Hipotálamo: ¿Qué es? Anatomía, características, funciones y patologías de A.Griguolo.

generalidad

El hipotálamo es la estructura importante del cerebro que tiene lugar justo debajo del tálamo y que dirige la actividad de la hipófisis, una de las principales glándulas endocrinas fundamental para la vida y el bienestar del ser humano.

Sobre el tamaño de un guisante, el hipotálamo es un concentrado de núcleos nerviosos, subdivididos en tres regiones (anterior, mediana y posterior), que a su vez son divisibles en áreas.

Conectado a la formación reticular del tronco cerebral y la amígdala, el hipotálamo participa en el mantenimiento de la homeostasis corporal, a través de, por ejemplo, la regulación de la temperatura corporal o la sensación de saciedad, y la liberación de hormonas destinadas a afectar la hipófisis.

El hipotálamo constituye el elemento anatómico de conexión entre el sistema nervioso y el sistema endocrino.

¿Qué es el hipotálamo?

El hipotálamo es una estructura cerebral pequeña pero importante, interpuesta entre el tálamo, en la parte superior, y la pituitaria, en la parte inferior.

El hipotálamo es un concentrado de núcleos nerviosos, que le otorgan una variedad de funciones, incluido un papel en el llamado sistema límbico y un importante papel en las glándulas endocrinas .

El hipotálamo, por lo tanto, pertenece tanto al sistema nervioso central como al sistema endocrino ; Para ser precisos, los neurólogos lo describen como el órgano de conexión entre el sistema nervioso y el sistema endocrino.

¿Sabías que ...

El cerebro de todos los vertebrados contiene el hipotálamo o una estructura equivalente.

Origen del nombre

El término "hipotálamo" significa literalmente "debajo del tálamo" y quiere ser una referencia clara a la posición ocupada, en el cerebro, desde el órgano al que se refiere ("ipo-" es el prefijo usado para expresar el concepto de "debajo" o, más generalmente, una "inferioridad").

anatomía

Componente del diencéfalo, el hipotálamo presenta el tamaño y la forma de un guisante y constituye menos del 1% del peso total del cerebro ; por lo tanto, el hipotálamo es un órgano pequeño y no muy pesado.

Conectado a la hipófisis por el llamado infundíbulo del hipotálamo (o infundíbulo de la hipófisis ), el hipotálamo se puede dividir en tres regiones: la región anterior, la región media y la región posterior ; cada una de estas regiones se subdivide en las denominadas áreas del hipotálamo (o áreas hipotalámicas ), que se caracterizan por incluir núcleos nerviosos específicos dentro de sus límites.

Como cualquier otra parte del cerebro, incluso el hipotálamo no es una estructura aislada, sino que está conectado a otros componentes nerviosos, con los que colabora para un determinado propósito.

¿Qué es un núcleo nervioso?

Un núcleo nervioso es un conjunto de cuerpos de neuronas que tienen un papel idéntico (NB: la neurona es la célula nerviosa y el cuerpo de una neurona es el asiento del núcleo celular); un núcleo nervioso, por lo tanto, es un conjunto de células nerviosas altamente específicas, todas las cuales están asignadas a la misma función.

Es importante señalar que el concepto de un núcleo nervioso es totalmente diferente del concepto de un núcleo celular: este último es el sitio del ADN de una célula y está presente en todas las células del cuerpo humano, excepto en los glóbulos rojos, las plaquetas y las escamas de la córnea. piel).

¿Dónde reside exactamente el hipotálamo?

Localizado en la base del cráneo, donde se extiende la porción ventral del diencéfalo, el hipotálamo tiene lugar debajo y ligeramente por delante del tálamo, y por encima de la hipófisis posterior, a la que está conectado a través del infundíbulo mencionado anteriormente de la hipófisis.

Junto con el cerebro mismo, el cerebelo y el tronco cerebral, el diencéfalo es una de las 4 subdivisiones principales del cerebro humano.

