Hypotalamus: funkce, anatomie, poruchy

Co je to hypotalamus?

Hypotalamus je oblast diencefala. Skládá se ze shluků nervových buněk (jader), které fungují jako přepínací stanice pro cesty vedoucí do az jiných částí mozku:

Hypotalamus tedy přijímá informace z hipokampu, amygdaly, thalamu, striata (skupina bazálních ganglií), kůry limbického systému, středního mozku, kosočtvercového mozku a míchy.

Informace proudí z hypotalamu do středního mozku a thalamu i do neurohypofýzy (zadní lalok hypofýzy).

Jaká je funkce hypotalamu?

Hypotalamus je prostředníkem mezi endokrinním a nervovým systémem: přijímá informace z různých měřicích stanic v těle (např. o krevním cukru, krevním tlaku, teplotě). Dokáže tyto parametry regulovat podle potřeby uvolňováním hormonů.

Například hypotalamus řídí tělesnou teplotu, rytmus spánku a bdění, pocit hladu a žízně, chuť na sex a pocit bolesti.

Hormony hypotalamu lze rozdělit do tří skupin:

Efektorové hormony

Oba hormony jsou syntetizovány v jádrech hypotalamu a následně transportovány do zadního laloku hypofýzy, odkud jsou uvolňovány do systémové cirkulace.

Kontrolujte hormony

Druhou skupinou hypotalamických hormonů jsou kontrolní hormony, přičemž se rozlišují hormony uvolňující a inhibující:

Hypotalamus používá uvolňující hormony ke stimulaci hypofýzy k syntéze a sekreci různých hormonů. Například hormon uvolňující gonadotropin (GnRH) spouští uvolňování folikuly stimulujícího hormonu (FSH) a luteinizačního hormonu (LH).

Hypotalamus používá inhibiční hormony ke zpomalení sekrece hormonů hypofýzy. Například hormon inhibující prolaktin (PIH) inhibuje sekreci prolaktinu.

Jiné hormony

Kromě efektorových a kontrolních hormonů má hypotalamus i řadu dalších hormonů (neuropeptidů). Ty spolu s dalšími dvěma skupinami hypotalamických hormonů ovlivňují funkci přední hypofýzy nebo působí jako komunikátory mezi hypotalamem a dalšími oblastmi mozku.

Mezi tyto další neuropeptidy hypotalamu patří například enkefaliny a neuropeptid Y.

Regulační okruhy zajišťují pořádek

Příklad: Termoregulace

Pro udržení teploty jádra kolem 37 stupňů Celsia je pro tělo kromě mnoha dalších regulačních okruhů důležitá termoregulace. To musí být – v určitých mezích – vždy konstantní. K tomu má tělo v kůži a orgánech „senzory“ – volná nervová zakončení citlivých nervových buněk. Jejich informace se přenášejí do thalamu a poté do hypotalamu.

Pokud teplota jádra klesne, spustí se řídicí obvod pro regulaci teploty. Hypotalamus uvolňuje hormon TRH (thyrotropin-releasing hormone). TRH stimuluje přední hypofýzu k uvolňování TSH (hormon stimulující štítnou žlázu).

TSH zase reguluje produkci hormonu štítné žlázy tyroxinu (T4). Ten vstupuje do tukové tkáně a kosterních svalů, kde se přeměňuje na trijodtyronin (T3). T3 zvyšuje bazální metabolismus, zvyšuje přísun energie z jater a zrychluje srdeční frekvenci, což má za následek zvýšení teploty.

Pokud se teplota jádra zvýší, hypotalamus sníží tonus sympatiku, což rozšíří cévy na periferii a podpoří sekreci potu – výsledkem je ochlazení těla.

Kde se nachází hypotalamus?

Jaké problémy může hypotalamus způsobit?

Stravovací centrum a centrum sytosti se nachází v hypotalamu. V případě poruch ve stravovacím centru, které mohou být genetické nebo psychogenní, se jídlo již nevstřebává – postižení hubnou. Pokud je naopak centrum sytosti narušeno a centrum stravování je trvale aktivní, vzniká hyperfagie, tedy nadměrný příjem potravy s rozvojem obezity.

Adenom hypofýzy (nezhoubný nádor hypofýzy) může narušit funkci samotné hypofýzy i hypotalamu. V důsledku toho se produkuje buď příliš mnoho nebo příliš málo hormonů. Například akromegalie (zvětšení nosu, brady, prstů a kostí lebky) je způsobena nadprodukcí STH, zatímco Cushingova choroba je způsobena nadprodukcí kortizolu.

Nádory, které rostou v oblasti hypotalamu, jsou velmi vzácné a vedou například v důsledku změn v produkci hormonů k hypotalamickému syndromu. Vyznačuje se silnou obezitou a nízkým vzrůstem.