hypothalamus

Hypothalamus, den mest ventrale del av mellomhjernen. Den består av en rekke nokså diffust avgrensede grupper av nerveceller som ligger i området rundt den dypeste delen av 3. hjerneventrikkel. Hypothalamus utgjør mindre enn 1 % av hele menneskehjernen. Likevel er denne hjernedelen ansvarlig for kontrollen av en rekke meget viktige, livsnødvendige funksjoner som fødeinntak og væskebalanse, seksualfunksjoner, kroppstemperatur, endokrine funksjoner, emosjonelle reaksjoner og døgnvariasjoner i aktivitet.

Signalene fra hypothalmus formidles til dels via det autonome nervesystem, dels via hypofysen og dermed det endokrine systemet og dels via hjernebarken, spesielt dens «limbiske» del. Vi kan med stor rett si at hypothalamus er det overordnede senter, ikke bare for det autonome nervesystem og endokrin regulering, men også, via forbindelsene med den limbiske hjernebarken, et vesentlig opphav til våre følelsesmessige reaksjoner og drifter.

Effektiv kontroll med viktige funksjoner forutsetter pålitelige opplysninger om de prosessene som skal styres. Hypothalamus får disse opplysningene delvis fra den sensoriske innervasjonen av de ulike indre organer og delvis fra egne nerveceller i hypothalamus. Dette er nerveceller som med stor følsomhet spesifikt kan registrere lokale forandringer i temperatur, saltholdighet (osmolaritet) eller mengden av ulike hormoner i vevsvæskene.

Disse lokale reseptorene utløser så relevante kontrollreaksjoner fra hypothalmus. Hvis kroppstemperaturen stiger over det normale, vil dette, via det sympatiske nervesystem, føre til svettesekresjon og utvidelse av blodårene i huden. Dette øker varmetapet fra kroppen, og kroppstemperaturen vil synke. Faller kroppstemperaturen under det normale, forsnevres blodårene, svettesekresjonen opphører og, hvis dette ikke er tilstrekkelig, økes varmeproduksjonen, f.eks. ved muskelaktivitet (skjelving).

Tilsvarende «homeostatiske» reaksjoner utløses ved væskemangel. Egne hypothalamiske cellegrupper registrerer økt osmolaritet i blod og vevsvæske. Dette fører til frigjøring av antidiuretisk hormon (ADH) fra en egen cellegruppe i hypothalamus. Disse cellene har sine utløpere i hypofysens baklapp. Der skilles hormonet ut i blodbanene og fører til redusert vanntap i nyrene. Samtidig utløses tørst og trang til å drikke vann.

Ved blodtap eller redusert blodvolum vil sensoriske signaler fra de sentrale venene via hypothalamus utløse kontraksjon i blodårer både via det sympatiske nervesystem og ved frigjøring av hormonet vasopressin, som bidrar til å opprettholde blodtrykket. Tilsvarende homeostatiske reaksjoner fra hypothalamus er kjent også i forbindelse med sultfølelse og næringsinntak.

Ulike cellegrupper i hypothalamus frigjør flere hormoner enn dem som utskilles i hypofysebaklappen. De øvrige hypothalamiske hormonene frigjøres til hypofysens portåresystem. Dette er et eget lite kapillarnett som formidler blod fra hypothalamus til hypofysens forlapp. Disse stoffene styrer frisetningen av hormoner fra de ulike typer av kjertelceller i forlappen. Noen aktiverer, andre hemmer, hormonfrigjøringen. De kalles derfor frigjøringshormoner (eng. releasing hormons, RH) eller inhiberende hormoner (IH) avhengig av effekten. Et eksempel er hypothalamushormonet TRH (tyreotropin frigjøringshormon). Dette frigjøres til det hypofysære portåresystemet og stimulerer celler i forlappen som produserer TSH (tyreoid-stimulerende hormon). TSH aktiverer utskillelsen av hormonet tyroksin (T4) fra skjoldbruskkjertelen. T4 stimulerer stoffskiftet i alle kroppens celler. For høye eller for lave tyroksinmengder i blodet fører til alvorlige sykdommer (hypertyreose, hypotyreoidisme). Den nødvendige reguleringen av T4-mengden i blodet kommer i stand ved at hormonet også virker bremsende på utskillelsen av både TRH i hypothalamus og av TSH i hypofysen. Slik «hemmende tilbakekobling» (feedback) holder hormonnivået i blodet innenfor normale rammer så lenge systemet fungerer tilfredsstillende. Vi kjenner lignende reguleringssløyfer også for flere av de andre hypofyseforlappshormonene.

Som nevnt innledningsvis er hypothalamus en meget betydningsfull del av hjernen. Ikke bare er den kontrollinstansen for våre viktigste endokrine funksjoner og homeostatiske prosesser (se homeostase). Ved sitt samspill med spesielt det limbiske system i hjernebarken og de dertil hørende emosjonelle reaksjoner blir hypothalamus samtidig en hovedfaktor i våre mentale prosesser som kilde til motivering, stemningsleie og opplevelsen av lyst og ulyst.