Структурно-функциональные особенности гипоталамуса.
Гипоталамус имеет обширные нервные и гуморальные связи с другими областями ЦНС. Афферентные сигналы от поверхности тела и внутренних органов поступают в гипоталамус по верхним путям через средний мозг и таламус. Эфферентные связи гипоталамуса с вегетативными и соматическими ядрами ствола мозга и спинного мозга образованы полисинаптическими путями, идущими в составе ретикулярной формации. Гипоталамус имеет двусторонние связи с лимбической системой, корой головного мозга, с центральным серым веществом среднего мозга. Особенностью связей гипоталамуса с другими отделами ЦНС является то, что они осуществляются не только нервными, но и нейросекреторными клетками, аксоны которых идут в лимбическую систему, продолговатый мозг, таламус.
Медиальный гипоталамус обладает двусторонними связями с латеральным и получает ряд сигналов непосредственно из других отделов головного мозга. В медиальной области гипоталамуса существуют особые нейроны, воспринимающие параметры крови и спинномозговой жидкости, такие как: температура крови, солевой состав плазмы, содержание гормонов в крови. Посредством нервных механизмов медиальная область гипоталамуса управляет деятельностью нейрогипофиза, а посредством гормональных – аденогипофиза. Таким образом эта область служит промежуточным звеном между нервной и эндокринной системами, представляя собой «нейроэндокринный интерфейс».
Гипоталамо-гипофизарная система.
Функция большинства желёз внутренней секреции регулируется гормонами передней доли гипофиза (аденогипофизом). На высвобождение этих гормонов в свою очередь влияют гормоны, продуцируемые нейронами гипофизотропной области медиальной зоны гипоталамуса. Последние оказывают либо стимулирующее, либо ингибирующее (тормозящее) действие на гипофиз, в соответствие с чем их называют рилизинг-гормонами либеринами (стимулирующие) и статинами (тормозящие). Рилизинг-гормоны высвобождаются из нервных отростков в области срединного возвышения и через гипоталамо-гипофизарную портальную систему с кровью поступают к аденогипофизу. Секреция гормонов нейронами гипофизотропной зоны гипоталамуса в портальную систему регулируется содержанием в плазме крови гормонов периферических эндокринных желёз. Принцип такой регуляции заключается в том, что при повышении содержания в плазме гормонов периферических эндокринных желёз уменьшается выброс соответствующего рилизинг-гормона в кровеносные сосуды медиальной области гипоталамуса. Обратная связь в этой системе регуляции может быть опосредована также самими гормонами гипоталамуса и аденогипофиза. Регуляция по принципу отрицательной обратной связи, в которой участвуют медиальный гипоталамус, гипофиз и эндокринные железы, действует даже в отсутствие влияний со стороны ЦНС. Так, эта регуляция сохраняется после полного отделения медиальной области гипоталамуса от других отделов ЦНС. Роль ЦНС заключается в приспособлении этой регуляции к внутренним и внешним потребностям организма. Так, при чрезвычайных требованиях к организму во время стресса секреция кортизола корой надпочечников возрастает в результате того, что активность нейронов медиальной области гипоталамуса, секретирующих кортикотропин, увеличивается, что ведёт к усиленному выделению этого рилизинг-гормона в срединном возвышении. Центральная регуляция гипоталамо-гипофизарной системы осуществляется преимущественно центрами лимбической системы и среднего мозга. Влияние этих центров, как правило, переключается через латеральную область гипоталамуса.
В тесном взаимодействии нервных эндокринных структур гипоталамуса можно убедиться на примере связи нейронов гипофизотропной зоны. На нейрон, секретирующий рилизинг-гормон, могут оказывать влияние афферентные нейроны лимбической системы (миндалины и гиппокампа), преоптической области и передней части гипоталамуса. Двигательные отростки этого нейрона идут к разным отделам головного мозга. Такие нейроны обладают свойствами саморегуляции по принципу возвратного торможения. Во всех двигательных отростках подобных нейронов медиатором служит рилизинг-гормон. Таким образом, эти клетки гипофизотропной зоны с одной стороны являются конечными интегрирующими нейронами, а с другой стороны, эндокринными гормон-продуцирующими клетками.