Функции гипоталамуса и его взаимосвязи

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 21.12.2024

Эффективность функционирования системы гипоталамус — гипофиз — эндокринные железы определяется уровнем организации афферентных звеньев данной гормонрегулирующей системы. Информация о количестве, скорости утилизации и эффективности действия гормонов поступает по принципу обратных связей на разные уровни регулирующей системы, структура афферентных путей которой мало изучена. В последние годы среди разных уровней ЦНС внимание исследователей привлекают бульбарные структуры, интегративная роль которых в механизме обратных связей гипоталамус — гипофиз — эндокринные железы ранее недооценивалась. В частности, продемонстрировано активирующее действие популяции А1-норадренергических клеток каудальной части вентральных отделов продолговатого мозга (ВОПМ) на мелко- и крупноклеточные нейроны гипоталамуса, которые участвуют в регуляции секреции адренокортикотропного гормона. Показано, что популяция норадренергических клеток ВОПМ является одним из компонентов медуллярных хемочувствительных структур, играющих ключевую роль в сенсорном контроле газового гомеостаза. Отмечены прямые бульбогипоталамические проекции нейронов каудальной части ВОПМ и их участие в регуляции продукции аргинин-вазопрессина. Все это позволяет предположить, что структуры ВОПМ могут принимать участие в рефлекторном контроле функционального состояния системы гипоталамус— гипофиз—эндокринные железы. В

связи с этим, задачей исследования явилось изучение влияния унилатерального разрушения нейронов каудальной части ВОПМ на „уровень гормонов щитовидной железы, являющейся одним из тонко регулируемых конечных звеньев системы гипоталамус — гипофиз — периферические эндокринные железы.

Ключевые слова

Для цитирования:

For citation:

Эффективность функционирования системы гипоталамус — гипофиз — эндокринные железы

определяется уровнем организации афферентных звеньев данной гормонрегулирующей системы. Информация о количестве, скорости утилизации и эффективности действия гормонов поступает по принципу обратных связей на разные уровни регулирующей системы, структура афферентных путей которой мало изучена. В последние годы среди разных уровней ЦНС внимание исследователей привлекают бульбарные структуры, интегративная роль которых в механизме обратных связей гипоталамус — гипофиз — эндокринные железы ранее недооценивалась. В частности, продемонстрировано активирующее действие популяции А1-норадренергических клеток каудальной части вентральных отделов продолговатого мозга (ВОПМ) на мелко- и крупноклеточные нейроны гипоталамуса, которые участвуют в регуляции секреции адренокортикотропного гормона [10]. Показано, что популяция норадренергических клеток ВОПМ является одним из компонентов медуллярных хемочувствительных структур, играющих ключевую роль в сенсорном контроле газового гомеостаза [3]. Отмечены прямые бульбогипоталамические проекции нейронов каудаль-

ной части ВОПМ и их участие в регуляции продукции аргинин-вазопрессина [7, 10]. Все это позволяет предположить, что структуры ВОПМ могут принимать участие в рефлекторном контроле функционального состояния системы гипоталамус— гипофиз—эндокринные железы. В

связи с этим задачей исследования явилось изуче- v ние влияния унилатерального разрушения нейронов каудальной части ВОПМ на „уровень гормонов щитовидной железы, являющейся одним из тонко регулируемых конечных звеньев системы гипоталамус — гипофиз — периферические эндокринные железы.

Материалы и методы

Работа выполнена на 73 половозрелых белых крысах-самцах массой 180—220 г, выращенных на стандартном пищевом рационе вивария Института физиологии АН Беларуси.

Наркотизированным нембутал-уретаном (20 и 400 мг/кг соответственно) подопытным животным в каудальную часть ВОПМ с помощью нанолитровой помпы 1400ЕС (W — Р Instruments-1400, USA) через стеклянную микропипетку с диаметром кончика 50 мкм со скоростью 100 нл/мин в течение 2,5 мин вводили каиновую кислоту (kainic acid, «Sigma») — 0,65 мкг в 250 нл физиологического раствора, а контрольным— 250 нл физиологического раствора (pH 7,4—7,5). При расположении лямбды и брегмы в одной горизонтальной плоскости координаты структур ВОПМ составляли: 5,5 мм каудальнее черепного ориентира лямбды, 2,0 мм латеральнее u срединно-сагиттальной плоскости и 9,3 мм по глубине от поверхности черепа. В серии экспериментов с микроинъекцией каината осуществляли гистологический контроль зоны разрушения в месте расположения кончика микропипетки.