Regiones del hipotálamo

Región delantera

También conocida como la región supraóptica, la región anterior del hipotálamo comprende 3 áreas:

• El área preóptica, que contiene el núcleo preóptico mediano, el núcleo preóptico medial, el núcleo preóptico periventricular y el núcleo preóptico ventrolateral;
• El área medial, que incluye el núcleo supraóptico, el núcleo paraventricular, el núcleo hipotalámico anterior y el núcleo supraquiasmático;
• La zona lateral, en la que se extiende el núcleo lateral.

Como se verá con más detalle en el capítulo dedicado a las funciones, en gran parte de su extensión, la región anterior del hipotálamo está involucrada en la producción de hormonas (por lo tanto, tiene la función de glándula endocrina), hormonas que interactúan con la hipófisis o la dirigen. 'actividades.

REGION MEDIANA

También conocida como la región tubárica, la región mediana del hipotálamo comprende 2 áreas:

• El área medial, en la que se encierran el núcleo dorso-medial, el núcleo ventro-medial y el núcleo arqueado, y
• El área lateral, que incluye el núcleo lateral y el núcleo tubárico lateral.

REGIÓN TRASERA

También conocida como la región mamilar, la región posterior del hipotálamo también comprende dos áreas:

• El área medial, donde se localizan el núcleo mamilar y el núcleo posterior, e
• El área lateral, que alberga el núcleo lateral y el núcleo tubérculo-mamilar.

Conexiones del hipotálamo

Como se anunció anteriormente, el hipotálamo está conectado a otras estructuras cerebrales; En particular, establece conexiones con:

• La llamada formación reticular del tronco encefálico . También conocida como sustancia reticular, la formación reticular es un componente particular del tronco encefálico, que reúne a las neuronas responsables de regular ciertas actividades de la médula espinal, la corteza cerebral y el mismo tronco encefálico;

y

• La amígdala . La amígdala es una región uniforme del cerebro, hogar de varios núcleos nerviosos, que pertenece a la parte más interna del lóbulo temporal; similar a una almendra en forma y tamaño, la amígdala juega un papel clave en la formación y memorización de recuerdos asociados con eventos emocionales; es responsable del llamado condicionamiento del miedo; participa en la elaboración de emociones como el miedo, la ira, la felicidad, etc .; favorece el recuerdo de lo que ha causado dolor; Finalmente, está involucrado en el entusiasmo y en los procesos de toma de decisiones.

Hipotálamo y sistema límbico

Junto con la amígdala, la formación reticular del tallo encefálico y otras partes del cerebro, el hipotálamo participa en el establecimiento del sistema límbico .

El sistema límbico es un grupo de estructuras encefálicas, que juegan un papel clave en las reacciones emocionales, en los procesos de memoria a corto plazo, el comportamiento y el olfato.

El hipotálamo en el hombre y la mujer.

El hombre tiene un hipotálamo ligeramente diferente del hipotálamo presente en la mujer.

Las diferencias entre el hipotálamo masculino y femenino consisten en cambios en las conexiones nerviosas y la sensibilidad bioquímica, y se refieren principalmente al área preóptica de la región anterior.

Las diferencias entre el hipotálamo masculino y femenino están en el origen de varias consecuencias, tales como:

• La tendencia del hombre a sentirse más atraído por el olor y la apariencia de las mujeres. La confirmación de esta consecuencia proviene de las lesiones del hipotálamo en humanos, que conllevan una disminución de la atracción del paciente hacia el sexo femenino;

y

• Las diferentes formas de secreción de la hormona del crecimiento en ambos sexos. Esta consecuencia explica por qué el hombre y la mujer son diferentes en términos de su tamaño.

Circulación sanguínea del hipotálamo.

