Функции на хипоталамуса Психологическо консултиране
Регулиране на глада и приема на храна
Това заключение е направено от множество експерименти, проведени върху хора и животни. Но макар да изглежда просто и привлекателно, заключението е погрешно, тъй като като цяло мозъкът не е организиран в добре дефинирани центрове, които контролират изолирани функции.
Обикновено тези функции зависят от сложни невронни вериги.
Данните, получени чрез увреждане на страничния и медиалния хипоталамус, се дължат на няколко фактора: изменение на сензорната и двигателната информация, промени в обичайните референтни точки на тялото, дисбаланс на хормоналния баланс и не на последно място засягащи влакната на връзката (асоциация). Всички тези промени се случват по същество с нараняването на хипоталамуса, но те са по-трудни за демонстриране експериментално.
След обширни клинични изследвания е установено, че набор от сигнали, които регулират храненето, могат да бъдат разделени на две големи групи: сигнали, които регулират храненето в краткосрочен план и сигнали, които регулират храненето в дългосрочен план.
Химичните свойства на храната принадлежат към първата категория. Те се проявяват на нивото на устната кухина, стимулирайки хранителното поведение, но се проявяват и на нивото на стомашно-чревната и чернодробната система, като произвеждат от това ниво инхибирането на хранителното поведение.
Импулсите, които напускат стомашно-чревния тракт, активират центъра на ситост веднага след поглъщане. Тези сигнали достигат до страничния хипоталамус. Краткосрочните сигнали се оформят от дългосрочни сигнали, т.е. телесно тегло, така че количеството мазнини, съхранявани.
Поради тези сигнали телесното тегло може да се поддържа постоянно чрез диета, дейности и механизми за обратна връзка, които регулират скоростта на метаболизма, когато тялото се отдалечи от референтната точка.
Например, ако животното получава нискокалорична диета, скоростта на метаболизма намалява в дългосрочен план, което означава, че се нуждае от по-малко храна, за да поддържа постоянно телесно тегло.
Ако тялото отслабва многократно, скоростта на метаболизма намалява в дългосрочен план и постоянното тегло на тялото може да се поддържа с по-малко калории от обикновено, без да се засягат функциите на тялото.
Има и други механизми, които допринасят за регулирането на приема на храна: гликемична регулация на хипоталамусните центрове на глад и ситост. В тази система, хипогликемията възбужда центъра на глада, произвеждайки нуждата от храна, докато хипергликемията инхибира центъра на глада и активира центъра на ситост.
Друг известен механизъм е този, поддържан от чревни хормони, отделящи се по време на хранене, което предизвиква явлението ситост. Друг механизъм е, че поддържан от телесната температура, е известно, че ниската температура активира глада, докато високата температура го инхибира.
Анорексия и отслабване
анорексия, въпреки че се счита за психологическо разстройство, може да се появи и като нарушение на хипоталамусната функция. Той е придружен от загуба на тегло, ендокринна аменорея и други неендокринни нарушения, като пойкилотермия.
Установено е, че в повечето случаи на анорексия мозъкът е нормален, с изключение на тези случаи, при които са открити хипоталамусни тумори.
пропиляване (изразена загуба на тегло) може да се появи както при възрастни, така и при деца. Придружен е от подобни на нистагъм движения на очите (неврологичен симптом, при който очните ябълки извършват неволни, постоянни, къси, странични или въртеливи движения; обикновено е признак за нараняване на мозъчния ствол) и неподходящо, ненормално емоционално поведение.
Емоцията също е придружена от апатия или раздразнителност. Децата обикновено са нащрек и хиперактивни въпреки тежката загуба на тегло; ендокринните нива обикновено са нормални. Туморите първоначално увреждат предния хипоталамус, след което унищожават целия хипоталамус. В много случаи на отслабване смъртта настъпва в резултат на усложнения от това състояние. При децата, в малкото случаи на оцеляване на възраст над 2 години, апетитът се връща, отслабването отслабва, раздразнителността и гневът се увеличават, хиперактивността и повръщането добавят към анорексия и дефицит на калории.
При възрастни са известни малко случаи на хипоталамусна отслабване, случаи, които не оцеляват и при които се установява пълното разрушаване на хипоталамуса. Обикновено, при възрастни анорексия и отслабване се появяват поради психологически причини.
Регулиране на жаждата и приема на течности
Експериментално е показано, че регулирането на приема на вода е под хипоталамусен контрол, който регулира водния баланс или чрез директни действия (изпотяване, диуреза), или чрез специфични поведенчески действия.
Приемът на течности зависи от два механизма: примитивен, подобен на инстинкт и вторичен, определен от състоянието на хидратация или дехидратация на тялото.
Областите на хипоталамуса, които са отговорни за регулирането на водата, са предната област на хипоталамуса, преоптичната медиална област и паравентрикуларното ядро. Той има важна роля в хипоталамусния механизъм на жаждата дехидратация на нервни клетки в хипоталамусната област, след това доброволни терморецептивни рецептори, таламусни връзки към централната кора и метаболитни нарушения.