Функцию системы гипоталамус — щитовидная железа оценивали по состоянию ряда нейромедиаторных систем медиобазального гипоталамуса и эндокринной активности щитовидной железы. Интенсивность нейронального захвата (захват 1) меченных по 3 Н или 14 С медиаторов—серотонина, дофамина, глицина, норадреналина, ГАМК, стабильного предшественника ацетилхолина в нервной ткани — холина в определенной степени отражала функциональное состояние соответствующих нейрональных систем [8, 9], определяемых нами в синаптосомальной фракции гипоталамуса. Навеску ткани гипоталамуса (10 кг) брали с помощью микротроакара с левой стороны охлажденного мозга крыс слева от каудальной части перекреста зрительных нервов до мамиллярных тел через 30 мин и 7 сут после разрушения каудальной части ВОПМ. Подробно методики определения интенсивности нейронального захвата нейромедиаторов описаны в работе [4]. В настоящем исследовании использованы радиометки фирмы «Amersham» (Англия). 0,1% гомогенат гипоталамуса готовили на бескальциевой среде выделения. После инкубации синап- тосомальную фракцию получали на ацетатцеллюлозных фильтрах «Владипор» (г. Владимир) с диаметром пор 1,5 мкм.

* Учитывая, что активность нейромедиаторных процессов является глюкокортикоидзависимой [6], в этой же структуре определяли рецепторное (специфическое) связывание 3 Н-кор- тикостерона. За основу была взята методика с использованием избытка немеченого гормона [2]. Для удаления непрореагировавшего гормона в каждую пробу добавляли по 1 мл набухшего геля «Акрилекс П-10» (Венгрия). Замер радиоактивности проб проводили на счетчике «Mark-Ш. Тгасог» (USA). Данные выражали в числе распадов/мин на 1 мг сырой ткани.

Функцию щитовидной железы оценивали по следующим показателям, определяемым в сыворотке крови радиоимму- нологическим методом с помощью RIA-наборов (Институт биоорганической химии АНБ): уровню трийодтиронина (Т3; в нмоль/л), тироксина (Т4; в нмоль/л), содержанию тироксин- связывающего глобулина (ТСГ-М; в мкг/ мл), тиреоглобулина (ТГ; в нг/мл).

Обработка полученных данных проводилась на компьютере с использованием методов вариационной статистики.

Результаты и их обсуждение

При оценке функционального состояния щитовидной железы у 14 контрольных (неанесте- зироваиных) крыс отмечены следующие показатели: Т3 1,0228 + 0,3654 нмоль/л, Т4 62,0469 + + 17,0726 нмоль/л, ТСГ 0,5026 + 0,1968 мкг/мл, ТГ 4,2833 ±2,4702 нг/мл.

Через 30 мин после унилатеральной микроинъекции каината в каудальную часть ВОПМ 10 анестезированным крысам у них произошло снижение всех исследуемых показателей в среднем на 10—30% по сравнению с показателями у неане- стезированных животных. При сравнении с показателями у анестезированных животных, которым в каудальную часть ВОПМ вводили физиологический раствор (250 нл), отмечено увеличение уровня Т3 и ТГ и снижение содержания Т4 и ТСГ-М (рис. 1,д). Вероятно, эти факты можно объяснить влиянием на функцию щитовидной железы таких мощных стрессогенных факторов, как наркоз и операция [1 ], которые в совокупности могли нивелировать специфический эффект действия каината на бульбарные нейроны.

Для проверки последнего предположения были проведены две серии исследований на 7-е сутки после инъекции каината или физиологического раствора в каудальную часть ВОПМ. Предыдущими исследованиями по определению уровня глюкокортикоидов в плазме периферической крови после оперативного хирургического вмешательства нами показано, что к 6—7-м суткам проявления операционного стресса становятся минимальными [5]. Кроме того, к этому сроку начинает нормализоваться уровень артериального давления, который в первые 2—4 дня после разрушения нейронов каудальной части ВОПМ был достаточно высоким [3]. На 7-й день после подобной манипуляции выявлено достоверно значимое повышение уровня Т3 и ТСГ-М в сыворотке крови и сохранение тенденции к снижению содержания Т4 и ТГ (рис. 1,6), обнаруживаемое уже через 30 мин. На основании этих результатов можно считать, что специфическое действие нейротоксина на бульбарные нейроны и опосредованно на функцию щитовидной железы проявляется уже через 30 мин после введения каината и закрепляется к 7-м суткам, когда компенсируются эффекты операционного стресса. При гистологическом исследовании продолговатого мозга разрушенные каинатом нервные клетки выявлены нами в вентральных отделах латерального ретикулярного ядра на расстоянии 14—14,5 мм каудальнее брегмы. Согласно данным литературы [3, 10], в этом участке продолговатого мозга у крыс расположена группа Al- норадренергических нейронов, отростки которых

Рис. 1. Функция щитовидной железы через 30 мин (а) и на 7-е сутки (б) после введения каината в каудальную часть ВОПМ (в % к введению физиологического раствора).

