Хипоталамус (hypothalamus)

Хипоталамусът (hypothalamus, подхълмие) е най-базално разположената част на междинния мозък, намираща се непосредствено под таламуса. Между него и хипоталамуса се намира една бразда - sulcus hypothalamicus, която служи за граница между тези двете анатомични образувания. Към хипоталамуса анатомично спадат: преоптичното поле - area preoptica, кръстовището на зрителните нерви - chiazma opticum, сивата върга - tuber cinereum, и нейното долно продължение - infundibulum, както и сисовидните тела - corpora mamillaria.

Функционално оптичната хиазма принадлежи към зрителната система. В тази област се осъществява кръстосване на част от влакната на двата зрителни нерва, след която с два корена - медиален и латерален започва зрителни път (tractus opticus). Corpora mamilaria са две полусферични телца с големина на грахови зърна, които са разположени непосредствено зад tuber cinereum. Всяко от тези образувания е покрито отвън с бяло мозъчно вещество, а в неговата сърцевина се намират медиални и латерални ядра - nuclei corporis mamillaris mediales et laterals. От тях изхождат еферентни влакна, достигащи до предните таламусни ядра и до тегментума на мозъчния ствол.

Tuber cinereum представлява издутина от сиво мозъчно вещество, което низходящо се продължава фуниевидно в infundibulum, а той от своя страна е свързан с хипофизната жлеза. В tuber cinereum се намират разпръснати нервни клетки с различна големина и форма, както и обособени ядра - nuclei tuberales.

Хипоталамусът се разделя на пет полета:

1. Рострално поле - състои се от множество ядра: предно хипоталамично ядро (nucleus anterior hypothalami), медиално и латерално преоптични ядра (nuclei preoptici medialis et lateralis), nucleus suprachiasmaticus, магноцелуларни ядра - nucleus supraopticus и nucleus paraventricularis. Супраоптичното и паравентрикуларните ядра се разполагат на оптичната хиазма. Те имат сходен клетъчен състав, включващ големи мултиполарни невросекреторни клетки, в които се образуват хормоните окситоцин и антидиуретичния хормон. В клетките на параоптичното ядро се синтезират тиреотропин и кортикотропин освобождаващите хормони, както и соматостатин. Супрахиазматичното ядро участва в регулацията на циркадните ритми.

2. Дорзално поле на хипоталамуса  - включва nucleus entopeduncularis и nucleus ansae lenticularis, които осъществяват връзки с нервни структури на субталамуса.

3. В междинно поле се намират:

• nucleus ventromedialis - център на ситостта и невроендокринна регулация;
• nucleus dorsomedialis - участва в регулация на кръвното налягане, сърдечната честита и стимулация на храносмилателните органи;
• nucleus arcuatus - образува соматотропин рилизинг хормон, участва в допамин-медиираното потискане на пролактиновата секреция, център на апетита.

4. Латерално поле е съставено от:

• nucleus lateralis - изграден от орексинови неврони, които посредничат в множество познавателни и физиологични процеси като хранително поведение и възбуда, намаляване на болковото възприятие и регулиране на телесната температура, храносмилателните функции и кръвното налягане и много други;
• nucleus tuberomamillaris - включва предимно хистаминергични неврони и участва в регулацията на възбудата, ученето, паметта, съня и енергийния баланс.

5. Към задно поле принадлежат:

• ядра на мамиларните тела (corpora mamillria) - участват в паметовите процеси;
• nucleus hypothalamicus posterior - възникналите в техните неврони импулси водят до повишаване на кръвното налягане, дилатация на зениците, треперене, освобождаване на вазопресин.

Подхълмието осъществява множество сложни двустранни връзки с различни области на централната нервна система. Установени са директни и индиректни връзки с ретикуларната формация на мозъчния ствол, с лимбичната система, с различни участъци на крайномозъчната кора и с таламуса на междинния мозък.

Хипоталамусът представлява малко анатомично образувани с маса 3,5-5 грама, което регулира редица извънредно важни функции на организма. Той е основен център на вегетативните функции и някои форми на поведение. В него се интегрират функции от сетивен, вегетативен и хормонален характер. В предната област на подхълмието се намират нервни клетки, които регулират биологичните ритми: цикъла нощ-ден, събуждане-заспиване, телесната температура, концентрацията на хормоните в кръвта в различните часове на денонощието и други.

Хипоталамусът регулира, също така, осмотичното налягане и обема на кръвта, както и усета за жажда. Той осъществява контрол върху сърдечносъдовата система, като изпраща еференции до ретикуларната формация в продълговатия мозък. Подхълмието контролира телесната температура, поемането на храна и метаболизма; има директно отношение към сексуалното поведение и репродукцията. Функцията му е свързана в значителна степен с активността на двата дяла на автономната (вегетативна) нервна система: предното поле - с активността на парасимпатиковия дял, а задното - на симпатиковия дял.