hypothalamus (original) (raw)

Hypothalamus ligger over hypofysens forbindelse med hjernen og regulerer talrige funktioner i kroppen. Forbindelsesfibre mellem hypothalamus og hypofysens baglap (neurohypofysen) gør denne i stand til at udskille hormonerne ADH, som regulerer urinproduktionen, og oxytocin, som styrer produktionen af mælk og får livmoderen til at trække sig sammen under fødslen. Hypofyseforlappen er også forbundet med hypothalamus og kan af den grund også udskille forskellige hormoner: thyroideastimulerende hormon (TSH), som virker på skjoldbruskkirtlen, adrenokortikotropt hormon (ACTH), som stimulerer binyrebarken, luteiniserende hormon (LH), som påvirker ægløsningen og dannelsen af det gule legeme corpus luteum, og follikelstimulerende hormon (FSH), som stimulerer væksten af ægfolliklerne hos kvinden og modningen af sædceller hos manden.

Hypothalamus er et overordnet kontrolorgan for en række livsvigtige, ikke-viljestyrede funktioner som fx fordøjelse, respiration, væskebalance, seksualfunktioner, kropstemperatur, dele af hormonsystemet, følelsesmæssige reaktioner og døgnrytme. Hypothalamus udgør en del af mellemhjernen (diencephalon). Hypothalamus producerer og udskiller flere hormoner og udgør mindre end én procent af hele menneskehjernen.

Faktaboks

Etymologi

Ordet hypothalamus kommer fra græsk hypo 'under' og thalamos 'kammer'.

Hypothalamus' anatomi

Hypothalamus ligger lige under thalamus og omgiver bunden af tredje hjerneventrikel. Foran hypothalamus ligger synsnervekrydsningen, som også kaldes chiasma opticum. Den nederste del af hypothalamus er formet som en tragt (infundibulum), der går over i hypofysen. Tragten er hul øverst og massiv nederst.

Den forreste del af hypothalamus udgøres næsten suverænt af grå substans, mens den bagerste del består af forholdsvist diffust afgrænsede grupper af nerveceller kaldet kerner, der har forbindelser til andre områder i hjernen og rygmarven.

Hypothalamus' funktion

Hypothalamus' bagerste kerneområder styrer vigtige funktioner relateret til følelsen af sult, tørst, seksualfunktioner og affektprægede reaktioner. Den midterste og forreste del af hypothalamus er involveret i hormonel regulering, kredsløbet, varmeregulering og kirtelfunktioner.

Tolkning af signaler fra kroppen

Det limbiske system udgøres af forbundne barkområder og kerneområder placeret dybt i storhjernen. De danner en ringformet struktur omkring hjernebjælken (corpus callosum).

Hypothalamus modtager hele tiden signaler fra kroppen gennem sensoriske nerveceller. Signalerne kommer fra sanseceller i de indre organer. Sansecellerne er en type nerveceller, der med stor følsomhed kan registrere lokale forandringer i homøostasen, fx temperaturforandringer, ændringer i saltholdighed (osmolaritet) og mængden af forskellige hormoner i vævsvæsken.

Hypothalamus tolker informationen fra sansecellerne og sender derefter signaler tilbage til de enkelte dele af kroppen for at regulere deres specifikke funktioner. Signalerne fra hypothalamus formidles gennem:

det autonome nervesystem
hypofysen og dens hormonsystem
hjernens bark (især det limbiske system)

Forbindelsen med det limbiske system gør hypothalamus til et overordnet center for vores følelsesmæssige reaktioner og drifter. I dette samspil bliver hypothalamus også en hovedfaktor i vores mentale processer som kilde til motivation, stemningsleje og oplevelsen af lyst og ulyst.

Regulering af temperatur

Lokale sanseceller i kroppen registrerer hele tiden kropstemperaturen og sender signaler til hypothalamus. Hvis kropstemperaturen er for høj eller for lav, vil hypothalamus sende signaler gennem det sympatiske nervesystem for at korrigere kropstemperaturen ved at påvirke varmeafgiften. Ved forhøjet kropstemperatur sender hypothalamus signaler om at øge svedproduktionen og udvide blodårerne i huden. Det øger varmetabet fra kroppen, og kropstemperaturen vil falde. Ved for lav kropstemperatur indsnævres blodårerne, og svedsekretionen ophører. Hvis det ikke er tilstrækkeligt, kan varmeproduktionen også øges, fx ved muskelaktivitet som skælven.

Regulering af væskebalancen

Hypothalamus indeholder også cellegrupper, der registrerer øget osmolaritet i blodet og vævsvæsken. Osmolaritet er et mål for koncentrationen af salte i en væske. Ved forhøjet osmolaritet udskilles antidiuretisk hormon (ADH) fra cellegrupper i hypothalamus, som har deres udløbere i hypofysens baglap. Herfra udskilles hormonet i blodbanen, hvilket fører til reduceret vandtab i nyrerne. Samtidig udløses følelsen af tørst og trang til at drikke vand. Ved blodtab eller reduceret blodvolumen vil hypothalamus modtage signaler fra kroppens centrale vener og herefter sende signaler gennem det sympatiske nervesystem og gennem frigivelse af ADH, hvilket fører til sammentrækning af blodårerne (vasokonstriktion), som bidrager til at opretholde blodtrykket.

Hypothalamus og hypofysen

I en akut stresssituation vil det autonome nervesystem aktiveres ved aktivering af den hypothalamiske-hypofysære-adrenokortikale akse (HPA-aksen). Hypothalamus frigiver et hormon kaldet kortikotropinfrigørende hormon (CRH), som stimulerer hypofysen til at producere og udskille ACTH. ACTH får binyrerne til at udskille kortisol. Hypothalamus regulerer sin udskillelse af CRH som følge af koncentrationen af kortisol i blodet.

Frigivelsen af hormoner fra hypothalamus kan påvirke produktionen af hormoner i hypofysen. Kernerne i hypothalamus sender korte axoner til kapillærerne i hypofysestilken (infundibulum). Det medfører, at hormoner frigivet af celler i hypothalamus kan overføres til hypofysens portåresystem, som er et kapillærnet, der formidler blod fra hypothalamus til hypofysens forlap.

Hormonerne, der frigives til portåresystemet, styrer frisættelsen af hormoner fra forskellige kirtelceller i hypofysens forlap. Nogle aktiverer hormonfrisættelsen, mens andre hæmmer den. På engelsk kaldes de for releasing hormones (RH) og inhibiting hormones (IH).

Hypothalamus producerer forskellige hormoner, som hæmmer eller stimulerer udskillelsen af de enkelte hypofysehormoner. Hypofysens forlap er forbundet med hypothalamus gennem et specielt karsystem. I forlappen (adenohypofysen) dannes hormonerne follikelstimulerende hormon (FSH), luteiniserende hormon (LH), thyroideastimulerende/thyreotropt hormon (TSH), adrenokortikotropt hormon (ACTH), væksthormon (GH) og prolaktin. I hypofysens baglap (neurohypofysen) lagres og udskilles hormonerne antidiuretisk hormon (ADH) og oxytocin. I pars intermedia dannes melanocytstimulerende hormon (MSH).

Thyreotropinfrigørende hormon

Thyreotropinfrigørende hormon (TRH) er et frisættende (releasing) hormon, der er centralt for reguleringen af stofskiftet. TRH frigives til portåresystemet og stimulerer celler i hypofysens forlap til at producere TSH. TSH aktiverer udskillelsen af hormonet thyroxin (T4) fra skjoldbruskkirtlen, og T4 stimulerer stofskiftet i alle kroppens celler. For høje eller for lave thyroxinmængder i blodet fører til alvorlige sygdomme som fx hypertyreose og hypothyreose.

Kroppen er meget afhængig af regulering af T4-niveauerne i blodet. T4 virker hæmmende på udskillelsen af både TRH i hypothalamus og af TSH i hypofysen. Det hæmmende feedback-loop holder hormonniveauet i blodet inden for normale rammer, så længe systemet fungerer tilfredsstillende.

Der er et lignende reguleringsmønster for flere af de andre frisættende hormoner, fx CRH, GH-RH og Gn-RH. Antidiuretisk hormon (ADH) og oxytocin frigives fra hypofysens baglap.