هیپوتالاموس بخشی از مغز است که در زیر تالاموس جای گرفته است. ساقه غده هیپوفیز به هیپوتالاموس متصل است.
وظیفه هیپوتالاموس چیست ؟
وظیفه اصلی هیپوتالاموس هموستاز بدن است یا به‌عبارت‌دیگر حفظ تعادل بدن. عواملی مانند فشارخون، درجه حرارت بدن، تعادل مایعات و الکترولیت و وزن بدن در یک محدوده‌ای به نام “محدوده تعادلی” حفظ می‌شوند. در طول زمان ممکن است این محدوده تعادلی دست‌خوش تغییرات شود اما در کل محدوده آن ثابت است.
به‌طورکلی هیپوتالاموس اهمیت فوق‌العاده برای بدن دارد، ازجمله در:
- تنظیم غده هیپوفیز
- تنظیم فشارخون
- گرسنگی و تمایل به مصرف نمک
- غذا خوردن
- رفلکس‌ها
- تشنگی
- تنظیم درجه حرارت بدن
- جذب آب
- ضربان قلب
- عملکرد مثانه
- حفظ آب بدن
- عملکرد تخمدان‌ها
- تنظیم هورمون‌ها و انتقال‌دهنده‌های عصبی
- عملکرد بیضه‌ها
- بیداری
- خلق‌وخوی و رفتار
- سوخت‌وساز بدن
- چرخه خواب
- سطح انرژی
فعالیت‌های کنترلی هیپوتالاموس با برخی از عملکردهای سیستم غدد درون‌ریز و سیستم عصبی خودمختار هم‌پوشانی دارد. هیپوتالاموس بین مغز و سیستم هورمونی بدن ارتباط برقرار می‌کند. هیپوتالاموس در فعالیت‌های حیاتی بدن که لازمه زنده ماندن است نقش مهمی دارد مانند: گرسنگی، تشنگی، فعالیت‌های جنسی و احساسات مانند خشم یا شادی، که می‌تواند آن‌ها را باهم هماهنگ نماید. اغلب از طریق سیستم عصبی خودمختار، هیپوتالاموس سیگنال‌های عصبی را به عضلات مختلف ارسال می‌کند.
به‌عنوان‌مثال، در پاسخ به ترسیدن ناگهانی، هیپوتالاموس کنترل شما را در دست می‌گیرد، به غده فوق کلیه دستور ترشح آدرنالین را می‌دهد. این امر ضربان قلب شما را بالا می‌برد و آمادگی سیستم عضلانی- اسکلتی شما را ارتقا می‌دهد تا قادر باشید در برابر محرک‌های محیطی به‌سرعت پاسخ دهید. این حالت تحت عنوان فرایند “جنگ‌وگریز” شناخته می‌شود.
هیپوتالاموس به‌نوعی ترموستات بدن است. هیپوتالاموس درجه حرارت بدن را در سطح مطلوب نگه می‌دارد، بدین معنی که می‌تواند با تولید و حفظ گرمای بدن، درجه حرارت خون را افزایش دهد و یا با افزایش تعریق و اتساع رگ‌ها موجب کاهش حرارت بدن شود. حتی به‌ندرت، آسیب مستقیم به هیپوتالاموس (مثلاً در اثر سکته مغزی) باعث ایجاد تب می‌شود. که گاهی اوقات به آن ” تب هیپوتالاموسی” می‌گویند. بااین‌حال، چنین آسیب‌هایی، معمولاً باعث کاهش غیرطبیعی دمای بدن می‌شوند.
احساس گرسنگی، که به ما انگیزه خوردن می‌دهد، توسط هیپوتالاموس مغز ایجاد می‌شود. این حس به‌نوبه خود در اثر طیف وسیعی از فعالیت‌های هورمونی و سیگنال‌های دریافتی از بدن ایجاد می‌شود. به‌عنوان‌مثال، هورمون گرلین، توسط معده خالی آزاد می‌شود، و با تحریک هیپوتالاموس در ما احساس گرسنگی ایجاد می‌کند. هورمون لپتین، توسط چربی‌های بدن بعد از خوردن منتشر می‌شود و باعث می‌شود که هیپوتالاموس حس گرسنگی را مهار کرده و حس سیری را القا نماید.
هیپوتالاموس در دوران بلوغ، باعث آزاد شدن موجی از هورمون‌ها می‌شود که در پی آن تغییرات چشمگیری در ساختار بدن به وجود می‌آید. هیپوتالاموس باعث ترشح هورمون “آزادکننده گنادوتروپین‌ها”(GnRH) می‌شود. این امر باعث می‌شود غده هیپوفیز هورمون لوتئینی کننده (LH) و هورمون محرک فولیکول (FSH)، را آزاد نماید. این هورمون‌ها بیضه‌ها و تخمدان‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهند. در مردان، LH با تحریک سلول‌های لیدیگ، تولید تستوسترون را منجر می‌شود و FSH نیز با تحریک سلول‌های سرتولی باعث بلوغ اسپرم‌های شود.
در زنان، LH باعث تخمک‌گذاری و FSH باعث تحریک رشد فولیکول‌های تخمدان و تخمک می‌شود. FSH و LH، وارد جریان خون می‌شوند و درنهایت باعث تحریک تولید هورمون‌های جنسی می‌شوند: در دختران استروژن و پروژسترون درون تخمدان‌ها و در پسران تستوسترون از بیضه‌ها. این هورمون‌ها مسئول همه تغییرات دختران و پسران در دوران بلوغ می‌باشند. در پاسخ به افزایش سطح تستوسترون یا استروژن در اثر یک خودتنظیمی منفی، میزان ترشح GnRH کاهش می‌یابد.
هورمون‌های ترشحی هیپوتالاموس
هیپوتالاموس هفت هورمون مختلف ترشح می‌کند:
- هورمون ضد ادرار (آنتی دیورتیک) – هورمون‌هایی که سطح آب بدن را از طریق کنترل حجم و فشارخون تنظیم می‌کنند.
- اکسی توسین – هورمونی است که برخی از رفتارهای انسانی را ازجمله تولیدمثل کنترل می‌کند.
- هورمون آزادکننده کورتیکوتروپین – پاسخ بدن به استرس‌های جسمی و روحی را کنترل می‌کند و همچنین مسئول سرکوب اشتها و تحریک اضطراب می‌باشد.
- هورمون آزادکننده گنادوتروپین‌ها – ترشح هورمون‌هایی را باعث می‌شود که به تولیدمثل، بلوغ و بلوغ جنسی افراد مربوط مش شوند.
- سوماتواستاتین – مهارکننده رشد و هورمون محرک تیروئید است.
- هورمون آزادکننده هورمون رشد- رشد و نمو جسمی کودکان و همچنین سوخت‌وساز بدن بزرگ‌سالان را کنترل می‌کند.
- هورمون آزادکننده تیروتروپین – محرک تولید هورمون‌های تیروئید است، که به‌نوبه خود بر سیستم قلبی عروقی، رشد مغز، کنترل عضلات، سلامت دستگاه گوارش و سوخت‌وساز بدن تأثیر خواهد گذاشت.
هیپوتالاموس دچار چه اختلالاتی می‌شود؟
عملکرد هیپوتالاموس می‌تواند در اثر ضربه به سر، تومورهای مغزی، عفونت، جراحی، پرتودرمانی و سوءتغذیه دچار اختلال شود. که در پی آن تعادل انرژی و حرارت، ریتم شبانه‌روزی بدن (بی‌خوابی) و فعالیت غده هیپوفیز دست‌خوش تغییرات خواهد شد، چراکه از کنترل هیپوتالاموس خارج خواهند شد. درنهایت کمبود هورمون‌های هیپوفیز (کم‌کاری هیپوفیز) باعث کمبود هورمون تولیدشده توسط غدد جنسی، قشر آدرنال و غده تیروئید می‌شود، همچنین هورمون‌های رشد نیز تحت تأثیر قرار می‌گیرند. عدم تولید هورمون آنتی دیورتیک توسط هیپوتالاموس باعث دیابت بی‌مزه می‌شود. در این وضعیت کلیه‌ها قادر به باز جذب آب نیستند ، درنتیجه ادرار فرد بیش‌ازحد رقیق‌شده و نیاز به مصرف آب زیاد پیدا می‌کند.
علل
هیپوتالاموس به کنترل غده هیپوفیز کمک می‌کند، به‌ویژه در پاسخ به استرس.
هیپوفیز، به‌نوبه خود موارد زیر را کنترل می‌نماید:
- غدد آدرنال
- تخمدان
- بیضه
- غده تیروئید
همچنین هیپوتالاموس در تنظیم موارد زیر مؤثر است:
- دمای بدن
- زایمان
- احساسات
- رشد
- تولید شیر
- تعادل نمک و آب
- خواب
- وزن و اشتها
علل ایجاد اختلال در هیپوتالاموس عبارت‌اند از:
- آنورکسیا ((بی‌اشتهایی)
- خون‌ریزی
- پرخوری
- اختلالات ژنتیکی
- رشد تومورها
- ترومای سر
- عفونت و تورم (التهاب)
- سوءتغذیه
- تابش اشعه‌ها
- عمل جراحي
- آهن بیش‌ازحد
شایع‌ترین تومورهای این ناحیه تومورهای ” کرانیوفارنژیوما” است که در کودکان دیده می‌شود.
علائم
معمولاً علائم ایجادشده به تغییرات هورمونی برمی‌گردد. در کودکان، ممکن است باعث اختلال رشد (رشد بیش‌ازحد یا برعکس کاهش رشد) و یا اختلال بلوغ (بلوغ زودرس و یا تأخیر در بلوغ) شود.
علائم وجود تومور:
- سردرد
- از دست دادن بینایی
علائم کم‌کاری تیروئید:
- عدم تحمل سرما
- یبوست
- افسردگی
- خستگی
- تغییرات پوستی و یا ریزش مو
- خشونت صدا
- ناتوانی جنسی
- از دست دادن موهای بدن و کاهش حجم عضله (در مردان)
- کند شدن فعالیت ذهنی
- تغییرات چرخه قاعدگی
- افزایش وزن
علائم پایین بودن آدرنال:
- سرگیجه
- ضعف
علائم کمتر شایع دیگر، عبارت‌اند از:
- اختلال در درجه حرارت بدن
- مشکلات عاطفی
- تشنگی بیش‌ازحد
- چاقی
- بی‌اختیاری ادرار
علائم سندرم کالمن (نوعی اختلال در عملکرد هیپوتالاموس که در مردان رخ می‌دهد):
- کاهش عملکرد هورمون‌های جنسی (هیپوگنادیسم)
- اختلال در حس بویایی
معاینه و آزمایش‌ها
برای تعیین سطح هورمون‌ها ممکن است آزمایش خون یا ادرار انجام شود ازجمله:
- کورتیزول
- استروژن
- هورمون‌های رشد
- هورمون‌های هیپوفیز
- پرولاکتین
- تستوسترون
- تیروئید
سایر آزمایش‌ها می‌تواند شامل موارد زیر باشد:
- تزریق هورمون به دنبال گرفتن نمونه‌های خون.
- MRI یا CT اسکن از مغز
- معاینه میدان بینایی چشم (در صورت وجود تومور)
درمان
زمانی که پزشک به وجود اختلال در عملکرد هیپوتالاموس مشکوک شود، بلافاصله انجام آزمایش خون برای ارزیابی سطح هورمون‌ها را توصیه می‌کند. همچنین ممکن است برای بررسی هیپوتالاموس و وجود ساختارهای خوش‌خیم و یا بدخیم در این ناحیه انجام ام. آر. ای را پیشنهاد دهد. درمان عمدتاً به علت زمینه‌ای اختلال در عملکرد هیپوتالاموس بستگی دارد. در صورت وجود تومور، جراحی می‌تواند راه‌حل درمان باشد. گاهی اوقات، به علت امکان ایجاد آسیب در بافت‌های اطراف مغز امکان جراحی نیست. در چنین مواردی، پرتودرمانی می‌تواند در از بین بردن ضایعه ایجادشده کمک‌کننده باشد. ازآنجاکه سوءتغذیه نیز از علت‌های زمینه‌ای ایجاد اختلال در هیپوتالاموس محسوب می‌شود، داشتن رژیم غذایی متعادل از اهمیت بالایی برخوردار است. در مواردی که فرد دچار کمبودهای هورمونی می‌شود، جایگزین کردن هورمون‌ها راه‌حل مناسبی برای کمک به بیمار محسوب می‌شود.
