Funkcie hypotalamu Psychologické poradenstvo
Regulácia hladu a príjmu potravy
Tento záver vyplýva z viacerých experimentov uskutočňovaných na ľuďoch a zvieratách. Aj keď sa to zdá byť jednoduché a atraktívne, záver je nesprávny, pretože mozog celkovo nie je organizovaný v presne stanovených centrách, ktoré riadia izolované funkcie.
Zvyčajne sú tieto funkcie závislé od zložitých neurónových obvodov.
Údaje získané poškodením laterálneho a mediálneho hypotalamu sú spôsobené niekoľkými faktormi: zmenou senzorických a motorických informácií, zmenami obvyklých referenčných bodov tela, nerovnováhou hormonálnej rovnováhy a v neposlednom rade ovplyvnením vzťahových vlákien (asociácia). Všetky tieto zmeny sa vyskytujú inherentne pri poranení hypotalamu, je však ťažšie ich experimentálne demonštrovať.
Po rozsiahlom klinickom výskume sa zistilo, že súbor signálov, ktoré regulujú výživu, možno rozdeliť do dvoch veľkých skupín: signály, ktoré regulujú výživu z krátkodobého hľadiska a signály, ktoré regulujú výživu z dlhodobého hľadiska.
Chemické vlastnosti potravín patria do prvej kategórie. Prejavujú sa v ústnej dutine, stimulujú stravovacie správanie, ale prejavujú sa tiež v gastrointestinálnom a pečeňovom systéme, čo z tejto úrovne vyvoláva inhibíciu stravovacieho správania.
Impulzy, ktoré opúšťajú gastrointestinálny trakt, aktivujú centrum sýtosti ihneď po požití. Tieto signály sa dostávajú do laterálneho hypotalamu. Krátkodobé signály sú formované dlhodobými signálmi, tj telesnou hmotnosťou, teda množstvom uloženého tuku.
Vďaka týmto signálom je možné udržiavať konštantnú telesnú hmotnosť prostredníctvom mechanizmov stravovania, aktivity a spätnej väzby, ktoré upravujú rýchlosť metabolizmu, keď sa telo vzdiali od referenčného bodu.
Napríklad, ak zviera prijíma nízkokalorickú stravu, z dlhodobého hľadiska sa rýchlosť metabolizmu znižuje, čo znamená, že na udržanie konštantnej telesnej hmotnosti potrebuje menej potravy.
Ak telo opakovane chudne, z dlhodobého hľadiska sa rýchlosť metabolizmu znižuje a konštantná hmotnosť tela sa dá udržať s menším počtom kalórií, ako je obvyklé, bez toho, aby to malo vplyv na funkcie tela.
K regulácii príjmu potravy prispievajú ďalšie mechanizmy: glykemická regulácia hypotalamických centier hladu a sýtosti. V tomto systéme, hypoglykémia vzrušuje centrum hladu, výrobu potravín, zatiaľ čo hyperglykémia brzdí centrum hladu a aktivuje centrum sýtosti.
Ďalším známym mechanizmom je mechanizmus podporovaný črevnými hormónmi uvoľňovanými počas jedla, ktorý vyvoláva jav sýtosti. Ďalším mechanizmom je udržanie telesnej teploty, je známe, že nízka teplota aktivuje hlad, zatiaľ čo vysoká teplota ho potláča.
Anorexia a vychudnutosť
anorexia, aj keď sa to považuje za psychologickú poruchu, môže sa vyskytnúť aj ako porucha funkcie hypotalamu. Sprevádza ju chudnutie, endokrinná amenorea a ďalšie neendokrinné poruchy, napríklad poikilotermia.
Zistilo sa, že vo väčšine prípadov anorexie je mozog normálny, s výnimkou prípadov, keď sa našli hypotalamické nádory.
plytvanie (výrazné zníženie hmotnosti) sa môže vyskytnúť u dospelých aj detí. Je sprevádzané nystagmusovými pohybmi očí (neurologický príznak, pri ktorom očná guľa robí mimovoľné, trvalé, krátke, bočné alebo rotačné pohyby; je to zvyčajne známka poranenia mozgového kmeňa) a neprimeraným abnormálnym emočným správaním.