La entrada de sangre oxigenada al hipotálamo pertenece a la red de vasos arteriales conocida como el círculo de Willis (o el polígono de Willis ); de hecho, la región anterior del hipotálamo recibe sangre rica en oxígeno de las arterias cerebrales anteriores y la arteria comunicante anterior, la región mediana del hipotálamo explota el suministro de sangre oxigenada asegurada por las arterias comunicantes posteriores y, finalmente, la región posterior recibe la sangre oxigenada que proviene de la arteria basilar, las arterias cerebrales posteriores y las arterias comunicantes posteriores .

función

El hipotálamo tiene la importante tarea de proporcionar el mantenimiento de la homeostasis del cuerpo ; La homeostasis corporal significa la tendencia natural del cuerpo humano a lograr una condición de estabilidad / equilibrio, tanto en la esfera bioquímica como en la física y en la esfera del comportamiento.

Además, el hipotálamo está involucrado en la secreción de neurormonas esenciales para el funcionamiento de la glándula pituitaria, es decir, la glándula endocrina principal que produce hormonas que son fundamentales para la vida y el bienestar de los seres humanos, como la hormona del crecimiento, la gonadotropina. Vasopresina o tirotropina. Esta segunda función importante le da al hipotálamo la carga de conectar el órgano entre el sistema nervioso central y el sistema endocrino.

Finalmente, cabe señalar que el hipotálamo contribuye a muchos otros procesos y mecanismos de la fisiología humana, como la estimulación del tracto gastrointestinal, la memoria, la dilatación pupilar y el aprendizaje .

Hipotálamo y homeostasis corporal.

El hipotálamo proporciona el mantenimiento de la homeostasis del cuerpo gracias a la capacidad de:

• Ajuste la temperatura corporal mediante el proceso de sudoración (en ambientes cálidos) o el reflejo del frío (en ambientes fríos);
• Ajuste la sensación de sed controlando los niveles de agua en el cuerpo;
• Ajustar el apetito y la sensación de saciedad ;
• Ajustar la presión arterial y la frecuencia cardíaca ;
• Ajustar el ritmo circadiano de sueño-vigilia .

En particular:

• La regulación de la temperatura corporal (o termorregulación) pertenece a las áreas preóptica y medial de la región anterior del hipotálamo, y al área medial de la región posterior del hipotálamo;
• La regulación de la sed pertenece al área medial de la región anterior del hipotálamo;
• La regulación del apetito y la saciedad es una prerrogativa del área medial de la región media del hipotálamo y del área lateral de la región posterior del hipotálamo;
• La regulación de la presión arterial y la frecuencia cardíaca es tarea de las áreas mediales de las regiones media y posterior del hipotálamo;
• La regulación del ritmo circadiano sueño-vigilia pertenece al área medial de la región anterior del hipotálamo y al área lateral de la región posterior del hipotálamo;

Hipotálamo y actividad endocrina.

A través de la región anterior, en particular a través del núcleo supráctico y el núcleo paraventricular del área medial, el hipotálamo produce:

• La hormona de liberación de tirotropina (o TRH ). Es la hormona responsable de estimular la glándula pituitaria, de modo que esta última produce y libera la hormona estimulante de la tiroides (o TSH ), que, como su nombre lo indica, es la hormona que activa la glándula tiroides.

  Desde la cascada hormonal, la TRH-TSH depende, indirectamente, del correcto funcionamiento del corazón, el tracto gastrointestinal y los músculos;

• Hormona liberadora de gonadotropina ( GnRH ). Es la hormona responsable de desencadenar la producción de la hormona estimulante del folículo ( FSH ) y la hormona luteinizante ( LH ) en la pituitaria, es decir, las hormonas que estimulan la actividad de las gónadas (testículos en humanos y ovarios). en las mujeres).

