Olga Vajnerová 2. LF UK Praha

Prezentace na téma: "Olga Vajnerová 2. LF UK Praha"— Transkript prezentace:

1 Olga Vajnerová 2. LF UK Praha
Hypothalamus Olga Vajnerová 2. LF UK Praha

2 Hypothalamus, součást limbického systému
Cortex Thalamus Temporal lobe Basal ganglia Septum Paraolfactory area cingulate gyrus Parahippocampal gyrus Orbitofrontal cortex Anterior nuclei Hippocampus Amygdala

3

4 Funkce hypothalamu HOMEOSTÁZA Biologické rytmy Regulace tělesných tekutin (žízeň) Regulace příjmu potravy Regulace tělesné teploty Přenos emocí z limbického systému na viscerální a somatické reakce Sexuální funkce Paměť

5 Způsob řízení Endokrinní Prostřednictvím ANS Behaviorální
Řízení sekrece předního laloku hypofýzy Řízení sekrece zadního laloku hypofýzy Prostřednictvím ANS Sympatikus, parasympatikus Behaviorální Vliv na chování

6 Paměť

7

8 Řízení autonomního nervového systému

9 Řízení autonomního nervového systému
visceromotorická jádra CNS - Parasympatikus – - Ncl. Oculomotorius accessorius (Edinger-Westphalovo jádro) n. Oculomotorius (III), m. sphincter pupillae, m. ciliaris - Ncl salivatorius superior n. Facialis (VII), gl. Subling , gl. Submadib. - Ncl salivatorius inferior N glossopharingeus (IX), gl. Parotis - Ncl dorsalis n vagi N vagus (X) Ncl intermediolateralis v rozsahu S2 – S4 Sympatikus Ncl intermediolateralis v rozsahu C8 – L3

10 Postgangliová vlákna sympatiku
Mediátory ANS Postgangliová vlákna sympatiku Noradrenalin Výjimka potní žlázy ACH Postgangliová vlákna parasympatiku ACH Neuropeptidy (VIP), NO Sympatikus má větší rozsah, též kůže, svaly a klouby končetin, svaly tělní stěny Parasympatikus – GIT, respirace, urogenitální systém, žlázy s vnitřní sekrecí, oční bulbus

11 Viscerosenzitivní vlákna
Mechanoreceptory – napětí nebo kontrakce stěn orgánů Chemoreceptory – např. PO2, PCO2 Bolest – orgánová, viscerální bolest Náhlé rozepětí dutých orgánů Silný, křečovitý stah – koliková bolest Nedostatek kyslíku – ischemická bolest (angina pectoris, infarkt myokardu) Často jdou cestou sympatických, méně často parasympatických vláken, gangliem procházejí a jdou z orgánu do své unipolární buňky

12 Přenos emocí z limbického systému
Emoční stavy Hněv, strach, smutek a radost Jsou spojeny s viscero a somatomotorickou reakcí organismu Např. srdeční frekvence, dechová frekvence, vasodilatace či konstrikce (zvláště v kůži – zčervenání, zblednutí), produkce potu, motilita i sekrece gastrointestinálního traktu, svalový třes, stimulace nadledvin

13 Biologické rytmy Opovědná struktura: Nucleus suprachiasmaticus afferentace z tractus retinohypothalamicus Řízené funkce: - Střídání spánku a bdění - Sekrece ACTH - Sekrece melatoninu - Rytmus tělesné teploty Střídání aktivity a odpočinku u laboratorních zvířat Doba příjmu potravy

14 Centrum žízně (zvýšená osmolarita)
Regulace tělesné vody Centrum žízně (zvýšená osmolarita) Laterální hypothalamus Osmoreceptory – jestliže je ET příliš koncentrovaná – rozvíjí se intenzivní potřeba napít se vody 2. Antidiuretický hormon (zvýšená osmolarita) 3. Angiotenzin II (hypovolémie, hypotenze) Subfornikální orgán, organum vasculosum laminae terminalis; baroreceptory přenos nervovou cestou do centra žízně

15 Otupení pocitu žízně Rychlá dehydratace Poškození hypothalamu
Snížené vědomí, změněné vědomí (psychóza, demence) Rychlá dehydratace

16 Regulace příjmu potravy
Centrum hladu Laterální oblast hypothalamu Stimulace – extrémní hlad, chuť k jídlu, motivace vyhledávat potravu Zničení této oblasti – letální hladovění Je trvale aktivní Centrum sytosti Ventromediální jádra Stimulace – zastavuje příjem potravy Zničení – převáží aktivita centra hladu, obezita, Je přechodně aktivní, tlumí aktivitu centra hladu

