Om hjärnan var ett företag, skulle hypotalamus vara som "Utilities" avdelningen. Medan mycket kredit och uppmärksamhet går till delar av hjärnan som kommunicerar, skapar och agerar, är hypothalamus ansvarig för uppvärmning, vattenflöde och andra grundläggande saker som håller hela systemet igång.
Den grundläggande funktionen i hypotalamus kan sammanfattas med ordet homeostas, vilket innebär att kroppens inre tillstånd är så konstant som möjligt.
Hypothalamus hindrar oss från att vara för het, för kall, överfödd, underfödd, för törstig och så vidare.
Medan hypotalamusen i allmänhet är ansvarig för att hålla oss i ett stadigt tillstånd, finns det tillfällen som detta tillstånd behöver förändras. När du är i en omedelbart livshotande situation kanske du inte behöver tänka på hur hungrig du är. Det limbiska systemet, som är invecklat med känslor, kommunicerar nära med hypotalamusen, vilket resulterar i de fysiska förändringarna som är förknippade med speciella känslor. Amygdala har ömsesidiga förbindelser med hypotalamus genom åtminstone två huvudvägar. Andra områden av cortex, såsom orbitofrontal cortex, insula, anterior cingulate och temporal cortices kommunicerar också med hypothalamus.
regioner i hypothalamus
Som resten av hjärnan utför olika delar av hypotalamus olika funktioner. Dessa områden kan särskiljas genom sina kopplingar till resten av hjärnan.
Till exempel är hypothalamus uppdelad i hälften av fibrer av ett vitt ämnesområde kallat fornixen, som löper från hypothalamusens framsida mot ryggen. De delar av hypothalamus närmare hjärnans insida (den mediala sidan) kommunicerar nära med en del av amygdalen genom ett annat område som kallas stria terminalis.
Amygdala hjälper till att signalera rädsla, och den mediala aspekten av hypotalamusen är inblandad i ett "fight-or-flight" -svar, till exempel genom att begränsa aptiten. Det finns ingen tid att vila och smälta om du ska springa för ditt liv!
Sidan av hypotalamus som ligger närmast hjärnans utsida (sidosidan) har motsatt effekt på aptiten. Eftersom detta område är viktigt för att stimulera aptit kan skador på detta område leda till kraftigt minskad kroppsvikt. Detta område är också viktigt i törst, eftersom lesioner av den mer frontala delen kan leda till minskat vattenintag.
Hypothalamusens funktionalitet är också uppdelad från fram till baksida. Till exempel verkar främre delar av hypothalamus mer involverade i att kyla av kroppen genom att öka blodflödet till huden och orsaka svett att produceras. Baksidan av hypothalamus är mer involverad i att hålla kroppen varm.
Dessutom är hypothalamus ansvarig för att reglera vår naturliga cykel av vakenhet och sömn. Den suprachiasmatiska kärnan vid hypothalamusens främre del fungerar som vår inre klocka och låter oss veta när det är sänggåendet. Den här delen av hjärnan är kopplad till ljuskänsliga områden som anpassar vår interna klocka till dagsljus.
Hur talar hypothalamus "till kroppen"?
Hypothalamus modulerar fysiska svar genom att kommunicera med kroppen genom två rutter. Den första vägen är genom det autonoma nervsystemet. Den andra är genom det endokrina systemet, vilket innebär utsöndring av hormoner i blodet.
Autonoma fibrer kommer främst från hypothalamusens paraventrikulära kärna, men också från den dorsomediala hypotalamuskärnan och från den laterala och bakre hypotalamusen. Inledningsvis reser dessa autonoma fibrer i en vit materieväg kallad medial forebrain bundle. De skickar sedan in i den dorsolaterala hjärnstammen och periaqueductal grå materia.
Fibrerna synaps på parasympatiska kärnor i hjärnstammen och mellanliggande zonen i den sakrala ryggmärgen och på sympatikum i den intermediolaterala cellkolonnen i thoracolumbar ryggmärgen. Många autonoma kärnor i hjärnstammen erhåller ingångar från hypotalamusen, såsom kärnans solitarius, noradrenerga kärnor, raphe-kärnor och pontomedullär retikulärbildning.
Hypothalamus fungerar också i samband med hypofysen för att kontrollera kroppens endokrina system. Hypofysen har förmågan att utsöndra hormoner direkt i blodomloppet. Detta är ett sällsynt exempel på en plats där blod-hjärnbarriären som normalt är utformad för att hålla infektioner från att korsa in i hjärnan saknar hjärnans arkitektur. Vissa hormoner, såsom oxytocin och vasopressin, görs direkt i hypotalamus (i paraventrikulära och supraoptiska kärnor, till exempel) och utsöndras nära hypofysens baksida. Den främre delen av hypofysen innehåller celler som gör sina egna hormoner. Dessa hormoner regleras av andra neurologiska sekret som sänks ner nervfibrer i en vaskulär plexus, där de frisätts av blodet. Alla dessa hormonella sekretioner regleras av negativa återkopplingsslingor, vilket innebär att hjärnan kan detektera när halterna av hormonet är höga och minska produktionen som ett resultat.
Det kan tyckas enormt komplicerat, och det är det. Men den ultimata uppgiften att homeostas även i motsats till det är väl värt det!