  Tomadas juntas, las hormonas FSH y LH se llaman gonadotropinas;

• La hormona liberadora de corticotropina (o CRH). Es la hormona involucrada en la respuesta al estrés físico y emocional. Una vez producido, interactúa con la hipófisis y la estimula para secretar la hormona adrenocorticotrópica (o ACTH ); este último tiene la tarea de activar la corteza suprarrenal, de modo que produzca cortisol, o la llamada hormona del estrés ;
• La hormona oxitocina . Producida por el hipotálamo pero liberada por la hipófisis posterior, la oxitocina desempeña un papel clave en el control del comportamiento y las emociones, como la excitación sexual, el sentido de confianza, el sentido de la maternidad (en las mujeres) y el reconocimiento social. o ansiedad
• La hormona vasopresina (o ADH o antidiurética). También producida por el hipotálamo pero liberada por la hipófisis posterior, la vasopresina es la hormona responsable de regular los niveles de agua en el cuerpo humano; la liberación de vasopresina, de hecho, estimula los riñones para que absorban el agua;
• La hormona somatostatina . Es la hormona hipotalámica diseñada para bloquear la producción de hormonas, como la hormona del crecimiento o la hormona estimulante de la tiroides, por la glándula pituitaria.

Además, a través de la región media, específicamente a través del núcleo arqueado del área medial, el hipotálamo secreta:

• Hormona liberadora de la hormona del crecimiento ( GHRHR ). Es la molécula biológica responsable de activar la hipófisis, de modo que esta última produce y libera la hormona del crecimiento, que es la hormona de la que depende el crecimiento y el desarrollo del cuerpo humano;
• La dopamina está destinada a inhibir la producción de la hormona prolactina en la hipófisis.

  La prolactina es la hormona pituitaria responsable de promover el desarrollo de los senos en la pubertad en las mujeres y la producción de leche en los meses posteriores al parto.

¿Sabías que ...

La dopamina es un neurotransmisor, que, sin embargo, cuando participa en el proceso de inhibición mencionado anteriormente, también desempeña el papel de hormona.

Tabla de resumen de la actividad hormonal hipotalámica

enfermedades

Dada su participación en numerosos procesos biológicos, el hipotálamo es un área del cerebro que, si no funciona correctamente, puede afectar drásticamente la calidad de vida del ser humano.

Cuando el hipotálamo funciona de manera inadecuada, los médicos hablan de disfunción hipotalámica (o disfunción del hipotálamo ).

Causas de la disfunción del hipotálamo

Las causas de la disfunción hipotalámica incluyen:

• Los traumas cerebrales que causan daño al hipotálamo;
• Las alteraciones genéticas del gen que produce la hormona liberadora de la hormona del crecimiento liberan la afección conocida como deficiencia de la hormona del crecimiento;
• Enfermedades y defectos genéticos que se caracterizan por una anomalía en el cerebro o hipotálamo. Una de estas condiciones es el síndrome de Prader-Willi;
• Tumores del hipotálamo ;
• Trastornos de la alimentación, como anorexia nerviosa o bulimia ;
• Algunas enfermedades autoinmunes ;
• Intervenciones quirúrgicas no exitosas (las operaciones quirúrgicas cerebrales son procedimientos muy complejos).

Posibles síntomas de una disfunción del hipotálamo

Una disfunción del hipotálamo puede tener varias consecuencias, como: niveles de presión anormalmente altos o bajos, cambios repentinos y ninguna razón plausible de la temperatura corporal, ganancia o pérdida de peso sin razón aparente, momentos de gran apetito o falta de apetito, insomnio, infertilidad, baja estatura, pubertad tardía, micción frecuente y deshidratación.

¿Sabías que ...

La disfunción hipotalámica juega un papel clave en condiciones como la diabetes insípida y el hipopituitarismo .

La diabetes insípida es un síndrome caracterizado por la producción conspicua de orina y una sed insaciable, cuyo origen puede ser la falta o la insuficiente secreción de la hormona vasopresina por el hipotálamo y la hipófisis posterior, o la falta de actividad de la hormona ADH a nivel. riñón.

Por otro lado, el hipopituitarismo es la condición marcada por una disminución en la actividad hormonal de la hipófisis, es decir, la glándula endocrina principal que está bajo el control del hipotálamo.