Звездочкой отмечены достоверные изменения при р 0,001. моносинаптически проецируются к нейросекреторным клеткам гипоталамуса. Возможно, разрушение указанных бульбогипоталамических связей и стало одной из причин выявленного нами изменения уровня гормонов щитовидной железы.

На рис. 2 представлены данные об изменении функционального состояния серотонин-, дофамин-, холин-, глицин- и ГАМК-ергических нейрональных систем медиобазальной зоны гипоталамуса к 7-м суткам после введения каината в ВОПМ, свидетельствующие о том, что воздействия на бульбарном уровне затрагивают и уровень функциональной активности гипоталамуса. Примечательно выраженное возрастание серотонинергической активности, поскольку известна модулирующая роль этого биогенного амина в гипоталамо-аденогипофизарных взаимодействиях. Кроме того, высокий уровень холинергической активности и специфического рецепторного связывания 3 Н-кортикостерона, обнаруженный в гипоталамусе, свидетельствует об активном функциональном состоянии гипоталамо-гипофиз- адренокортикальной системы и не противоречит имеющимся данным литературы [3, 7, 10] о влиянии А1-норадренергической группы нейронов каудальной части ВОПМ на секрецию адренокортикотропного гормона. Повышение функциональной активности щитовидной железы после разрушения нейронов каудальной части ВОПМ указывает и на активацию при этом системы гипоталамус — щитовидная железа.

Таким образом, унилатеральное разрушение нейронов каудальной части ВОПМ сопровождается закономерными изменениями функционального состояния глюкокортикоидзависимых серотонин-, дофамин-, холин-, глицин- и ГАМК-ергических нейрональных систем медиобазального гипоталамуса, свидетельствующими о повышении его функциональной активности. Выявленное нами при этом возрастание содержания Т3 в сыворотке крови свидетельствует об активации системы гипоталамус— щитовидная железа и о вовлечении

Рис. 2. Интенсивность нейронального захвата холина (X), серотонина (С), норадреналина (Н), дофамина (ДА), ГАМК, глицина (Гл) и рецепторное связывание 3 Н-кортикостерона в медиобазальном гипоталамусе (К) на 7-е сутки после разрушения каинатом каудальной части ВОПМ (в % к введению физиологического раствора; л = 10—12).

Звездочкой отмечены достоверные изменения при />500.05. нейронов каудальной части ВОПМ в рефлекторный контроль не только адренокортикотропного [10], но и тиреотропного гормонов.

Можно предположить, что разрушение нейронов каудальной части ВОПМ сопровождается растормаживанием центральных структур, обеспечивающих включение системных адаптивных механизмов посредством модуляции процессов нейромедиаторной и нейрогуморальной регуляции. . Этот факт может явиться предпосылкой дальнейшего широкого изучения функциональных связей нейронов ВОПМ с центральными системами, регулирующими функции эндокринных желез, с целью анализа возможностей фармакологической коррекции этих процессов при гормональных дисфункциях.

  1. Унилатеральное разрушение нейронов каудальной части ВОПМ сопровождается изменением функционального состояния серотонин-, дофамин-, холин-, глицин- и ГАМК-ергических нейрональных систем медиобазального гипоталамуса.

Возрастание уровня Т3 и ТСГ-М в сыворотке крови после разрушения нейронов каудальной части ВОПМ свидетельствует о наличии функциональных связей между структурами вентральных отделов продолговатого мозга и системой гипоталамус — щитовидная железа.

Влияние функций гипоталамуса на наше здоровье


Гипоталамус — это маленький участок, расположенный в центре нашего головного мозга. Он отвечает за функционирование огромного числа систем процесса жизнедеятельности человека. Далее мы рассмотрим подробнее функции и структуру гипоталамуса и обсудим причины нарушений в его работе?

Как устроен и где расположен гипоталамус?

Вес гипоталамуса человека всего 3-5 грамм, к слову, это невероятно маленькая частичка от массы мозга, ведь он может весить до двух килограмм. Гипоталамус тесно связывается нервными волокнами со всеми мозговыми отделами и железой, которая отвечает за рост, размножение и выживание.

Гипоталамус - часть лимбической системы, в паре с таламусом эти органы образуют промежуточный мозг. Состоит гипоталамус из отдельных ядер, соединенных с разными участками нашего мозга. Имеет гипоталамус передний, средний и задний отдел. Расположенные в гипоталамусе нейронные связи полностью контролируют функциональность человеческого организма. Этой крошечной части мозга приходится постоянно обрабатывать большой объем информации, которая поступает со всех отделов нашего организма.

