Загальнi функцiï гiпоталамуса

Гiпоталамус — зовнiшнiй пiдкiрковий центр вегетативноï
нервовоï системи. Ця подбугорная область промiжного мозку довгий
час є важливим об'єктом рiзних наукових дослiджень
У цей час для вивчення рiзних структур мозку широко застосовується
метод уживляння електродiв. За допомогою особою стереотаксической
технiки через трепанационное отвiр у черепi вводять електроди в будь-яку
задану дiлянку мозку. Електроди изолированни на всьому протязi, вiльний
тiльки ïхнiй кiнчик. Включаючи електроди в ланцюг, можна
узколокально дратувати тоï або iншоï зони
У цiй роботi розглядаються деякi теоретичнi й фiзiологiчнi аспекти
даноï областi промiжного мозку
У хребетних гiпоталамус являє собою головний нервовий центр,
вiдповiдальний за регуляцiю внутрiшнього Середовища органiзму
Филогенетически — це досить старий вiддiл головного мозку, i тому
в наземних ссавцiв будова його вiдносно однаково, на вiдмiну вiд
органiзацiï таких бiльше молодих структур, як нова кора й
лимбическая система
Гiпоталамус керує всiма основними гомеостатическими процесами. У
той час як децеребрированному тваринi можна досить легко зберегти життя,
для пiдтримки життєдiяльностi тварини з вилученим гiпоталамусом
потрiбнi особливi iнтенсивнi мiри, тому що в такоï тварини знищенi
основнi гомеостатические механiзми
Принцип гомеостазу полягає в тiм, що при найрiзноманiтнiших станах
органiзму, пов'язаних з його пристосуванням до рiзко, що змiнюються
умовам, навколишнього Середовища (наприклад, при теплових або холодових
впливах, при iнтенсивному фiзичному навантаженнi й так далi),
внутрiшнє Середовище залишається постiйноï й параметри
ïï коливаються лише в дуже вузьких межах. Наявнiсть i висока
ефективнiсть механiзмiв гомеостазу в ссавцiв, i зокрема в людини,
забезпечують можливiсть ïхньоï життєдiяльностi при
значних змiнах навколишнього Середовища. Тварини, нездатнi пiдтримувати
деякi параметри внутрiшнього Середовища, змушенi жити в бiльше вузькому
дiапазонi параметрiв навколишнього Середовища
Наприклад: Здатнiсть жаб до терморегуляцiï настiльки обмежена, що
для того, щоб вижити в умовах зимових холодiв, ïм доводиться
опускатися на дно водойм, де вода не змерзне. Навпроти, багато ссавцiв
узимку можуть вести настiльки ж вiльне iснування, що й улiтку,
незважаючи на значнi коливання температури
Звiдси ми розумiємо, що у зв'язку зi слабким розвитком механiзмiв
гомеостазу, цi тварини менш вiльнi у своïй життєдiяльностi, а
якщо вилучено гiпоталамус , следственно порушенi гомеостатические
процеси, то для пiдтримки життєдiяльностi цiєï тварини
необхiднi особливi iнтенсивнi мiри
Гiпоталамус являє собою невеликий вiддiл головного мозку вагою
близько 5 грам. Гiпоталамус не має чiткi границi, i тому його
можна розглядати як частину мережi нейронiв, що простягається вiд
середнього мозку через гiпоталамус до глибинних вiддiлiв переднього
мозку, тiсно пов'язаним з филогенетически старою нюховою системою.
Гiпоталамус є вентральним вiддiлом промiжного мозку, вiн лежить
нижче (вентральнее) таламуса, образуя нижню половинку стiнки третього
желудочка. Нижньою границею гiпоталамуса служить середнiй мозок, а
верхньоï — кiнцева пластинка, передня спайка й зоровий
перехрест. Латеральнее гiпоталамуса розташований зоровий тракт,
внутрiшня капсула й субталамические структури
Будова гiпоталамуса
У поперечному напрямку гiпоталамус можна роздiлити на три зони:
1) Перивентрикулярную; 2) Медiальну;
2) Латеральну
Перивентрикулярная зона являє собою тонку смужку, прилежащую до
третього желудочку.
Преоптична область филогенетически належить до переднього мозку, однак
неï вiдносять звичайно кгипоталамусу.
Вiд вентромедиальной областi гiпоталамуса починається нiжка
гiпофiза, що з'єднується з адено- i нейрогипофизом. Передня
частина цiєï нiжки зветься серединного пiднесення. Там
кiнчаються вiдростки багатьох нейронiв преоптичноï й передньоï
областей гiпоталамуса, а також вентромедиального й инфундибулярного
ядер; тут iз цих вiдросткiв вивiльняються гормони, що надходять через
систему портальних посудин до передньоï частки гiпофiза. Сукупнiсть
ядерних зон, у яких утримуються подiбнi гормон-продуцирующие нейрони,
звуться гипофизотропной областi
У латеральному гiпоталамусi не iснує окремих ядерних областей.
