Si el cervell fos una corporació, l'hipotàlem seria com el departament de "Utilitats". Tot i que molta atenció i crèdit es dirigeixen cap a parts del cervell que es comuniquen, creen i actuen, l'hipotàlem és responsable de la calefacció, el flux d'aigua i altres coses bàsiques que mantenen tot el sistema funcionant.
La funció bàsica de l'hipotàlem es pot resumir amb la paraula homeòstasi, que significa mantenir l'estat intern del cos tan constant com sigui possible.
L'hipotàlem ens impedeix que estiguem massa calents, massa freds, sobreescalfats, subtils, massa set, i així successivament.
Tot i que l'hipotàlem generalment és responsable de mantenir-nos en estat estable, hi ha vegades que aquest estat ha de canviar. Quan estigui en una situació immediatament mortal, és possible que no hàgiu de pensar què tan fam és. El sistema límbic, que està íntimament involucrat amb l'emoció, es comunica estretament amb l'hipotàlem, donant lloc als canvis físics associats a sentiments particulars. L'amígdala té connexions recíproques amb l'hipotàlem a través d'almenys dues vies principals. Altres regions de l'escorça, com l' escorça orbitofrontal , insula, cingulada anterior i corticals temporals també es comuniquen amb l'hipotàlem.
Regions de l'hipotàlem
Igual que la resta del cervell, diferents àrees de l'hipotàlem realitzen funcions diferents. Aquestes àrees es distingeixen per les seves connexions amb la resta del cervell.
Per exemple, l'hipotàlem està dividit a la meitat per fibres d'un tracte de matèria blanca anomenat fornix, que va des del front de l'hipotàlem cap a l'esquena. Les parts de l'hipotàlem més properes a l'interior del cervell (el costat medial) es comuniquen estretament amb una part de l'amígdala a través d'una altra via anomenada stria terminalis.
L'amígdala ajuda a indicar la por, i l'aspecte medial de l'hipotàlem està involucrat amb una resposta "de lluita o de vol", per exemple, limitant l'apetit. No hi ha temps per descansar i digerir si estàs a punt de córrer per la teva vida!
El costat de l'hipotàlem més proper a l'exterior del cervell (el costat lateral) té l'efecte contrari a l'apetit. Atès que aquesta àrea és important per estimular l'apetit, les lesions en aquesta àrea poden provocar una disminució del pes corporal. Aquesta àrea també és important a la set, ja que les lesions de la part més frontal poden conduir a una disminució de la ingesta d'aigua.
La funcionalitat de l'hipotàlem també es divideix de front a enrere. Per exemple, les parts anteriors de l'hipotàlem semblen més involucrades amb el refredament del cos augmentant el flux de sang a la pell i produint la suor. La part posterior de l'hipotàlem està més implicada en mantenir el cos calent.
A més, l'hipotàlem és responsable de regular el nostre cicle natural de vigília i de son. El nucli supraquàsmàtic a la part davantera de l'hipotàlem serveix com a rellotge intern, que ens permet saber quan és l'hora d'anar a dormir. Aquesta part del cervell està connectada amb regions sensibles a la llum que ajuden el rellotge intern a la llum del dia.
Com l'hipotàlem "parla" al cos?
L'hipotàlem modula les respostes físiques comunicant-se amb el cos a través de dues vies. La primera ruta és a través del sistema nerviós autònom . El segon és a través del sistema endocrí, que significa la secreció d'hormones al torrent sanguini.
Les fibres autonòmiques provenen principalment del nucli paraventricular de l'hipotàlem, però també del nucli hipotalámico dorsomedial i del hipotàlem lateral i posterior. Inicialment, aquestes fibres autonòmiques viatgen en un camí de matèria blanca anomenat fibrado medial. Passen al tronc cerebral dorsolateral i la matèria gris periaqueductal.
Les fibres se sincronitzen en nuclis parasimpáticos en el tronc cerebral i zona intermedia de la medul·la espinal sacra, i en simpaties en la columna cel·lular intermediolateral de la medul·la espinal toracolumbar. Molts nuclis autonòmics en el tronc cerebral reben entrades de l'hipotàlem, com ara el nucli solitari, els nuclis noradrenèrgics, el nucli rap, i la formació reticular pontomedular.
L'hipotàlem també treballa conjuntament amb la glàndula pituïtària per controlar el sistema endocrí del cos. La pituïtària té la capacitat de secretar hormones directament al torrent sanguini. Aquest és un rar exemple d'un lloc on la barrera hematoencefàlica normalment dissenyada per evitar que les infeccions penetrin cap al cervell està absent de l'arquitectura del cervell. Algunes hormones, com l'oxitocina i la vasopresina, es realitzen directament en l'hipotàlem (en els nuclis paraventriculars i supraòptics, per exemple) i es secreten a prop de la part de la pituïtària. La part anterior de la pituïtària conté cèl·lules que fan les seves pròpies hormones. Aquestes hormones estan regulades per altres secrecions neurològiques que transmeten fibres nervioses a un plexe vascular, on són alliberades per la sang. Totes aquestes secrecions hormonals estan regulades per bucles de retroalimentació negativa, el que significa que el cervell és capaç de detectar quan els nivells de l'hormona són alts i disminueixen la producció com a resultat.
Això pot semblar enormement complicat, i ho és. Però la tasca definitiva de l'homeòstasi, fins i tot davant de l'adversitat, val la pena!
Fonts
Blumenfeld H, neuroanatomia a través de casos clínics. Sunderland: Sinauer Associates Publishers 2002.
Ropper AH, Samuels MA. Adams i els Principis de Neurologia de Victor, 9a edició: The McGraw-Hill Companies, Inc., 2009.