За разлика от храната, прецизният обем течност, която трябва да се поеме, е относително маловажен и излишната вода бързо се елиминира от тялото. въпреки това, всяко тяло има идеално количество вода, необходимо, и отклоненията плюс или минус не са много важни.
Водният баланс е тясно свързан с оралния прием на осмотични вещества, както и със съществуването на хормон, освободен от надбъбречната жлеза, хормон, наречен алдостерон. Хипоталамусът упражнява повече или по-малко пряк контрол върху тази жлеза, причинявайки вариации в секрецията (количеството) на алдостерон и, косвено, промени в нуждите от вода.
Приемът на течности зависи от две физиологични променливи: осмоларност на тъканите и обем на съдовата течност (кръв). Жаждата може да се контролира и от сух език, а също и чрез хипертермия, явления, открити от термочувствителните неврони на предния хипоталамус. При хората нарушенията на водния баланс могат да бъдат резултат от необичайна секреция на хормони, прекомерна жажда или прекомерна консумация на вода.
Най-честата причина е появата на туморни, съдови или травматични възпалителни процеси, които се развиват в таламуса. Най-известното разстройство в това отношение - безвкусен диабет, проявяващ се с прекомерен прием на вода.
Други функции на хипоталамуса
В допълнение към 3-те системи за регулиране на вътрешната среда на тялото, т.е. невроендокринна, автономна и мотивационна, хипоталамусът контролира и други функции като напр. метаболизъм, емоционално афективно поведение, циркаден ритъм и сън.
Регулирането на въглехидратния метаболизъм се постига с участието на хипоталамуса в който има нервен център, който причинява хипергликемия и има някои гликорегулаторни центрове.
Регулирането на липидния метаболизъм е свързано с това на въглехидратите. Например, увреждането на ядрото на вентромедиала води до затлъстяване, за разлика от диенцефалната хиперфагия, която също причинява затлъстяване чрез булимия.
В хипоталамуса има неврони, чувствителни към промени в нивото на липемия в кръвта.
Те помагат да се контролира приема на храна.
Регулиране на протеиновия метаболизъм а трофичността е специфична функция на хипоталамуса. Това е и регулирането на метаболизма на урея, което се отнася до увеличаване или намаляване на нивата на урея в кръвта, като уреята е показател за добра бъбречна функция.
Хипоталамусът също така регулира количествено фигуративните елементи на кръвта, т.е. количеството на червените кръвни клетки и тромбоцитите. Тази регулация е демонстрирана експериментално при хипоталамусни лезии. При пациенти с хипоталамусни тумори и тези тумори са отстранени, се наблюдава тежка анемия и промени в константите в кръвта.
Регулиране на афективно-емоционално поведение
Известно е, че физиологичното изразяване на емоция е частично зависимо от симпатиковата и парасимпатиковата автономна нервна система и че хипоталамусът е един от основните центрове, който интегрира периферната автономна система в комплекса от соматична дейност, придружаваща емоционалната експресия.
Гневът и страхът са най-честите поведенчески разстройства, описани при възрастни и причинени от различни заболявания на хипоталамуса. Гневът е емоционално-поведенчески израз, произведен от вентромедиалната лезия на хипоталамуса.
За разлика от това, стимулацията на задната част на хипоталамуса причинява реакции на страх и ужас.
Хипоталамусът регулира поведението по 3 начина:
- координира автономните и ендокринните двигателни компоненти на поведението
- произвежда подходящото поведение за емоционалното състояние
- влияе върху интензивността на всеки поведенчески акт.
Също така, хипоталамусът влияе на вътрешното афективно състояние на организма, което поради инхибиторното кортикално влияние и поради волевия акт може да остане вътрешно.
Тези заключения са направени от експерименти с животни. Инхибиторният механизъм на поведение е свързан с кората на челните лобове, но точните пътища не са добре установени. Смята се, че хипоталамусът интегрира всички двигателни и ендокринни реакции, участващи в емоционалното поведение, докато теленцефалонът (мозъчната кора) потиска емоционалните реакции на непостоянни, непоследователни и незначителни стимули.
Теленцефалонът е този, който свързва хипоталамуса с външния свят, което позволява манипулация на вегетативната и ендокринната система и появата на подходящи емоционални изрази в отговор на външни условия.
Апатията е противоположното емоционално поведение на страха и гнева. Нараняването на страничния или задния хипоталамус води до хипоактивно апатично състояние. Това е доказано експериментално при животни, но при хората се предполага само.
Еуфорията, придружена от видимо състояние на комфорт, рядко се счита за проява, хипоталамусно разстройство.
Прекомерното или неконтролирано сексуално поведение е рядко проявление, което поражда много въпроси и може да възникне във връзка с увреждане на хипоталамуса, лимбичната система, но също и теленцефалона.
Изглежда, че хипоталамусните лезии пораждат хиперсексуално поведение, свързано с гняв и прекомерно желание.Намалено либидо Това също е често срещан симптом при заболявания на хипоталамуса, особено при мъжете.
В заключение, хипоталамусът е не само двигателно ядро за автономната нервна система, но е важен център за интегриране на различната информация, необходима за осигуряване на адекватни, последователни и добре организирани реакции, както автономни, така и соматични.