О функциях гипоталамуса

Главная функция гипоталамуса - управление вегетативной нервной системой, состоящей из значительного числа нервных волокон и рецепторами, которые подают сигналы от головного мозга к остальным органам. Далее афферентные волокна посылают информацию в мозг от всех систем о происходящем в окружающей среде.

Поступающая в гипоталамус информация, проходит тщательный анализ, после чего, в случае необходимости, подается сигнал для устранения проблемы. К примеру, когда нам очень жарко, в головном мозге запускается информация о возможном перегреве и в ответ человеческий организм приступает к выработке пота. Таким образом тело начинает слегка остывать, для поддержания оптимальной температуры.

Вегетативная нервная система подразделяют на: симпатическую, парасимпатическую. Симпатическая воздействует на активацию органов, парасимпатическая-антипод, она тормозит работу наших органов. Так вот, именно гипоталамус управляет функцией поддержания баланса в организме всех процессов, что и позволяет человеку выживать в сложных условиях.

Кроме этого, гипоталамус осуществляет регулировку работы эндокринной системы, а также способствует выработке гормонов. И поэтому с нарушениями в работе гипоталамуса часто сталкивается врач-эндокринолог.

Многообразие функций гипоталамуса:

  • контроль режимов сна и бодрствования;
  • регулировка теплообмена, поддержание нормальной работы организма;
  • контроль работы репродуктивной системы;
  • отвечает за удовольствие;
  • контроль чувство жажды и голода;
  • управление эмоциями.

Последствия нарушений в работе

Любое из нарушений в работе головного мозга относят к тяжелым, ведь последствия могут оказаться весьма неприятными. К чему может привести нарушения в работе гипоталамуса? В зависимости от сферы поражения ядер возможно проявление следующих симптомов:

  • нарушение в работе внутренних органов;
  • сложности с терморегуляцией, а именно, скачки температуры и усиленное потоотделение;
  • нарушения в пищевом поведении, к примеру, человек может отказываться от еды либо употреблять ее без остановки;
  • психозы и неврозы;
  • сексуальные расстройства;
  • сложности с репродуктивной системой;
  • удушье, тяжелое дыхание;
  • мышечная слабость.

Кроме этого, можно столкнуться с проблемами в работе желез внутренней секреции. А когда организм атакуют гормональные нарушения, чревато это развитием серьезных заболеваний, к примеру, сахарного диабета.

По мнению медиков, если вовремя обнаружить проблемы с гипоталамусом, то возможно избежать непоправимых последствий.
Рекомендуем также ознакомиться с советами эндокринологов для сохранения здоровья.

Медицинский центр "ЮгМедТранс"

Имеются противопоказания, необходима консультация специалиста

Внимание. Прием пациентов с любыми признаками ОРВИ (температура, кашель, боли в горле, насморк и др.) не проводится, подробнее.

Гипоталамус


Гипоталамус — вентральная часть промежуточного мозга (имеет около 50 пар ядер), получающая импульсы практически от всех внутренних органов и регулирующая деятельность этих органов посредством нервных и гуморальных влияний, в связи с чем его рассматривают как высший вегетативный центр или «мозг вегетативной жизни».

Гипоталамус: строение и функции

Гипоталамус — структура промежуточного мозга, входящая в лимбическую систему, организующая эмоциональные, поведенческие, гомеостатические реакции организма.

В состав гипоталамуса входит около 50 пар ядер, которые имеют мощное кровоснабжение. На 1 мм 2 площади гипоталамуса приходится до 2600 капилляров, в то время как на той же площади моторной коры их 440, в гиппокампе — 350, в бледном шаре — 550, в зрительной коре — 900. Капилляры гипоталамуса высокопроницаемы для крупномолекулярных белковых соединений, к которым относятся нуклеопротсиды, что объясняет высокую чувствительность гипоталамуса к нейровирусным инфекциям, интоксикациям, гуморальным сдвигам.