Emócie sprevádza aj apatia alebo podráždenosť. Deti sú zvyčajne ostražité a hyperaktívne napriek silnému úbytku hmotnosti; endokrinné hladiny sú zvyčajne normálne. Nádory spočiatku poškodzujú predný hypotalamus, potom zničia celý hypotalamus. V mnohých prípadoch vychudnutia dochádza k smrti v dôsledku komplikácií tohto stavu. U detí sa v niekoľkých prípadoch prežitia vo veku nad 2 roky vráti chuť do jedla, ustúpi vyčerpanosť, zvýši sa podráždenosť a hnev, hyperaktivita a zvracanie sa pridajú k anorexii a deficitu kalorického príjmu.
U dospelých je známych niekoľko prípadov vychudnutia hypotalamu, prípadov, ktoré neprežijú a u ktorých sa zistí úplné zničenie hypotalamu. Spravidla, u dospelých sa anorexia a vychudnutie vyskytujú z psychologických príčin.
Úprava smädu a príjmu tekutín
Experimentálne sa ukázalo, že regulácia príjmu vody je pod hypotalamickou kontrolou, ktorá reguluje vodnú rovnováhu buď priamym pôsobením (potenie, diuréza) alebo špecifickými behaviorálnymi opatreniami.
Príjem tekutín závisí od dvoch mechanizmov: primitívneho, podobného inštinktu a sekundárneho, určeného stavom hydratácie alebo dehydratácie tela.
Oblasti hypotalamu, ktoré sú zodpovedné za reguláciu vody, sú predná oblasť hypotalamu, preoptická stredná oblasť a paraventrikulárne jadro. Má dôležitú úlohu v hypotalamickom mechanizme smädu dehydratácia nervových buniek v hypotalamickej oblasti, potom dobrovoľné termoreceptívne receptory, spojenia talamu s centrálnou kôrou a metabolické poruchy.
Na rozdiel od jedla nie je presný objem prijatej tekutiny relatívne dôležitý a prebytočná voda sa z tela rýchlo vylučuje. Avšak, každé telo má ideálne množstvo potrebnej vody, a odchýlky plus alebo mínus nie sú veľmi dôležité.
Vodná bilancia úzko súvisí s orálnym príjmom osmotických látok, ako aj s existenciou hormónu uvoľňovaného nadobličkami, hormónu nazývaného aldosterón. Hypotalamus vykonáva viac-menej priamu kontrolu nad touto žľazou, čo spôsobuje zmeny v sekrécii (množstve) aldosterónu a implicitne zmeny v potrebách vody.
Príjem tekutín závisí od dvoch fyziologických premenných: osmolarita tkaniva a objem vaskulárnej tekutiny (krv). Smäd môže byť tiež kontrolovaný suchým jazykom a tiež hypertermiou, javmi detegovanými termosenzitívnymi neurónmi predného hypotalamu. U ľudí môžu poruchy vodnej rovnováhy vyplývať z abnormálneho vylučovania hormónov, nadmerného smädu alebo nadmernej spotreby vody.
Najbežnejšou príčinou je výskyt nádorových, cievnych alebo traumatických zápalových procesov, ktoré sa vyvíjajú v talame. Najznámejšia porucha z tohto hľadiska - diabetes insipidus prejavujúci sa nadmerným príjmom vody.
Ďalšie funkcie hypotalamu
Okrem 3 systémov regulácie vnútorného prostredia tela, teda neuroendokrinného, autonómneho a motivačného, riadi hypotalamus aj ďalšie funkcie ako napr. metabolizmus, emočné afektívne správanie, cirkadiánny rytmus a spánok.
Regulácia metabolizmu uhľohydrátov sa dosahuje za účasti hypotalamu v ktorom je nervové centrum, ktoré spôsobuje hyperglykémiu, a existujú niektoré glykoregulačné centrá.
