Hypothalamus-Regionen und Funktion im Körper

Wenn das Gehirn eine Körperschaft wäre, würde der Hypothalamus so aussehen wie die Abteilung "Utilities". Während ein Großteil der Anerkennung und Aufmerksamkeit auf Teile des Gehirns entfällt, die kommunizieren, erstellen und handeln, ist der Hypothalamus für die Heizung, den Wasserfluss und andere grundlegende Dinge verantwortlich, die das gesamte System am Laufen halten.

Die Grundfunktion des Hypothalamus lässt sich mit dem Wort Homöostase zusammenfassen, was bedeutet, den inneren Zustand des Körpers so konstant wie möglich zu halten. Der Hypothalamus verhindert, dass wir zu heiß, zu kalt, überfüttert, unterfüttert, zu durstig sind und so weiter.

Während der Hypothalamus im Allgemeinen dafür verantwortlich ist, dass wir uns in einem stationären Zustand befinden, muss dieser Zustand manchmal geändert werden. In einer unmittelbar lebensbedrohlichen Situation müssen Sie möglicherweise nicht darüber nachdenken, wie hungrig Sie sind. Das limbische System, das eng mit Emotionen verbunden ist, kommuniziert eng mit dem Hypothalamus, was zu körperlichen Veränderungen führt, die mit bestimmten Gefühlen verbunden sind. Die Amygdala hat wechselseitige Verbindungen mit dem Hypothalamus über mindestens zwei Hauptpfade. Andere Regionen des Kortex, wie der Orbitofrontalkortex, die Insula, der vordere Cingulus und der temporale Kortex, kommunizieren ebenfalls mit dem Hypothalamus.

Regionen des Hypothalamus

Wie der Rest des Gehirns haben verschiedene Bereiche des Hypothalamus unterschiedliche Funktionen. Diese Bereiche können durch ihre Verbindungen zum Rest des Gehirns unterschieden werden. Beispielsweise wird der Hypothalamus durch Fasern eines Traktes für weiße Substanz, den Fornix, in zwei Hälften geteilt, der von der Vorderseite des Hypothalamus nach hinten verläuft. Die Teile des Hypothalamus, die sich näher an der Innenseite des Gehirns (der medialen Seite) befinden, kommunizieren über einen anderen Trakt namens Stria terminalis eng mit einem Teil der Amygdala. Die Amygdala hilft, Furcht zu signalisieren, und der mediale Aspekt des Hypothalamus ist mit einer „Kampf oder Flucht“ -Antwort verbunden, beispielsweise durch Appetitbegrenzung. Sie haben keine Zeit sich auszuruhen und zu verdauen, wenn Sie um Ihr Leben rennen wollen!

Die Seite des Hypothalamus, die der Außenseite des Gehirns am nächsten ist (die laterale Seite), hat den gegenteiligen Effekt auf den Appetit. Da dieser Bereich für die Stimulierung des Appetits wichtig ist, können Läsionen in diesem Bereich zu einem stark verringerten Körpergewicht führen. Dieser Bereich ist auch für den Durst wichtig, da Läsionen des mehr frontalen Teils zu einer verringerten Wasseraufnahme führen können.

Die Funktionalität des Hypothalamus ist ebenfalls von vorne nach hinten unterteilt. Zum Beispiel scheinen vordere Teile des Hypothalamus mehr mit der Abkühlung des Körpers zu tun zu haben, indem die Durchblutung der Haut erhöht wird und Schweiß erzeugt wird. Die Rückseite des Hypothalamus ist mehr daran beteiligt, den Körper warm zu halten.

Darüber hinaus ist der Hypothalamus für die Regulierung unseres natürlichen Wachzustandes und Schlafens verantwortlich. Der suprachiasmatische Kern an der Vorderseite des Hypothalamus dient als unsere innere Uhr und lässt uns wissen, wann es Schlafenszeit ist. Dieser Teil des Gehirns ist mit lichtempfindlichen Regionen verbunden, die unsere innere Uhr an Tageslicht anpassen.

Wie spricht der Hypothalamus mit dem Körper?

Der Hypothalamus moduliert die körperlichen Reaktionen, indem er auf zwei Wegen mit dem Körper kommuniziert. Der erste Weg führt durch das autonome Nervensystem. Das zweite ist das endokrine System, dh die Ausschüttung von Hormonen in den Blutkreislauf.

Autonome Fasern stammen hauptsächlich aus dem paraventrikulären Kern des Hypothalamus, aber auch aus dem dorsomedialen Hypothalamuskern und aus dem lateralen und hinteren Hypothalamus.Anfänglich wandern diese autonomen Fasern in einem Pfad der weißen Substanz, der als mediales Vorderhirnbündel bezeichnet wird. Sie gehen dann in den dorsolateralen Hirnstamm und in die periaqueduktale graue Substanz über. Die Fasern synapse an parasympathischen Kernen im Hirnstamm und in der Zwischenzone des sakralen Rückenmarks und an Sympathetika in der interolateralen Zellsäule des thorakolumbalen Rückenmarks. Viele autonome Kerne im Hirnstamm erhalten Eingaben aus dem Hypothalamus, wie z. B. der Nucleus Solitarius, die noradrenergen Kerne, den Raphe-Nucleus und die pontomedulläre Retikularformation.

Der Hypothalamus wirkt auch in Verbindung mit der Hypophyse, um das Hormonsystem des Körpers zu kontrollieren. Die Hypophyse hat die Fähigkeit, Hormone direkt in die Blutbahn zu sekretieren. Dies ist ein seltenes Beispiel für einen Ort, an dem die Blut-Hirn-Schranke, die normalerweise dafür ausgelegt ist, Infektionen nicht in das Gehirn eindringen kann, in der Architektur des Gehirns fehlt. Einige Hormone wie Oxytocin und Vasopressin werden direkt im Hypothalamus (z. B. in den paraventrikulären und supraoptischen Kernen) gebildet und in der Nähe der Hypophysenrückseite sekretiert. Der vordere Teil der Hypophyse enthält Zellen, die ihre eigenen Hormone bilden. Diese Hormone werden durch andere neurologische Sekretionen reguliert, die über Nervenfasern in einen Gefäßplexus geleitet werden, wo sie vom Blut freigesetzt werden. Alle diese hormonellen Sekretionen werden durch negative Rückkopplungsschleifen reguliert, was bedeutet, dass das Gehirn erkennen kann, wann die Hormonspiegel hoch sind, und die Produktion dadurch abnehmen.

Das mag enorm kompliziert erscheinen und ist es auch. Aber die ultimative Aufgabe der Homöostase selbst bei Widrigkeiten lohnt sich!