Функции гипоталамуса:

  • высший центр вегетативной нервной деятельности. При раздражении одних ядер возникают реакции, характерные для симпатической нервной системы, а других ядер — парасимпатической;
  • высший центр регуляции эндокринных функции. Ядра гипоталамуса вырабатывают рилизинг-факторы — либерины и статины, которые регулируют работу аденогипофиза. Аденогипофиз, в свою очередь, вырабатывает ряд гормонов (СТГ, ТТГ, АКТГ, ФСГ, ЛГ), контролирующих работу желез внутренней секреции. Супраоптические и паравентрикулярные ядра продуцируют вазопрессин (АДГ) и окситоцин, которые по аксонам попадают в нейрогипофиз;
  • главный подкорковый центр регуляции внутренней среды организма (гомеостатический центр);
  • центр терморегуляции. При повреждении происходит нарушение отдачи или сохранения тепла за счет изменения просвета сосудов и обмена веществ;
  • центр жажды. При раздражении резко усиливается потребление воды (полидипсия), а разрушение центра приводит к отказу от воды (адипсия);
  • центр голода и насыщения. При раздражении центра голода наступает усиленное потребление пиши («волчий аппетит»), а при раздражении центра насыщения наблюдается отказ от пищи;
  • центр сна и бодрствования. Повреждение центра бодрствования вызывает так называемый летаргический сон;
  • центр удовольствия — связан с регуляцией полового поведения. Опыты с вживлением электродов в этот центр показали, что при предоставлении животному возможности самораздражения (путем нажатия педали, включающей ток, проходящий через вживленные электроды) оно может проводить самораздражение с высокой частотой в течение длительного времени до полного истощения;
  • центр страха и ярости. При раздражении этого центра возникает реакция ярости: при этом кошка рычит, фыркает, бьет хвостом, шерсть у нее становится дыбом, расширяются зрачки.

В гипоталамусе и гипофизе образуются энкефалины и эндорфины, обладающие морфиноподобным действием. Они способствуют снижению стресса и оказывают обезболивающий эффект.

Таблица. Основные функции гипоталамуса.


Строение гипоталамуса

Гипоталамус — небольшая часть промежуточного мозга массой 4-5 г, занимает его вентральный отдел, располагается ниже таламуса, образуя стенки нижней части III желудочка.

Нижняя часть гипоталамуса ограничена средним мозгом, передневерхняя — передней спайкой, терминальной пластинкой и зрительным перекрестом. В гипоталамусе выделяют медиальную и латеральную части, в которых располагается около 50 различных ядер. В медиальной части выделяют переднюю, среднюю (бугровую), заднюю (мамиллярную) ядерные группы. Среди важнейших передних ядер имеются два больших ядра: паравентрикулярное — у стенки III желудочка и супраоптическое — над зрительным перекрестом. В средней группе ядер различают вентромедиальное, дорсомедиальное и аркуатное (воронковое) ядра. В задней группе выделяют заднее ядро и мамиллярные ядра, формирующие мамиллярнос тело. Между ядрами гипоталамуса имеются множество внутри гипоталамических активирующих, тормозных и реципрокных связей.

Нейроны ядер гипоталамуса получают и интегрируют многочисленные сигналы от нейронов многих, если не большинства, частей мозга. К гипоталамусу поступают и обрабатываются сигналы от нейронов лобной и других отделов коры, структур лимбической системы, гиппокампа. В гипоталамус поступает и анализируется информация от сетчатки (по ретиногипоталамическому пути), обонятельной луковицы, вкусовой коры и путей проведения болевых сигналов; о давлении крови, состоянии органов желудочно-кишечного тракта и другие виды информации.

В самом гипоталамусе расположены специализированные чувствительные нейроны, реагирующие на изменения важнейших показателей крови, как части внутренней среды организма. Это термочувствительные, осмочувствительные, глюкочувствительные нейроны. Некоторые из таких нейронов обладают полисенсорной чувствительностью — одновременно реагируют на изменения температуры и осмотического давления или температуры и уровня глюкозы.


Нейроны ядер гипоталамуса являются клетками-мишенями гормонов и цитокинов. В них имеются рецепторы глюкокортикоидных, половых, тиреоидных гормонов, некоторых гормонов аденогипофиза, ангиотензина II. В нейронах гипоталамуса имеются рецепторы ИЛ1, ИЛ2, ИЛ6, ФНО-а, интерферона и других цитокинов.

Поступающая в гипоталамус информация обрабатывается как в отдельных специализированных ядрах, так и в группах ядер, контролирующих сопряженные процессы и функции организма. Результаты ее обработки используются для реализации ряда функций и ответных реакций гипоталамуса, используемых для регуляции многих процессов организма.

Влияние гипоталамуса на процессы и функции ряда систем организма оказывается через секрецию гормонов, изменение тонуса симпатического и парасимпатического отделов ЦНС, влияние на многие структуры мозга, в том числе структуры соматической нервной системы через эфферентные связи с ними. Гипоталамус оказывает влияние на активность коры мозга, работу сердца, давление крови, пищеварение, температуру тела, водно-солевой обмен и многие другие жизненно важные функции организма.