Нейрони цiєï зони диффузно розташовуються навколо медiального
пучка переднього мозку, що йде в растрально-каудальному напрямку вiд
латеральних утворень пiдстави лимбической системи до переднiх центрiв
промiжного мозку. Цей пучок складається з довгих i коротких
висхiдних i спадних волокон
ефферентние зв'язку гiпоталамуса з вегетативними й соматичними ядрами
стовбура мозку й спинного мозку утворенi полиснаптическими шляхами, що
йдуть у складi ретикулярноï формацiï
Медiальний гiпоталамус має двостороннi зв'язки з латеральним, i,
крiм того, вiн безпосередньо одержує сигнали вiд деяких iнших
вiддiлiв головного мозку. У медiальнiй областi гiпоталамуса iснують
особливi нейрони, що сприймають найважливiшi параметри кровi й
спинномозковоï рiдини (мал.2, червонi стрiлки) : тобто цi нейрони
стежать за станом внутрiшнього Середовища органiзму. Вони можуть
сприймати, наприклад, температуру кровi, водноелектролитний склад плазми
або змiст гормонiв вкрови.
Через нервовi механiзми медiальна область гiпоталамуса керує
дiяльнiстю нейрогипофиза, а через гормональнi — аденогипофиза.
Таким чином, ця область служить промiжною ланкою мiж нервовою й
ендокринною системою
Гiпоталамус i серцево-судинна система
При електричному роздратуваннi майже будь-якого вiддiлу гiпоталамуса
можуть виникнути реакцiï з боку серцево-судинноï системи. Цi
реакцiï, опосередкованi в першу чергу симпатичною системою, а також
галузями блукаючого нерва, що йдуть до серця, свiдчать про важливе
значення гiпоталамуса для регуляцiï гемодинамiки з боку зовнiшнiх
нервових центрiв
Роздратування якого-небудь вiддiлу гiпоталамуса може супроводжуватися
протилежними змiнами кровотока в рiзних органах (наприклад, збiльшенням
кровотока в кiстякових м'язах i одночасному зниженнi в посудинах шкiри).
З iншого боку, протилежнi реакцiï посудин якого-небудь органа
можуть виникати при роздратуваннi рiзних зон гiпоталамуса. Бiологiчне
значення подiбних гемодинамических зрушень можна зрозумiти лише в тому
випадку, якщо розглядати ïх у зв'язку з iншими физеологическими
реакцiями, що супроводжують роздратування цих же поталомических зон.
Iншими словами, гемодинамические ефекти роздратування гiпоталамуса
входять до складу загальних поведiнкових або гомеостатических реакцiй,
за якi вiдповiдає цей центр
Як приклад можна привести харчовi й захиснi поведiнковi реакцiï, що
виникають при електричному роздратуваннi обмежених дiлянок гiпоталамуса.
Пiд час захисного поводження артерiального тиску й кровоток у кiстякових
м'язах пiдвищуються, а кровоток у посудинах кишечника знижується.
При харчовому поводженнi зростає артерiальний тиск i кровоток у
кишечнику, а кровоток у кiстякових м'язах зменшується. Аналогiчнi
змiни гемодинамических параметрiв спостерiгаються й пiд час iнших
реакцiй, що виникають у вiдповiдь на роздратування гiпоталамуса,
наприклад при терморегуляторних реакцiях або половому поводженнi
За механiзми регуляцiï гемодинамiки в цiлому (тобто артерiального
тиску у великому колi кровообiгу, серцевого викиду й розподiлу кровi),
що дiють за принципом систем, що стежать, вiдповiдають нижнi вiддiли
стовбура мозку. Цi вiддiли одержують iнформацiю вiд артерiальних баро- i
химорецепторов i механорецепторов передсердь i желудочков серця й
посилають сигнали до рiзних структур серцево-судинноï системи по
симпатичним i парасимпатическим ефферентним волокнах. Така бульбарная
саморегуляцiя гемодинамiки у свою чергу управляється вищими
вiддiлами стовбура мозку, i особливо гiпоталамуса. Ця регуляцiя
здiйснюється завдяки нервовим зв'язкам мiж гiпоталамусом i
преганглионарними вегетативними нейронами. Вища нервова регуляцiя серцево-
судинноï системи з боку гiпоталамуса бере участь у всiх складних
вегетативних реакцiях, для керування якими простоï
саморегуляцiï недостатньо, до таким регуляциям можна вiднести:
терморегуляцiю, регуляцiю прийому ïжi, захисне поводження, фiзичну
дiяльнiсть i так далi.