17 Regulace příjmu potravy Důležitá role ncl. arcuatus (infundibularis)
Další vlivy: Glukostatická hypotéza Lipostatická hypotéza Pankreatické hormony inzulin - Tuková tkáň leptin – Hormony GIT ghrelin + CCK, PYY, GLP-1 - Centrální vlivy – zkušenost (učení) + - (ncl. accumbens) Roztažení GIT (nervovou cestou) - Serotonin - Opiáty, kanabinoidy + Amfetamin – Kalcitonin – Horké prostředí – Chladné prostředí +

18 Regulace tělesné teploty
Centrum regulující teplotu Receptory pro teplotu 1. Periferní Kožní receptory (teplo a chlad) Hluboké receptory tělesné teploty Mícha, břišní orgány a velké vény 2. Centrální Detekce teploty v hypothalamu Termoreceptory (neurony citlivé na teplo, neurony citlivé na chlad) Area praeoptica

19 Uchování tepla organismem
Posteriorní hypothalamus integruje signály z centrálních a periferních čidel Řízení Produkce tepla Uchování tepla organismem Nastavená hodnota – kritická úroveň teploty ºC („termostat“) Zpětná vazba v řízení tělesné teploty

20 Mechanismy snižující teplotu
Kožní vasodilatace Inhibice sympatických centrer v posteriorním hypothalamu Pocení Praeoptická area, prostřednictvím autonomních drah do míchy Sympatikus, ale cholinergní Snížení produkce tepla Inhibice třesu a termogeneze

21 Mechanismy snižující teplotu
Kožní vasodilatace Inhibice sympatických center v posteriorním hypothalamu Pocení Praeoptická area, prostřednictvím autonomních drah do míchy Sympatikus, ale cholinergní Snížení produkce tepla Inhibice třesu a termogeneze

22 Mechanismy snižující teplotu
Kožní vasodilatace Inhibice sympatických center v posteriorním hypothalamu Pocení Praeoptická area, prostřednictvím autonomních drah do míchy Sympatikus, ale cholinergní Snížení produkce tepla Inhibice třesu a termogeneze

23 Mechanismy zvyšující teplotu
Jestliže je teplota těla příliš nízká 1. Vazokonstrikce kožních cév Stimulace sympatických center v posteriorním hypothalamu 2. Piloerection via autonomic pathways to the spinal cord Sympathetic stimulation causes arrector pili muscles to contract 3. Increase in heat production, thermogenesis Shivering, sympathetic excitation of heat production, Thyroxin secretion

24 3. Zvýšení produkce tepla, termogeneze Svalový třes
Primární motorické centrum pro třes je v dorsomedialní části posteriorního hypothalamu Stimulace prostřednictvím signálu o chladu z receptorpů v kůži a v míše Tr hypothalamoreticularis, hypothalamospinalis do míšních motoneuronů Signál není rytmický, pouze zvyšuje tonus kosterní svaloviny Oscilace pravděpodobně vyvolány pomocí zpětné vazby (napínací reflex - svalová vřeténka, aferentní neuron, mícha, gama motoneuron jako eferentní) Produkce tepla chemickou termogenezíSympatická hetic excitation of heat production Zprostředkováná chemickou termogenezí, A and NA rozpojuje oxidativní fosforylaci, není formováno ATP, energie ve formě produkce tepla Sekrece hormonů štítné žlázy

25 Sympathetic excitation of heat production
Chemical thermogenesis, E and NE uncouple oxidative phosphorylation, energy in the form of heat but do not cause ATP to be formed Thyroxin secretion

26 Jaké reakce zprostředkuje hypothalamus při zvýšení teploty
ANS – přesun krve do kůže ANS – pocení Endokrinní reakce – zvýšení ADH – zachování vody pro pocení Chování -

27 Olga Vajnerová using Mital Patel presentation
Hypothalamic-hypophysial system. Olga Vajnerová using Mital Patel presentation

28 Hypothalamic hormones Adenohypophysis

29 Adenohypophysis Linked to hypothalamus via hypophyseal-portal system in the infundibulum Connection allows hypothalamus to stimulate/inhibit 5 distinct pituitary cell types: 1. somatotropes -human growth hormone 2. corticotropes - adrenocortictropin 3. Thyrotropes - TSH 4. Gonadotropes – LH and FSH 5. Lactotropes - Prolactin

30 Negative feedback (autoregulation)

31 Blue – peptides yellow - steroids
Light blue – glycoproteins orange – tyrosine derivates

32 Neurohypophysis Connected to the hypothalamus via infundibulum
Hormones made in nerve cell bodies in the hypothalamus, are transported down the nerve to the neurohypophysis Secretes two peptide hormones: oxytocin – from paraventricular nucles ADH – from supraoptic nucleus Axons reach terminal on inf hypophyseal artery to enter general circulation

33 Hypothalamic hormones Neurohypophysis

34 Positive feedback