Одной из важнейших функций гипоталамуса является его эндокринная функция, заключающаяся в секреции антидиуретического гормона, окситоцина, рилизинг-гормонов, статинов и регуляции процессов, контролируемых этими гормонами.

Важнейшие центры гипоталамуса

Высшие центры АНС, функция которых заключается в контроле тонуса АНС и процессов, регулируемых АНС. Эти центры и их функции подробно рассмотрены в статье, посвященной автономной нервной системе.

Центры регуляции кровообращения

Представлены совокупностью нейронов ядер медиального и латерального гипоталамуса. У экспериментальных животных стимуляция нейронов среднего (туберального) и заднего ядер гипоталамуса вызывает понижение артериального давления крови и частоты сокращений сердца. Повышение артериального давления крови, ЧСС наблюдается при стимуляции нейронов, прилежащих к форниксу и перифорникальной области латерального гипоталамуса. Влияние гипоталамуса на кровообращение может осуществляться через его нисходящие связи с преганглионарными нейронами ядер ПСНС продолговатого мозга и СНС спинного мозга, а также через его связи с диэнцефальными, лобными и корковыми структурами мозга.

Гипоталамус участвует в интеграции влияний СНС и АНС на функции организма, в том числе в вегетативном обеспечении соматических функций. Повышение активности гипоталамических центров регуляции кровообращения при физическом или психоэмоциональном напряжении сопровождается активацией симпатоадреналовой системы, повышением в крови уровня катехоламинов, увеличением минутного объема и скорости кровотока, активацией клеточного метаболизма. Эти изменения, инициируемые гипоталамусом, создают основу для более эффективного выполнения функций мышечной системы и ЦНС.

Представлен совокупностью термочувствительных нейронов преоптической области и переднего гипоталамуса и нейронов, контролирующих процессы теплопродукции и теплоотдачи. Без центра терморегуляции невозможно поддержание постоянной температуры тела человека. Подробно его функции рассмотрены в главе, посвященной терморегуляции.

Центры голода и насыщения

Представлены совокупностью нейронов латерального ядра гипоталамуса (центр голода) и вентромедиального ядра (центр насыщения). Центры голода и насыщения являются частью структур мозга, которые контролируют пищевое поведение, аппетит и влияют на массу тела человека. Подробнее их функции рассмотрены в главе, посвященной физиологии пищеварения.

Центры сна и пробуждения

Повреждения гипоталамуса у экспериментальных животных и при заболеваниях у человека сопровождаются различными нарушениями сна (изменением продолжительности, бессонницей, нарушением ритма сон — бодрствование). Экспериментальные данные свидетельствуют, о том, что в передней части гипоталамуса располагается центр сна, а в задней — часть нейронов ретикулярной формации, активация которых сопровождается пробуждением (центр пробуждения).

Центр циркадианных ритмов

Нейроны центра располагаются в супрахиазматическом ядре. На нейронах этого ядра заканчиваются аксоны фоточувствительных ганглиозных клеток сетчатки. Повреждение ядра у экспериментальных животных или при заболеваниях у человека сопровождается нарушениями суточных ритмов изменения температуры тела, давления крови, секреции стероидных гормонов. Поскольку нейроны ядра имеют широкие связи с другими ядрами гипоталамуса, то предполагают, что они являются необходимыми для синхронизации функций, контролируемых различными ядрами гипоталамуса. Однако супрахиазматическое ядро скорее всего не является единственным центром циркадианных ритмов, а частью структур ЦНС, синхронизирующих функции организма. В синхронизации функций принимают участие также эпиталамус и шишковидная железа.

Результаты экспериментальных исследований привели к заключению о том, что структуры гипоталамуса имеют важное значение в координации функций АНС, эндокринной и соматической нервной систем, влияющих на половое поведение. Введение в вентромедиальное ядро гипоталамуса половых гормонов инициирует половое поведение экспериментальных животных. Наоборот, при повреждении вентромедиального ядра половое поведение тормозится. Имеется половое различие в строении промежуточного ядра у мужчин и женщин. У мужчин оно в два раза больше, чем у женщин.

Одним из механизмов влияния гипоталамуса на половое поведение является регуляция им секреции гонадотропинов гипофизом. Кроме того, аксоны нейронов паравентрикулярного ядра нисходят к моторным нейронам спинного мозга, иннервирующим бульбокавернозную мышцу.

Гипоталамус и иммунная система

Проницаемость ГЭБ в области гипоталамуса выше, чем в других областях мозга. Через него в гипоталамус свободно проникают ряд цитокинов, образующихся лейкоцитами, кунферовскими клетками и тканевыми макрофагами. Цитокины стимулируют на нейронах гипоталамических ядер специфические рецепторы, и в результате повышения нейронной активности гипоталамус отвечает рядом эффектов. Среди них — усиление секреции субстанции Р, гормона роста, пролактина и кортикотропин рилизинг- гормона, активирующих иммунную систему.

