Wat is de hypothalamus?
De hypothalamus is een gebied van het diencephalon. Het bestaat uit zenuwcelclusters (kernen) die fungeren als schakelstations voor de paden die van en naar andere delen van de hersenen leiden:
Zo ontvangt de hypothalamus informatie van de hippocampus, amygdala, thalamus, striatum (groep van basale ganglia), de cortex van het limbisch systeem, de middenhersenen, romboïde hersenen en het ruggenmerg.
Informatie stroomt van de hypothalamus naar de middenhersenen en de thalamus, evenals naar de neurohypofyse (achterkwab van de hypofyse).
Wat is de functie van de hypothalamus?
De hypothalamus is de bemiddelaar tussen het endocriene systeem en het zenuwstelsel: hij ontvangt informatie van verschillende meetstations in het lichaam (bijvoorbeeld over de bloedsuikerspiegel, bloeddruk, temperatuur). Het kan deze parameters naar behoefte reguleren door hormonen vrij te geven.
De hypothalamus regelt bijvoorbeeld de lichaamstemperatuur, het slaap-waakritme, het honger- en dorstgevoel, de zin in seks en het pijngevoel.
De hypothalamushormonen kunnen in drie groepen worden verdeeld:
Effectorhormonen
Beide hormonen worden gesynthetiseerd in de hypothalamuskernen en vervolgens getransporteerd naar de achterkwab van de hypofyse, vanwaar ze worden vrijgegeven aan de systemische circulatie.
Controle hormonen
De tweede groep hypothalamische hormonen zijn controlehormonen, waarbij onderscheid wordt gemaakt tussen afgevende en remmende hormonen:
De hypothalamus gebruikt vrijkomende hormonen om de hypofyse te stimuleren om verschillende hormonen te synthetiseren en uit te scheiden. Gonadotropine-releasing hormoon (GnRH) veroorzaakt bijvoorbeeld de afgifte van follikelstimulerend hormoon (FSH) en luteïniserend hormoon (LH).
De hypothalamus gebruikt remmende hormonen om de afscheiding van hypofysehormonen te vertragen. Het prolactine-releasing inhibiting hormoon (PIH) remt bijvoorbeeld de uitscheiding van prolactine.
Andere hormonen
Naast effector- en controlehormonen kent de hypothalamus nog een aantal andere hormonen (neuropeptiden). Samen met de twee andere groepen hypothalamushormonen beïnvloeden deze de functie van de hypofysevoorkwab of fungeren ze als communicators tussen de hypothalamus en andere delen van de hersenen.
Deze andere neuropeptiden van de hypothalamus omvatten bijvoorbeeld enkefalines en neuropeptide Y.
Regelcircuits zorgen voor orde
Voorbeeld: thermoregulatie
Naast vele andere regelcircuits is thermoregulatie belangrijk voor het lichaam om een kerntemperatuur van ongeveer 37 graden Celsius te behouden. Deze moet – binnen bepaalde grenzen – altijd constant zijn. Om dit te bereiken beschikt het lichaam over ‘sensoren’ in de huid en organen – vrije zenuwuiteinden van gevoelige zenuwcellen. Hun informatie wordt doorgegeven aan de thalamus en vervolgens naar de hypothalamus.
Als de kerntemperatuur van het lichaam daalt, wordt een regelcircuit voor de temperatuurregeling geactiveerd. De hypothalamus geeft het hormoon TRH (thyrotropine-releasing hormoon) af. TRH stimuleert de hypofysevoorkwab om TSH (schildklierstimulerend hormoon) vrij te geven.
TSH reguleert op zijn beurt de productie van het schildklierhormoon thyroxine (T4). Dit komt in het vetweefsel en de skeletspieren terecht, waar het wordt omgezet in triiodothyronine (T3). T3 verhoogt de basale stofwisseling, verhoogt de energietoevoer vanuit de lever en verhoogt de hartslag – wat resulteert in een stijging van de temperatuur.
Als de kerntemperatuur van het lichaam stijgt, verlaagt de hypothalamus de sympathische tonus, waardoor de bloedvaten in de periferie verwijden en de zweetafscheiding wordt bevorderd – wat resulteert in afkoeling van het lichaam.
Waar bevindt zich de hypothalamus?
Welke problemen kan de hypothalamus veroorzaken?
Het eetcentrum en het verzadigingscentrum bevinden zich in de hypothalamus. Bij stoornissen in het eetcentrum, die genetisch of psychogeen kunnen zijn, wordt voedsel niet meer opgenomen – de getroffenen verliezen gewicht. Als daarentegen het verzadigingscentrum verstoord is en het eetcentrum permanent actief is, ontstaat hyperfagie, dat wil zeggen overmatige voedselinname met de ontwikkeling van obesitas.
Een hypofyseadenoom (goedaardige tumor van de hypofyse) kan de functie van de hypofyse zelf en die van de hypothalamus aantasten. Als gevolg hiervan worden er te veel of te weinig hormonen geproduceerd. Zo wordt acromegalie (vergroting van de neus, kin, vingers en schedelbeenderen) veroorzaakt door een overproductie van STH, terwijl de ziekte van Cushing wordt veroorzaakt door een overproductie van cortisol.
Tumoren die in het gebied van de hypothalamus groeien, zijn zeer zeldzaam en leiden bijvoorbeeld tot het hypothalamussyndroom als gevolg van veranderingen in de hormoonproductie. Het wordt gekenmerkt door ernstige obesitas en een kleine gestalte.
