Hüpotalamus: funktsioon, anatoomia, häired

Mis on hüpotalamus?

Hüpotalamus on vahepealihase piirkond. See koosneb närvirakkude klastritest (tuumadest), mis toimivad lülitusjaamadena radadel, mis viivad aju teistesse osadesse ja sealt välja:

Seega saab hüpotalamus teavet hipokampusest, mandelkehast, talamusest, juttkehast (basaalganglionide rühm), limbilise süsteemi ajukoorest, keskajust, rombikujulisest pea- ja seljaajust.

Info liigub hüpotalamusest keskajusse ja taalamusse, samuti neurohüpofüüsi (hüpofüüsi tagumine sagar).

Mis on hüpotalamuse funktsioon?

Hüpotalamus on vahendaja endokriinse ja närvisüsteemi vahel: ta saab teavet keha erinevatest mõõtmisjaamadest (nt veresuhkru, vererõhu, temperatuuri kohta). See suudab hormoone vabastades neid parameetreid vastavalt vajadusele reguleerida.

Näiteks kontrollib hüpotalamus kehatemperatuuri, une-ärkveloleku rütmi, nälja- ja janutunnet, seksiisu ja valuaistingut.

Hüpotalamuse hormoonid võib jagada kolme rühma:

Efektorhormoonid

Mõlemad hormoonid sünteesitakse hüpotalamuse tuumades ja transporditakse seejärel hüpofüüsi tagumisse ossa, kust nad vabanevad süsteemsesse vereringesse.

Kontrollige hormoone

Teine hüpotalamuse hormoonide rühm on kontrollhormoonid, mille puhul eristatakse vabastavaid ja inhibeerivaid hormoone:

Hüpotalamus kasutab vabastavaid hormoone, et stimuleerida hüpofüüsi sünteesima ja eritama erinevaid hormoone. Näiteks vallandab gonadotropiini vabastav hormoon (GnRH) folliikuleid stimuleeriva hormooni (FSH) ja luteiniseeriva hormooni (LH) vabanemise.

Hüpotalamus kasutab inhibeerivaid hormoone, et aeglustada hüpofüüsi hormoonide sekretsiooni. Näiteks prolaktiini vabastav inhibeeriv hormoon (PIH) pärsib prolaktiini sekretsiooni.

Muud hormoonid

Lisaks efektor- ja kontrollhormoonidele on hüpotalamuses ka mitmeid teisi hormoone (neuropeptiide). Koos kahe teise hüpotalamuse hormoonide rühmaga mõjutavad need hüpofüüsi eesmise osa funktsiooni või suhtlevad hüpotalamuse ja teiste ajupiirkondade vahel.

Nende teiste hüpotalamuse neuropeptiidide hulka kuuluvad näiteks enkefaliinid ja neuropeptiid Y.

Reguleerimisahelad tagavad korra

Näide: termoregulatsioon

Lisaks paljudele teistele juhtahelatele on termoregulatsioon oluline, et keha saaks hoida sisetemperatuuri umbes 37 kraadi Celsiuse järgi. See peab – teatud piirides – alati olema konstantne. Selle saavutamiseks on kehal nahas ja organites “sensorid” – tundlike närvirakkude vabad närvilõpmed. Nende teave edastatakse talamusele ja seejärel hüpotalamusele.

Kui keha sisetemperatuur langeb, käivitub temperatuuri reguleerimise juhtahel. Hüpotalamus vabastab hormooni TRH (türeotropiini vabastav hormoon). TRH stimuleerib hüpofüüsi eesmist osa vabastama TSH-d (kilpnääret stimuleeriv hormoon).

TSH omakorda reguleerib kilpnäärmehormooni türoksiini (T4) tootmist. See siseneb rasvkoesse ja skeletilihastesse, kus see muundatakse trijodotüroniiniks (T3). T3 suurendab põhiainevahetust, suurendab maksast energiavarustust ja südame löögisagedust, mille tulemuseks on temperatuuri tõus.

Kui keha sisetemperatuur tõuseb, langetab hüpotalamus sümpaatilist toonust, mis laiendab perifeeria veresooni ja soodustab higieritust – mille tulemusena keha jahtub.

Kus hüpotalamus asub?

Milliseid probleeme võib hüpotalamus põhjustada?

Söömiskeskus ja küllastustunde keskus asuvad hüpotalamuses. Söömiskeskuse häirete korral, mis võivad olla geneetilised või psühhogeensed, toit enam ei imendu – haiged kaotavad kaalu. Kui seevastu küllastuskeskus on häiritud ja toitumiskeskus on püsivalt aktiivne, tekib hüperfaagia ehk liigne toidutarbimine koos rasvumise tekkega.

Hüpofüüsi adenoom (hüpofüüsi healoomuline kasvaja) võib kahjustada nii hüpofüüsi enda kui ka hüpotalamuse funktsiooni. Selle tulemusena toodetakse kas liiga palju või liiga vähe hormoone. Näiteks akromegaaliat (nina, lõua, sõrmede ja kolju luude suurenemine) põhjustab STH ületootmine, Cushingi tõbi aga kortisooli ületootmine.

Hüpotalamuse piirkonnas kasvavad kasvajad on väga haruldased ja põhjustavad näiteks hüpotalamuse sündroomi hormoonide tootmise muutuste tõttu. Seda iseloomustab tõsine rasvumine ja lühike kasv.