Гипоталамус может оказывать влияние на состояние иммунной системы через регуляцию секреции гормонов гипофизом и прежде всего АКТГ и глюкокортикоидов корой надпочечников. При этом повышение уровня глюкокортикоидов способствует снижению активности процессов воспаления и повышению устойчивости к инфекции. Однако повышение уровня АКТГ на протяжении длительного времени может, наоборот, сопровождаться снижением неспецифической защиты от инфекции, возникновением аллергических реакций, и развитием аутоиммунных процессов.

Цитокины способствуют повышению тонуса центра симпатической нервной системы, внося свой вклад в формирование стрессорной реакции. Кроме того, повышение активности симпатической нервной системы сопровождается повышением количества и активацией Т-лимфоцитов.

Действие цитокинов на нейроны преоптической области и переднего гипоталамуса вызывает повышение уровня установочной точки терморегуляции. Это влечет за собой развитие лихорадочного состояния, одним из проявлений которого является повышение температуры тела и повышение неспецифической защиты организма от инфекции.

Гипоталамус и психические функции

Гипоталамус получает сигналы от коры лобной доли, других областей и от структур лимбической системы. Изменение психического состояния, примером которого может быть состояние психоэмоционального стресса, сопровождается увеличением секреции гипоталамусом кортикотропин рилизинг-гормона и повышением тонуса симпатической нервной системы. Изменение психического состояния может через активацию оси гипоталамус — гипофиз — кора надпочечников и симпатоадреналовой системы оказать существенное влияние на функции и процессы организма, контролируемые этими системами.

Будучи непосредственно связанным двухсторонними связями со структурами лимбической системы, гипоталамус напрямую вовлечен в развитие вегетативного и соматического компонента эмоциональных реакций. Психоэмоциональное возбуждение сопровождается активацией высших гипоталамических центров АНС, под влиянием которых у человека развиваются такие вегетативные проявления эмоций, как учащенное сердцебиение, сухость во рту, покраснение или побледнение лица, усиление потоотделения, увеличение диуреза. Активация гипоталамусом стволовых моторных центров вызывает учащение дыхания, изменение выражения лица, повышение тонуса мышц.

Гипоталамус и его функции

Гипоталамус — крохотный участок в центре головного мозга — отвечает за работу большого количества систем в процессе жизнедеятельности. Хотите узнать подробнее о функциях и структуре гипоталамуса, а также о причинах нарушения его работы? Читайте далее.


Где расположен и как устроен гипоталамус?

Вес гипоталамуса составляет от 3 до 5 грамм, и это очень малая часть от общей массы мозга, который весит до 2 килограмм. Расположение гипоталамуса — центральная часть головного мозга. Он тесно связан нервными волокнами со всеми отделами в мозге и железой, отвечающей за размножение, рост и выживание.

Гипоталамус является частью лимбической системы, где вместе с таламусом они образуют промежуточный мозг. Еще гипоталамус называют подбугорьем, так как слово «таламус» в переводе означает «зрительный бугорок», а приставка «гипо» — «под», то есть данный орган находится под таламусом.

Своими размерами и формой гипоталамус напоминает первую фалангу пальца. Состоит он из отдельных ядер, которые соединяются с различными участками мозга. Так структурно устроены и другие подкорковые отделы в мозге. На сегодняшний день ученые активно спорят, какое же количество ядер находится в головном мозге, однако, все они приходят к выводу, что их количество варьируется в пределах 30-60.

Гипоталамус имеет собственные отделы, которые разделяются на передний гипоталамус, а также средний и задний отделы. Нейронные связи, находящиеся в гипоталамусе полностью контролируют функциональную работу нашего организма. Гипоталамус постоянно обрабатывает большое количество информации, поступающей со всех отделов организма.

Функции гипоталамуса

Основной функцией гипоталамуса является управление вегетативной нервной системой, которая состоит из большого количества нервных волокон с рецепторами, подающими сигнал от головного мозга к другим органам. Затем афферентные волокна передают информацию о происходящем в окружающей среде от всех систем в мозг.

Вся информация, попадающая в гипоталамус, тщательно проходит анализ, после подается сигнал об устранении проблемы в случае необходимости. Например, когда человеку очень жарко, в голове запускается информация о перегреве, в связи с чем человеческий организм начинает вырабатывать пот. Тело начинает немного остывать и поддерживать оптимальную температуру.

