Hypothalamus: Was ist das? Anatomie, Eigenschaften, Funktionen und Pathologien von A.Griguolo

Allgemeinheit

Der Hypothalamus ist die wichtige Struktur des Enzephalons, die direkt unterhalb des Thalamus stattfindet und die Aktivität der Hypophyse steuert, einer wichtigen endokrinen Drüse, die für das Leben und das Wohlbefinden des Menschen von grundlegender Bedeutung ist.

Der Größe einer Erbse, ist der Hypothalamus ein Konzentrat von Nervenkerne, unterteilt in drei Regionen (anterior, mittleren und hinteren), die wiederum in Bereiche unterteilt.

Verbunden mit der retikulären Bildung des Hirnstamms und der Amygdala ist der Hypothalamus an der Aufrechterhaltung der Körperhomöostase beteiligt, beispielsweise durch die Regulierung der Körpertemperatur oder des Sättigungsgefühls sowie durch die Freisetzung von Hormonen, die die Hypophyse betreffen sollen.

Der Hypothalamus bildet das anatomische Verbindungselement zwischen dem Nervensystem und dem endokrinen System.

Was ist der Hypothalamus?

Der Hypothalamus ist eine kleine, aber wichtige Struktur des Enzephalons, die nach oben und nach unten zwischen dem Thalamus und der Hypophyse liegt.

Der Hypothalamus ist ein Konzentrat von Nervenkernen, die ihm eine Vielzahl von Funktionen verleihen, darunter eine Rolle im sogenannten limbischen System und eine wichtige endokrine Rolle.

Der Hypothalamus gehört daher ebenso zum Zentralnervensystem wie zum endokrinen System ; Um genau zu sein, beschreiben Neurologen es als das Verbindungsorgan zwischen dem Nervensystem und dem endokrinen System.

Wussten Sie, dass ...

Das Gehirn aller Wirbeltiere enthält den Hypothalamus oder eine gleichwertige Struktur.

Herkunft des Namens

Der Begriff "Hypothalamus" bedeutet wörtlich "unter dem Thalamus" und soll eine klare Bezugnahme auf die Position des Organs im Gehirn sein, auf das er sich bezieht ("ipo-" ist das Präfix, das verwendet wird, um den Begriff "unten" auszudrücken). oder allgemeiner von einer "Minderwertigkeit").

Anatomie

Der Hypothalamus, Bestandteil des Zwischenhirns, hat die Größe und Form einer Erbse und macht weniger als 1% des Gesamtgewichts des Gehirns aus . Der Hypothalamus ist daher ein kleines und nicht sehr schweres Organ.

Verbunden mit der Hypophyse durch das sogenannte Infundibulum des Hypothalamus (oder Hypophyseninfundibulum ) kann der Hypothalamus in drei Regionen unterteilt werden: die vordere Region, die mittlere Region und die hintere Region ; Jede dieser Regionen kann weiter in sogenannte Hypothalamus- Bereiche (oder hypothalamische Bereiche ) unterteilt werden, die dadurch gekennzeichnet sind, dass bestimmte Nervenkerne innerhalb ihrer Grenzen eingeschlossen sind.

Wie jeder andere Teil des Gehirns ist auch der Hypothalamus keine isolierte Struktur, sondern mit anderen Nervenkomponenten verbunden, mit denen er für einen bestimmten Zweck zusammenarbeitet.

Was ist ein Nervenkern?

Ein Nervenkern ist ein Aggregat von Neuronenkörpern mit identischer Rolle (NB: Das Neuron ist die Nervenzelle und der Körper eines Neurons ist der Sitz des Zellkerns). Ein Nervenkern ist also eine Ansammlung hochspezifischer Nervenzellen, die alle die gleiche Funktion haben.

Es ist wichtig darauf hinzuweisen, dass sich das Konzept des Nervenkerns grundlegend vom Konzept des Zellkerns unterscheidet: Letzteres ist der Sitz der DNA einer Zelle und kommt in allen Zellen des menschlichen Organismus vor, mit Ausnahme der roten Blutkörperchen, Blutplättchen und Hornhautschuppen der Haut).

Wo genau befindet sich der Hypothalamus?

An der Schädelbasis, wo sich der ventrale Teil des Zwischenhirns erstreckt, befindet sich der Hypothalamus unterhalb und geringfügig vor dem Thalamus und oberhalb der hinteren Hypophyse, mit der er über das bereits erwähnte Infundibulum der Hypophyse verbunden ist.

Zusammen mit dem richtigen Gehirn, Kleinhirn und Hirnstamm ist das Zwischenhirn eine der vier Hauptunterteilungen des menschlichen Gehirns.

Hypothalamus-Regionen

VORDERE REGION

Die vordere Region des Hypothalamus, die auch als supraoptische Region bezeichnet wird, umfasst drei Bereiche:

• Der preoptische Bereich, der den medianen preoptischen Kern, den medialen preoptischen Kern, den periventrikulären preoptischen Kern und den ventralateralen preoptischen Kern enthält;
• Der mediale Bereich, der den supraoptischen Kern, den paraventrikulären Kern, den vorderen hypothalamischen Kern und den suprachiasmatischen Kern umfasst;
• Der laterale Bereich, in dem sich der laterale Kern erstreckt.

Wie wir im Kapitel über Funktionen genauer sehen werden, ist die vordere Region des Hypothalamus für den größten Teil seiner Ausdehnung an der Produktion von Hormonen beteiligt (daher hat sie die Funktion einer endokrinen Drüse), Hormonen, die mit der Hypophyse interagieren oder diese lenken Aktivitäten.

MEDIAN REGION

Die Mittelregion des Hypothalamus, auch als Tuberalregion bekannt, umfasst zwei Bereiche:

• Den medialen Bereich, in dem der dorsomediale Kern, der ventromediale Kern und der bogenförmige Kern eingeschlossen sind, und
• Der laterale Bereich, der den lateralen Kern und den lateralen Tuberuskern umfasst.

HINTEN REGION

Die auch als Mammillarregion bekannte hintere Region des Hypothalamus umfasst auch zwei Bereiche:

• Der mediale Bereich, in dem sich der Brustkern und der Hinterkern befinden, z
• Der laterale Bereich, der den lateralen Kern und den Knollen-Mammillar-Kern beherbergt.

Hypothalamus-Verbindungen

Wie angekündigt steht der Hypothalamus in Verbindung mit anderen Strukturen des Gehirns; Es stellt insbesondere Verbindungen her zu:

• Die sogenannte retikuläre Bildung des Hirnstamms . Die auch als retikuläre Substanz bekannte retikuläre Formation ist ein besonderer Bestandteil des Hirnstamms, der Neuronen zusammenbringt, die für die Regulierung bestimmter Aktivitäten des Rückenmarks, der Großhirnrinde und des Hirnstamms selbst verantwortlich sind.

und

• Die Amygdala . Die Amygdala ist eine ebene Region des Gehirns, in der sich mehrere Nervenkerne befinden, die zum innersten Teil des Temporallappens gehören. Ähnlich wie eine Mandel in Form und Größe spielt die Amygdala eine Schlüsselrolle bei der Bildung und Speicherung von Erinnerungen, die mit emotionalen Ereignissen verbunden sind. ist verantwortlich für die sogenannte Angstkonditionierung; beteiligt sich an der Entwicklung von Emotionen wie Angst, Wut, Glück usw .; begünstigt die Erinnerung an das, was Schmerzen verursacht hat; Schließlich ist es an Aufregungs- und Entscheidungsprozessen beteiligt.

Hypothalamus und limbisches System

Der Hypothalamus ist zusammen mit der Amygdala, der retikulären Bildung des Hirnstamms und anderen Teilen des Gehirns an der Konstitution des limbischen Systems beteiligt .

Das limbische System ist eine Sammlung enzephaler Strukturen, die eine Schlüsselrolle bei emotionalen Reaktionen, Kurzzeitgedächtnisprozessen, Verhalten und Geruch spielen.

Der Hypothalamus bei Mann und Frau

Der Hypothalamus des Mannes unterscheidet sich geringfügig vom Hypothalamus der Frau.

Die Unterschiede zwischen dem männlichen und dem weiblichen Hypothalamus bestehen in Veränderungen der Nervenverbindungen und der biochemischen Empfindlichkeit und betreffen hauptsächlich den präoptischen Bereich der vorderen Region.

Die Unterschiede zwischen dem männlichen und dem weiblichen Hypothalamus sind die Ursache für verschiedene Konsequenzen, wie zum Beispiel:

• Die Tendenz des Mannes, sich mehr für den Geruch und das Aussehen von Frauen zu interessieren. Die Bestätigung dieser Konsequenz kommt von den Läsionen des Hypothalamus beim Mann, die eine Abnahme der Anziehungskraft des Patienten gegenüber dem weiblichen Geschlecht zur Folge haben;

und

• Die verschiedenen Arten der Sekretion von Wachstumshormon bei beiden Geschlechtern. Dies erklärt, warum Männer und Frauen unterschiedlich groß sind.

Durchblutung des Hypothalamus

Der Zustrom von sauerstoffhaltigem Blut zum Hypothalamus ist auf das Netzwerk von Arteriengefäßen zurückzuführen, das als Willis- Kreis (oder Willis-Polygon ) bekannt ist. Tatsächlich erhält die vordere Region des Hypothalamus sauerstoffreiches Blut von den vorderen Hirnarterien und von der vorderen kommunizierenden Arterie . Die mittlere Region des Hypothalamus nutzt die durch die hinteren kommunizierenden Arterien garantierte Versorgung mit sauerstoffhaltigem Blut und schließlich die hintere Region das sauerstoffhaltige Blut, das aus der A. basilaris, den A. cerebri posterior und den A. communicans posterior stammt .

Funktion

Der Hypothalamus hat die wichtige Aufgabe, für die Aufrechterhaltung der Körperhomöostase zu sorgen. Mit körperlicher Homöostase ist die natürliche Tendenz des menschlichen Körpers gemeint, einen Zustand der Stabilität / des Gleichgewichts zu erreichen, sowohl in Bezug auf die biochemische und physikalische Sphäre als auch in Bezug auf die Verhaltenssphäre.

Darüber hinaus ist der Hypothalamus an der Ausschüttung von Neurohormonen beteiligt, die für die Funktion der Hypophyse essentiell sind. Dies ist die wichtigste endokrine Drüse, die Hormone produziert, die für das Leben und das Wohlbefinden des Menschen von grundlegender Bedeutung sind, wie beispielsweise das Wachstumshormon Gonadotropin. Vasopressin oder Thyrotropin. Diese zweite wichtige Funktion gibt dem Hypothalamus die Ladung des Verbindungsorgans zwischen dem Zentralnervensystem und dem endokrinen System.

Schließlich sei darauf hingewiesen, dass der Hypothalamus zu vielen anderen Prozessen und Mechanismen der menschlichen Physiologie beiträgt, wie zum Beispiel die Stimulation des Magen - Darm - Trakt, der Speicher, die Pupillenerweiterung und l ‚Lernen.

Hypothalamus und Körperhomöostase

Der Hypothalamus gewährleistet die Aufrechterhaltung der Körperhomöostase durch die Fähigkeit:

• Passen Sie die Körpertemperatur durch Schwitzen (in heißen Umgebungen) oder durch Reflexion des Zitterns (in kalten Umgebungen) an.
• Passen Sie das Durstgefühl an, indem Sie den Wasserstand im Körper regulieren.
• Passen Sie den Appetit und das Sättigungsgefühl an .
• Passen Sie den Blutdruck und die Herzfrequenz an .
• Passen Sie den circadianen Schlaf-Wach-Rhythmus an .

Insbesondere:

• Die Regulierung der Körpertemperatur (oder Temperatursteuerung) bis zu dem medialen präoptischen Bereich des Hypothalamus und der vorderen Region und der medialen Bereich der hinteren Region des Hypothalamus;
• Die Durstregulation ist auf den medialen Bereich der vorderen Region des Hypothalamus zurückzuführen;
• Die Regulierung von Appetit und Sättigung ist das Vorrecht des medialen Bereichs der medianen Region des Hypothalamus und des lateralen Bereichs der posterioren Region des Hypothalamus;
• Die Regulierung von Blutdruck und Herzfrequenz ist Aufgabe der medialen Bereiche der medianen und posterioren Regionen des Hypothalamus;
• Die Regulation des circadianen Schlaf-Wach-Rhythmus hängt vom medialen Bereich der vorderen Region des Hypothalamus und vom lateralen Bereich der hinteren Region des Hypothalamus ab.

Hypothalamus und endokrine Aktivität

Durch den vorderen Bereich, insbesondere durch den supraoptischen Kern und den paraventrikulären Kern des medialen Bereichs, produziert der Hypothalamus:

• Thyrotropin-Releasing-Hormon (oder TRH ). Es ist das Hormon, das für die Stimulierung der Hypophyse verantwortlich ist, so dass diese das Schilddrüsen-stimulierende Hormon (oder TSH ) produziert und in den Kreislauf abgibt, das, wie der Name schon sagt, das Hormon ist, das die Schilddrüse aktiviert.

  Von der Hormon-TRH-TSH-Kaskade hängt indirekt die korrekte Funktion von Herz, Magen-Darm-Trakt und Muskeln ab;

• Gonadotropin-Releasing-Hormon ( GnRH ). Es ist das Hormon, das die Produktion des follikelstimulierenden Hormons ( FSH ) und des luteinisierenden Hormons ( LH ) durch die Hypophyse auslöst, dh der Hormone, die die Aktivität der Gonaden (Hoden in Menschen und Eierstöcken) stimulieren in der Frau).

  Zusammengenommen heißen die Hormone FSH und LH Gonadotropine;

• Corticotropin-Releasing-Hormon (oder CRH). Es ist das Hormon, das sowohl an der physischen als auch an der emotionalen Stressreaktion beteiligt ist. Einmal produziert, interagiert es mit der Hypophyse und regt sie an, das adrenocorticotrope Hormon (oder ACTH ) abzuscheiden ; Letzterer hat die Aufgabe, die Nebennierenrinde zu aktivieren, so dass sie Cortisol oder das sogenannte Stresshormon produziert ;
• Das Hormon Oxytocin . Oxytocin wird vom Hypothalamus produziert, aber von der hinteren Hypophyse freigesetzt. Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Kontrolle von Verhalten und Emotionen, wie sexueller Erregung, Gefühl des Vertrauens, Gefühl der Mutterschaft (bei Frauen) und sozialer Anerkennung oder Angst;
• Das Vasopressin- Hormon (oder ADH oder Antidiuretikum). Vasopressin wird ebenfalls vom Hypothalamus produziert, aber von der hinteren Hypophyse freigesetzt. Es ist das Hormon, das für die Regulierung des Wasserspiegels im menschlichen Körper verantwortlich ist. Die Freisetzung von Vasopressin regt die Nieren an, Wasser aufzunehmen.
• Das Hormon Somatostatin . Es ist das hypothalamische Hormon, das die Produktion von Hormonen wie Wachstumshormon oder Schilddrüsen-stimulierendem Hormon durch die Hypophyse blockieren soll.

Darüber hinaus scheidet der Hypothalamus durch den Medianbereich, speziell durch den bogenförmigen Kern des Medialbereichs, aus:

• Wachstumshormon-Releasing-Hormon ( GHRHR ). Es ist das biologische Molekül, das für die Aktivierung der Hypophyse verantwortlich ist, so dass diese das Wachstumshormon produziert und in den Kreislauf abgibt, das ist das Hormon, von dem das Wachstum und die Entwicklung des menschlichen Körpers abhängen.
• Dopamin soll die Produktion des Hormons Prolaktin durch die Hypophyse hemmen.

  Prolactin ist das Hypophysenhormon, das für die Förderung der Brustentwicklung, der Pubertät und der Milchproduktion bei Frauen in den Monaten nach der Geburt verantwortlich ist.

Wussten Sie, dass ...

Dopamin ist ein Neurotransmitter, der sich jedoch, wenn er an dem oben genannten Hemmungsprozess beteiligt ist, auch als Hormon verkleidet.

Übersichtstabelle der hormonellen Aktivität von Hypothalamus

Krankheiten

Aufgrund seiner Beteiligung an zahlreichen biologischen Prozessen ist der Hypothalamus ein Bereich des Gehirns, der, wenn er nicht richtig funktioniert, die Lebensqualität des Menschen drastisch beeinträchtigen kann.

Wenn der Hypothalamus unzureichend funktioniert, sprechen die Ärzte von einer hypothalamischen Dysfunktion (oder einer Dysfunktion des Hypothalamus ).

Ursachen der Hypothalamus-Dysfunktion

Die Ursachen der hypothalamischen Dysfunktion sind:

• Hirntraumata mit Schädigung des Hypothalamus;
• Genetische Veränderungen, die das Gen betreffen, das das Wachstumshormon freisetzende Hormon produziert und den als Wachstumshormonmangel bekannten Zustand auslöst;
• Krankheiten und genetische Defekte, die durch eine Anomalie gekennzeichnet sind, die das Gehirn oder den Hypothalamus betrifft. Eine dieser Erkrankungen ist das Prader-Willi-Syndrom;
• Tumoren des Hypothalamus ;
• Essstörungen wie Anorexia nervosa oder Bulimie ;
• Einige Autoimmunerkrankungen ;
• Gehirnoperation ist nicht erfolgreich (Gehirnoperation ist ein sehr komplexes Verfahren).

Mögliche Symptome einer Hypothalamus-Dysfunktion

Eine Funktionsstörung des Hypothalamus kann verschiedene Folgen haben, einschließlich: ungewöhnlich hoher oder niedriger Druck, plötzliche Veränderungen und ohne plausiblen Grund der Körpertemperatur, Zunahme oder Gewichtsverlust ohne ersichtlichen Grund, Momente mit großem Appetit oder geringem Appetit, Schlaflosigkeit, Unfruchtbarkeit, Kleinwuchs, verzögerte Pubertät, häufiges Wasserlassen und Austrocknen.

Wussten Sie, dass ...

Hypothalamus-Dysfunktion spielt eine Schlüsselrolle bei Erkrankungen wie Diabetes insipidus und Hypopituitarismus .

Diabetes insipidus ist ein Syndrom, das durch eine auffällige Urinproduktion und einen unersättlichen Durst gekennzeichnet ist. Dies kann auf das Fehlen oder die unzureichende Sekretion des Hormons Vasopressin durch den Hypothalamus und die hintere Hypophyse oder auf die mangelnde Aktivität des Hormons ADH auf der Ebene zurückzuführen sein Niere.

Hypopituitarismus ist dagegen der Zustand, der durch eine Abnahme der hormonellen Aktivität der Hypophyse gekennzeichnet ist, dh der endokrinen Hauptdrüse, die unter der Kontrolle des Hypothalamus steht.