Regulácia metabolizmu lipidov koreluje s reguláciou uhľohydrátov. Napríklad poškodenie ventromediálneho jadra vedie k obezite na rozdiel od diencefalickej hyperfágie, ktorá tiež spôsobuje obezitu prostredníctvom bulímie.
V hypotalame sa nachádzajú neuróny citlivé na zmeny hladiny lipémie v krvi.
Pomáhajú kontrolovať príjem potravy.
Regulácia metabolizmu bielkovín a troficita je špecifická funkcia hypotalamu. Je to tiež regulácia metabolizmu močoviny, ktorá sa vzťahuje na zvýšenie alebo zníženie hladín močoviny v krvi, pričom močovina je indikátorom dobrej funkcie obličiek.
Hypotalamus tiež kvantitatívne reguluje obrazové prvky krvi, tj množstvo červených krviniek a krvných doštičiek. Táto regulácia bola experimentálne demonštrovaná na hypotalamických léziách. U pacientov s nádormi hypotalamu boli tieto nádory odstránené, bola pozorovaná závažná anémia a zmeny krvných konštánt.
Regulácia afektívno-emocionálneho správania
Je o tom známe fyziologické vyjadrenie emócie čiastočne závisí od sympatického a parasympatického autonómneho nervového systému a že hypotalamus je jedným z hlavných centier, ktoré integrujú periférny autonómny systém do komplexu somatickej činnosti, ktorý sprevádza emočné vyjadrenie.
Hnev a strach sú najbežnejšie poruchy správania popísané u dospelých a spôsobené rôznymi chorobami hypotalamu. Hnev je emocionálno-behaviorálny prejav produkovaný ventromediálnou léziou hypotalamu.
Naproti tomu stimulácia zadnej oblasti hypotalamu spôsobuje reakcie strachu a hrôzy.
Hypotalamus reguluje správanie tromi spôsobmi:
- koordinuje autonómne a endokrinné motorické zložky správania
- produkuje vhodné správanie pre emocionálny stav
- ovplyvňuje intenzitu každého aktu správania.
Hypotalamus tiež ovplyvňuje vnútorný afektívny stav organizmu, ktorý vďaka inhibičnému kortikálnemu vplyvu a vôľou môže zostať internalizovaný.
Tieto závery boli vyvodené z pokusov na zvieratách. Inhibičný mechanizmus správania súvisí s kôrou čelných lalokov, ale presné dráhy nie sú dobre stanovené. Predpokladá sa, že hypotalamus integruje všetky motorické a endokrinné reakcie podieľajúce sa na emočnom správaní, zatiaľ čo telencefalon (mozgová kôra) potláča emočné reakcie na nekonzistentné, nekonzistentné a nevýznamné podnety.
Telencephalon je ten, ktorý spája hypotalamus s vonkajším svetom, ktorý umožňuje manipuláciu s autonómnym a endokrinným systémom a objavenie vhodných emocionálnych prejavov v reakcii na vonkajšie podmienky.
Apatia je opačným emocionálnym správaním ako strach a hnev. Poranenie laterálneho alebo zadného hypotalamu vedie k hypoaktívnemu apatickému stavu. Toto sa experimentálne preukázalo na zvieratách, ale u ľudí sa to iba predpokladá.
Eufória sprevádzaná zjavným stavom pohodlia sa zriedka považuje za prejav, hypotalamickú poruchu.
Nadmerné alebo nekontrolované sexuálne správanie je zriedkavým prejavom, ktorý vyvoláva veľa otázok a môže sa vyskytnúť v súvislosti s poškodením hypotalamu, limbického systému, ale aj telencefala.
Zdá sa, že hypotalamické lézie spôsobujú hypersexuálne správanie spojené s hnevom a nadmernou túžbou.Znížené libido Je to tiež bežný príznak v choroby hypotalamu, najmä u mužov.
Záverom možno povedať, že hypotalamus nie je iba motorickým jadrom pre autonómny nervový systém, ale je dôležitým centrom pre integráciu rôznych informácií potrebných na zabezpečenie adekvátnych, koherentných a dobre organizovaných reakcií, autonómnych aj somatických.