Вегетативная нервная система делится на симпатическую и парасимпатическую. Первая способствует активации органов, вторая же, наоборот, тормозит их работу. Именно гипоталамус выполняет простую функцию поддержания баланса всех процессов в организме, что и помогает человеку выжить в сложных условиях.

Гипоталамус также регулирует работу эндокринной системы и способствует выработке гормонов. Гормоны гипофиза играют не последнюю роль в репродуктивной системе, ведь он регулирует выработку сперматозоидов и уровень эстрогенов.

Многообразие функций

Гипоталамус, находящийся в лобной доли, оказывает влияние на очень многие процессы в организме:

  • контролирует режим сна и бодрствования;
  • регулирует теплообмен и поддерживает нормальную работу организма;
  • контролирует работу репродуктивной системы;
  • отвечает за удовольствие;
  • контролирует чувство голода и жажды;
  • управляет эмоциями.

Последствия нарушения работы

Любое нарушение головного мозга относится к тяжелым, так как последствия могут быть весьма неприятными. Что будет, если повредить гипоталамус? В зависимости от области поражения ядер могут проявляться следующие симптомы:

  • нарушение работы внутренних органов;
  • проблемы с терморегуляцией, что подразумевает скачки температуры и чрезмерное потоотделение;
  • нарушения пищевого поведения, если говорить кратко, то человек может отказаться от еды или же без остановки ее потреблять;
  • неврозы и психозы;
  • сексуальные расстройства;
  • проблемы с репродуктивной системой;
  • тяжелое дыхание и удушье;
  • слабость в мышцах.

Также проблемы можно наблюдать в деятельности желез внутренней секреции с эндокринной системой. Когда в организме происходят гормональные нарушения, это чревато возникновением серьезных заболеваний, например, сахарного диабета.

По мнению специалистов, если проблемы с гипоталамусом обнаружить вовремя, то можно избежать непоправимых последствий. Следите за здоровьем и держите мозг в тонусе, давайте ему полезную нагрузку с помощью когнитивных тренажеров Викиум.


Гипоталамо-гипофизарная система определяет функциональное состояние всей эндокринной системы. Анатомическая и функциональная взаимосвязь гипоталамуса и гипофиза обеспечивает также единение нервной и эндокринной систем.

Гипоталамус (подбугорье) занимает часть промежуточного мозга. Как вегетативный центр, гипоталамус координирует функцию различных систем и органов, регулирует функцию желез внутренней секреции ( гипофиза , яичников, щитовидной железы и надпочечников), обмена веществ (белкового, жирового, углеводного, минерального и водного), температурного баланса и деятельности всех систем организма (вегетососудистой, пищеварительной, выделительной, дыхательной и др.).

Эта многогранная функция гипоталамуса обеспечивается нейрогормонами, поступающими в него через портальную систему сосудов после высвобождения из окончаний гипоталамических нервных волокон.

Гормональные нарушения функции гипофиза

Гипоталамические гормоны высвобождаются в пульсирующем режиме и контролируют функцию гипофиза, а их уровень в свою очередь определяется уровнем в крови гормонов периферических эндокринных желез, достигающих гипоталамуса, по принципу обратной связи (сигналами активации при недостатке гормонов или ингибирования при высоком их уровне).

К недостаточности функции гипофиза могут привести аномалии его развития. В послеродовом периоде при патологических родах может произойти некроз передней доли гипофиза.

При полном некрозе передней доли это состояние называется синдромом Симмондса, при частичном - синдромом Шиена.

При гипопитуитарном синдроме происходит разрушение гормонпродуцирующих клеток передней доли гипофиза и появление гормональных нарушений в системе гипоталамуса и гипофиза.

Аденомы гипофиза - доброкачественные опухоли из железистой ткани, которая находится в передней доле гипофиза.

Диагностика аденом гипофиза

  • Осмотр нейрохирурга, эндокринолога
  • Гормональное исследование крови
  • Компьютерная томография головного мозга
  • Магнитно-резонансная томография.

При обращении в клинику «Мед-Арт» с подобным заболеванием, пациента подробно проконсультирует врач-эндокринолог. Лечение будет назначено в полном объеме , также даст назначение на необходимые анализы или направление на дополнительные обследования.

Лечение аденом гипофиза

На сегодняшний день существует четыре основных вида лечения больных с аденомами гипофиза:

  • Нейрохирургическое (оперативное)
  • Лучевое (облучение)
  • Медикаментозное лечение
  • Комбинация перечисленных методов

Решение о методе лечения зависит от типа опухоли, ее размеров, местонахождении и степени гормональной активности опухоли, и принимается индивидуально для каждого больного.

Читайте также: