktywności funkcjonalnej. Często patologie podwzgórza i przysadki mózgowej łączy się w ogólną grupę chorób układu podwzgórzowo-przysadkowego.
Najczęstszą przyczyną prowadzącą do pojawienia się objawów klinicznych jest występowanie gruczolaka – łagodnego guza wywodzącego się z tkanki gruczołowej przysadki mózgowej. Co więcej, z reguły jego występowaniu towarzyszy wzrost produkcji hormonów z odpowiednim typowym objawem objawów klinicznych. Najczęstsze są nowotwory wytwarzające nadmierne ilości kortykotropiny (corticotropinoma), somatotropiny (somatotropinoma), tyreotropiny (thyrotrypinoma) itp.
Wśród typowych zmian podwzgórza należy wymienić prolactinoma - guz aktywny hormonalnie wytwarzający prolaktyinę. Temu stanowi patologicznemu towarzyszy rozpoznanie kliniczne hiperprolaktynemii i jest najbardziej charakterystyczne dla płci żeńskiej. Zwiększona produkcja tego hormonu prowadzi do zaburzeń miesiączkowania, pojawienia się zaburzeń sfery seksualnej, układu sercowo-naczyniowego itp.
Kolejną poważną chorobą związaną z zaburzeniem czynności funkcjonalnej układu podwzgórzowo-przysadkowego jest zespół podwzgórzowy. Stan ten charakteryzuje się nie tylko brakiem równowagi hormonalnej, ale także pojawieniem się zaburzeń w sferze wegetatywnej, zaburzeniami procesów metabolicznych i troficznych. Rozpoznanie tej choroby jest czasami niezwykle trudne, gdyż niektóre objawy maskują się jako objawy innych chorób.
Wniosek
Tym samym podwzgórze, którego funkcje w zakresie zapewnienia funkcji życiowych są trudne do przecenienia, jest najwyższym ośrodkiem integracyjnym odpowiedzialnym za kontrolowanie funkcji autonomicznych organizmu oraz mechanizmów behawioralnych i motywacyjnych. Będąc w złożonym związku z resztą mózgu, podwzgórze bierze udział w kontroli prawie wszystkich stałych życiowych organizmu, a jego porażka często prowadzi do ciężkiej choroby i śmierci.
- „Kroniki Bursztynu”. Książki w porządku. Opinie. Roger Zelazny „Kroniki Amberu” Roger Zelazny „Dziewięciu książąt bursztynu” kontynuował
- Grzyb ryżowy: korzyści i szkody
- Energia ludzka: jak poznać swój potencjał energetyczny Ludzka energia życiowa według daty urodzenia
- Znaki zodiaku według żywiołów - Horoskop