Гипоталамус: понятие, строение и функции

сдвигов можно понять лишь в том случае, если

рассматривать их в  связи с другими физеологическими

реакциями, сопровождающими  раздражение этих же

поталомических зон. Иными словами, гемодинамические

эффекты раздражения  гипоталамуса входят в состав общих 

поведенческих или  гомеостатических реакций, за которые 

отвечает этот центр.

   В качестве  примера можно привести пищевые  и 

защитные поведенческие  реакции, возникающие при 

электрическом раздражении  ограниченных участков

гипоталамуса. Во время  защитного поведения 

артериального давления и кровоток в скелетных мышцах

повышаются, а кровоток в сосудах кишечника снижается.

При пищевом поведении  возрастает артериальное давление

и кровоток в кишечнике, а кровоток в скелетных мышцах

уменьшается. Аналогичные  изменения гемодинамических

параметров наблюдаются  и во время других реакций,

возникающих в ответ  на раздражение гипоталамуса,

например при терморегуляторных  реакциях или половом 

поведении.

   За механизмы  регуляции гемодинамики в целом  (то 

есть артериального  давления в большом кругу 

кровообращения, сердечного выброса и распределения 

крови) , действующие  по принципу следящих систем,

отвечают нижние отделы ствола мозга. Эти отделы

получают информацию от артериальных баро- и 

химорецепторов и  механорецепторов предсердий и 

желудочков сердца и посылают сигналы к различным 

структурам сердечно-сосудистой системы по

симпатическим и  парасимпатическим эфферентным 

волокнам. Такая бульбарная саморегуляция гемодинамики в 

свою очередь управляется  высшими отделами ствола мозга,

и в особенности  гипоталамуса. Эта регуляция 

осуществляется благодаря  нервным связям между 

гипоталамусом и  преганглионарными вегетативными 

нейронами. Высшая нервная  регуляция сердечно-

сосудистой системы  со стороны гипоталамуса участвует  во

всех сложных вегетативных реакциях, для управления

которыми простой  саморегуляции недостаточно, к таким 

регуляциям можно  отнести: терморегуляцию, регуляцию 

приема пищи, защитное поведение, физическую

деятельность и  так далее.

   3.1. Приспособительные  реакции сердечно-

сосудистой системы  во время работы.

   Механизмы  приспособления гемодинамики при 

физической работе представляют теоретический и 

практический интерес. При физической нагрузке

повышается сердечный  выброс (главным образом в 

результате увеличения частоты сокращений сердца) и 

одновременно возрастает кровоток в скелетных мышцах. В 

то же время кровоток через кожу и органы брюшной 

полости снижается. Эти приспособительные 

циркуляторные реакции  возникают практически 

одновременно с  началом работы.

   Они осуществляются  центральной нервной 

системой через  гипоталамус.

   У собаки  при электрическом раздражении 

латеральной области  гипоталамуса на уровне мамиллярных 

тел возникают точно  такие же вегетативные реакции, как  и 

при беге на тредбане. У животных в состоянии наркоза 

электрическое раздражение  гипоталамуса может 

сопровождаться локомоторными  актами и учащением 

дыхания. Путем небольших  изменений положения 

раздражающего электрода  можно добиться независящих 

друг от друга  вегетативных и соматических реакций. Все 

эти эффекты устраняются  при двусторонних поражениях

соответствующих зон; у собак с такими поражениями 

исчезают приспособительные  реакции сердечно-

сосудистой системы  к работе, и при беге на тредбане, такие 

животные быстро устают. Эти данные свидетельствуют  о 

том, что в латеральной  области гипоталамуса расположены 

группы нейронов, отвечающие за адаптацию гемодинамики

к мышечной работе. В  свою очередь эти отделы

гипоталамуса контролируются корой головного мозга.

Неизвестно, может  ли осуществляться такая регуляция 

изолированным гипоталамусом, так как для этого 

необходимо, чтобы  к гипоталамусу поступали особые

сигналы скелетных  мышц.

   Глава 4. Гипоталамус  и поведение. 

   Электрическое  раздражение маленьких участков 

гипоталамуса сопровождается возникновением у животных

типичных поведенческих  реакций, которые столь же

разнообразны, как  и естественные видоспецифические 

типы поведения  конкретного животного. Важнейшими из

таких реакций являются оборонительное поведение и 

бегство, пищевое  поведение (потребление пищи и воды) ,

половое поведение  и терморегуляторные реакции. Все  эти 

поведенческие комплексы  обеспечивают выживание особи 

и вида, и поэтому  их можно назвать гомеостатическими 

процессами в широком  смысле этого слова. В состав

каждого из этих комплексов входят соматорный,

вегетативный и  гормональный компоненты.

   При локальном  электрическом раздражении 

каудального кольца у бодрствующей кошки возникает 

оборонительное поведение, которое проявляется в таких 

типичных соматорных реакциях, как выгибание спины,

шипение, расхождение  пальцев, выпускание когтей, а также 

вегетативными реакциями - учащенным дыханием,

расширением зрачков  и пилоэрекцией в области спины  и 

хвоста. Артериальное давление и кровоток в скелетных 

мышцах при этом возрастают, а кровоток в кишечнике 

снижается (рис. 3 справа) . Такие вегетативные реакции 

связаны главным  образом с возбуждением адренергических 

симпатических нейронов. В защитном поведении 

участвуют не только соматорная и вегетативная реакции, но

и гормональные факторы.

   При раздражении  каудального отдела гипоталамуса 

болевые раздражения  вызывают лишь фрагменты 

оборонительного поведения. Это свидетельствует о том,

что нервные механизмы  оборонительного поведения 

находятся в задней части гипоталамуса.

   Пищевое поведение,  также связанное со структурами 

гипоталамуса, по своим  реакциям почти противоположно

оборонительному поведению. Пищевое поведение 

возникает при местном  электрическом раздражении зоны,

расположенной 2-3 мм дорсальнее зоны оборонительного 

поведения (рис. 3 -1) . В этом случае наблюдаются все 

реакции, характерные  для животного в поисках пищи.

Подойдя к миске, животное с искусственно вызванным 

пищевым поведением начинает есть, даже если оно не

голодно, и при  этом пережевывает несъедобные предметы.

   При исследовании  вегетативных реакций можно 

обнаружить, что такое  поведение сопровождается

увеличенным слюноотделением, повышением моторики и 

кровоснабжения кишечника  и снижением мышечного 

кровотока (рис. 3) . Все  эти типичные изменения 

вегетативных функций  при пищевом поведении служат как 

бы подготовительным этапом к приему пищи. Во время 

пищевого поведения  повышается активность

парасимпатических нервов желудочно-кишечного тракта.

   Глава 5. Принципы  организации гипоталамуса.

   Данные систематических  исследований 

гипоталамуса при  помощи локального электрического

раздражения свидетельствуют  о том, что в этом центре

существуют нервные  структуры, управляющие самыми

разнообразными поведенческими реакциями. В опытах с 

использованием других методов - например, разрушения

или химического  раздражения - это положение было

подтверждено и  расширено.

   Пример: афагия (отказ от пищи) , возникающую при 

поражениях латеральных  областей гипоталамуса,

электрическое раздражение  которых приводит к пищевому

поведению. Разрушение медиальных областей

гипоталамуса, раздражение  которых тормозит пищевое 

поведение (центров  насыщения) , сопровождается

гиперфагией (чрезмерным потреблением пищи) .

   Области гипоталамуса, раздражение которых 

приводит к поведенческим  реакциям, широко

перекрываются. В  связи с этим пока еще не удалось 

выделить функциональные или анатомические скопления 

нейронов, отвечающих за то или иное поведение. Так, ядра

гипоталамуса, выявляемые при помощи

нейрогистологических  методов, лишь весьма

приблизительно соответствуют  областям, раздражение 

которых сопровождается поведенческими реакциями.

Таким образом, нервные  образования, обеспечивающие

формирование целостного поведения из отдельных 

реакций, не следует  рассматривать как четко очерченные

анатомические структуры (на что могло бы натолкнуть

существование таких  терминов, как “центр голода” и  “центр

насыщения” ) .

   Нейронная  организация гипоталамуса, благодаря 

которой это небольшое  образование способно управлять 

множеством жизненно важных поведенческих реакций и 

нейрогуморальных  регуляторных процессов, остается

загадкой.

   Возможно, группы  нейронов гипоталамуса,

отвечающие за выполнение какой-либо функции,

отличаются друг от друга афферентными и эфферентными

связями, медиаторами, расположением дендритов и тому

подобное. Можно предположить, что в малоизученных 

нами нервных цепях  гипоталамуса заложенны 

многочисленные программы. Активизация этих программ

под влиянием нервных  сигналов от вышележащих отделов 

мозга (например, лимбической  системы) и сигналов от

рецепторов и внутренней Среды организма может 

приводить к различным  поведенческим и 

нейрогуморальным  регуляторным реакциям.

   Глава 6. Функциональные  расстройства у людей с 

повреждениями гипоталамуса У человека нарушения