Hypothalamus je centrem autonomního nervového systému. Kromě toho má významný vliv na hypofýzu a tím na endokrinní systém, můžeme tedy říci, že hypothalamus je hlavním regulátorem autonomních pochodů v lidském těle. Je složen s velkého množství jader.
Důležitá jádra hypothalamu
- nucleus suprachiasmaticus – regulace cirkadiánních rytmů
- nucleus arquatus – produkce statinů a liberinů
- nucleus supraopticus a paraventricularis – produkce ADH a oxytocinu
- corpora mamillaria – zapojení do limbického systému
Z funkčního hlediska lze zjednodušeně říct, že přední hypothalamus má vztah spíše k parasympatiku, zatímco zadní hypothalamus k sympatiku. Cestou těchto dvou složek ANS, popř. cestou hormonů, realizuje hypothalamus svoji funkci. Je propojen s retikulární formací, přes kterou svůj vliv na sympatická a parasympatická jádra přenáší.
Informace o prostředí v těle získává hypothalamus jednak ze vzestupných drah, jednak z receptorů v paraventrikulárních orgánech.
Funkce hypothalamu
Hypothalamus hraje klíčovou roli v regulaci tělesné teploty. Nastavuje tělesnou teplotu okolo běžných 37 °C. Pokud by se tělo přehřálo a teplota by měla začít stoupat, spustí mechanismy ochlazení – rozšíření kožních cév, zvýšené pocení. Naproti tomu brání podchlazení těla – v případě poklesu teploty spustí centralizaci oběhu, popř. svalový třes. V hnědé tukové tkáni může dojít k aktivaci chemické termogeneze.
Přední hypothalamus má na srdeční činnost tlumivý vliv – zpomaluje frekvenci i sílu stahu. Zadní hypothalamus oproti tomu srdce povzbuzuje, prostřednictvím sympatického nervového systému má pozitivní ionotropní (síla stahu), chronotropní (frekvence), bathmotropní (dráždivost) i dromotropní (rychlost vedení) efekt.
Hypothalamus je hlavním regulátorem jak přijmu potravy, tak udržování vodního hospodářství. Z laterálního hypothalamu vycházejí podněty stimulující hlad, mediální hypothalamus tuto aktivitu po nasycení tlumí.
V ncl. supraopticus a paraventricularis je produkován antidiuretický hormon (=vazopresin). Ten působí v ledvinách, kde podněcuje zadržování vody. Kromě toho vyvolává pocit žízně.
Celá řada pochodů v lidském těle vykazuje periodické změny. Nejklasičtějším zástupcem těchto rytmů je cirkadiánní rytmus – cyklické změny řízené na základě denní doby. V nucleus suprachiasmaticus sídlí centrum těchto rytmů. Na regulaci cyklů se podílí také hormon melatonin produkovaný v šišince.
Regulace spánku, stejně jako jeho význam, nebyla dosud objasněna. Předpokládá se, že vliv hraje spolupráce hypothalamu a retikulární formace a útlum stimulace kůry cestou ascendentního aktivačního systému.
Limbický systém
Důležitými jádry hypothalamu jsou corpora mamillaria, která jsou viditelná z ventrální strany mozku jako dva hrbolky za chiasma opticum. Jsou zapojena do limbického systému, konkrétně do Papezova okruhu a podílejí se na celé řadě funkcí.
Regulace endokrinního systému
Regulace endokrinního systému je dvojí – jednak hypothalamus sám produkuje některé hormony, které jsou vylučovány do krve a působí v celém těla, jednak prostřednictvím statinů a liberinů působí na hypofýzu. Klíčová pro pochopení těchto mechanismů je znalost anatomického propojení hypothalamu a hypofýzy (viz kapitola … )
V nucleus supraopticus a paraventricularis je produkován hormon ADH, který byl již zmíněn výše. Stimulací k jeho produkci je snížení objemu tělesné vody nebo zvýšení osmolarity. Jádra dále vytváří hormon oxytocin, jenž se uplatňuje v regulaci porodu a produkce mléka.
Oba hormony jsou axonálním transportem přeneseny do neurohypofýzy, kde jsou vyloučeny do krve.
V nucleus arquatus jsou produkován statiny a liberiny. Tyto hormony jsou uvolněny do krve hypothalamo-hypofyzárního portálního systému, přeneseny do hypofýzy a zde vychytány, aby mohly ovlivnit její funkci. Statiny působí inhibičně, liberiny stimulačně. Přehled těchto hormonů přináší tabulka.
Jedním ze statinů je také dopamin. Zde je však nazýván spíše prolaktin inhibující hormon, neboť v tom spočívá jeho funkce.
| Hypothalamus | Hypofýza | Funkce | |
| liberiny | GnRH(Gonadotropin releasing hormone) | FSH | produkce pohlavních hormonů, regulace menstruačního cyklu |
| LH | |||
| TRH(Tyrotropin releasing hormone) | TSH | produkce hormonů štítné žlázy | |
| prolaktin | produkce mateřského mléka | ||
| SRH(Somatotropin releasing hormone) | somatotropin (GH) | celá řada | |
| CRH(Corticotropin releasing hormone) | ACTH | hormony kůry nadledvin | |
| statiny | somatostatin | inhibice PRL, TSH, GH, ACTH | |
| dopamin (= PIH = prolaktin inhibující hormon) |
inhibice GnRH a PRL | ||
| hormony hypo-thalamu | ADH | zadržení vody | |
| oxytoxin | regulace porodu a produkce mléka, „hormon lásky“ | ||