Hypotalamuksen alueet ja toiminta kehossa

Jos aivot olivat yhtiö, hypotalamus olisi sellainen kuin "Utilities" -osasto. Vaikka paljon luottoa ja huomiota kohdistetaan aivojen osiin, jotka kommunikoivat, luovat ja toimivat, hypotalamus on vastuussa lämmityksestä, veden virtauksesta ja muista perusasioista, jotka pitävät koko järjestelmän käynnissä.

Hypotalamuksen perusfunktio voidaan tiivistää sanaan homeostaasi, mikä tarkoittaa kehon sisäisen tilan pitämistä mahdollisimman vakiona. Hypotalamus pitää meidät liian kuumina, liian kylminä, liikaa, liian alhaalla, liian janoisena ja niin edelleen.

Vaikka hypotalamus on yleensä vastuussa siitä, että pidämme meidät vakaana, on tällöin aika muuttaa tätä tilaa. Kun välittömästi hengenvaarallisessa tilanteessa sinun ei tarvitse ajatella, kuinka nälkä olet. Limbinen järjestelmä, joka on monimutkaisesti mukana tunteissa, kommunikoi tiiviisti hypotalamuksen kanssa, mikä johtaa fyysisiin muutoksiin, jotka liittyvät tiettyihin tunteisiin. Amygdalalla on vastavuoroiset yhteydet hypotalamukseen ainakin kahden suuren reitin kautta. Muut aivokuoren alueet, kuten orbitofrontalinen aivokuori, insula, anteriorinen cingulaatti ja ajalliset huokoset, ovat yhteydessä myös hypotalamukseen.

Hypotalamuksen alueet

Muiden aivojen tavoin hypotalamuksen eri alueet suorittavat erilaisia ​​toimintoja. Nämä alueet voidaan erottaa niiden yhteyksistä muuhun aivoihin. Esimerkiksi hypotalamus jakautuu puoliksi valkoisen aineksen kuituilla, joita kutsutaan fornixiksi, joka kulkee hypotalamuksen edestä päin. Hypotalamuksen osat, jotka ovat lähempänä aivojen sisäpuolta (mediaalinen puoli), ovat tiiviissä yhteydessä osaan amygdala-aluetta toisen tien kautta, jota kutsutaan stria terminalikseksi. Amygdala auttaa signaalia pelosta, ja hypotalamuksen mediaalinen näkökohta liittyy "taisteluun tai lentoon" -vastaukseen esimerkiksi rajoittamalla ruokahalua. Ei ole aikaa levätä ja sulattaa, jos aiot ajaa elämääsi!

Aivojen ulkopuolelle lähinnä olevalla hypotalamuksen puolella (sivupuolella) on vastakkainen vaikutus ruokahaluun. Koska tämä alue on tärkeä ruokahalun stimuloimiseksi, tämän alueen vauriot voivat johtaa voimakkaasti pienentyneeseen ruumiinpainoon. Tämä alue on tärkeä myös janoissa, koska enemmän etuosan vaurioituminen voi johtaa veden saannin vähenemiseen.

Myös hypotalamuksen toimivuus on jaettu edestä taakse. Esimerkiksi hypotalamuksen etuosat näyttävät osallistuvan enemmän kehon jäähdyttämiseen lisäämällä ihon verenkiertoa ja aiheuttamalla hikiä. Hypotalamuksen selkä on enemmän mukana kehon pitämisessä lämpimänä.

Lisäksi hypotalamus on vastuussa luonnollisen herätyssyklin ja unen säätämisestä. Hypotalamuksen etupuolella oleva ylikomponemaattinen ydin toimii sisäisenä kellona, ​​joka kertoo meille, milloin se on nukkumaanmenoa. Tämä osa aivoista liittyy valoherkille alueille, jotka säätävät sisäistä kelloa päivänvaloon.

Miten hypothalamus ”puhuu” keholle?

Hypotalamus moduloi fyysisiä vasteita kommunikoimalla kehon kanssa kahdella reitillä. Ensimmäinen reitti on autonomisen hermoston kautta. Toinen on endokriinisen järjestelmän kautta, mikä tarkoittaa hormonien erittymistä verenkiertoon.

Autonomiset kuidut tulevat pääasiassa hypotalamuksen paraventrikulaarisesta ytimestä, mutta myös dorsomediaalisen hypotalamuksen ytimestä ja sivuttaisesta ja takaosasta.Aluksi nämä autonomiset kuidut kulkevat valkoisen aineen polulla, jota kutsutaan mediaaliseksi aivokimppuksi. Sitten ne siirtyvät dorsolateraaliseen aivoriihkeeseen ja periaqueductal harmaaseen aineeseen. Kuitujen synapsi on parasympaattisia ytimiä sakraalisen selkäytimen aivokierroksella ja välialueella sekä sympaattisilla aineilla torakolumbaarisen selkäytimen välitilanpuoleisessa solupylväässä. Monet aivokuoren autonomiset ytimet saavat sisääntuloja hypotalamuksesta, kuten ytimen solitarius, noradrenergiset ytimet, raphe-ydin ja pontomedullary reticular -muodostus.

Hypotalamus toimii myös yhdessä aivolisäkkeen kanssa kehon endokriinisen järjestelmän hallitsemiseksi. Aivolisäkkeellä on kyky erittää hormonit suoraan verenkiertoon. Tämä on harvinainen esimerkki paikasta, jossa aivojen arkkitehtuurista puuttuu normaalisti sellaisten veri-aivoesteet, jotka on suunniteltu pitämään tartuntoja aivoihin. Jotkut hormonit, kuten oksitosiini ja vasopressiini, valmistetaan suoraan hypotalamuksessa (esimerkiksi paraventricularisissa ja supraoptilisissa ytimissä) ja erittyvät aivolisäkkeen takana. Aivolisäkkeen etuosassa on soluja, jotka tuottavat omat hormoninsa. Näitä hormoneja säätelevät muut neurologiset eritteet, jotka kulkeutuvat hermokuituihin verisuoniplexukseen, jossa ne vapautuvat verestä. Kaikkia näitä hormonaalisia eritteitä säätelevät negatiiviset palautesilmukat, mikä tarkoittaa, että aivot pystyvät havaitsemaan, milloin hormonin tasot ovat korkeat ja vähentävät sen seurauksena tuotantoa.

Tämä voi tuntua valtavasti monimutkaiselta ja se on. Mutta homeostaasin lopullinen tehtävä jopa vastoinkäymisten edessä on sen arvoista!