Fungsi Hipotalamus

Hipotalamus adalah wilayah otak yang terletak di bawah talamus dan membentuk lantai ventrikel otak ketiga. Hipotalamus adalah bagian integral dari otak. Hipotalamus adalah struktur kecil berbentuk kerucut yang memproyeksikan ke bawah dari otak, berakhir pada tangkai hipofisis (infundibular), koneksi tubular ke kelenjar hipofisis. Hipotalamus mengandung pusat kendali untuk banyak fungsi sistem saraf otonom, dan memiliki efek pada sistem endokrin karena interaksinya yang kompleks dengan kelenjar hipofisis.

Dalam kelanjutan perjalanan melalui otak manusia, kita tiba di hipotalamus. Hipotalamus adalah organ pusat dari banyak fungsi otonom tubuh manusia, yang paling penting adalah pengaturan homeostasis.

Tidak hanya itu merupakan bagian integral dari sistem saraf pusat tetapi hipotalamus juga mengatur proses sistem endokrin dan juga dianggap sebagai organ sistem limbik.

Struktur kecil mungil hipotalamus ini (yang hanya menyumbang kurang dari 1% dari berat otak!). Terletak tepat di bawah talamus, di atas kelenjar hipofisis. Peran hipotalamus meluas ke banyak tingkatan, mengatur keterampilan motorik, respons emosional, tekanan darah, dan banyak lagi.

Anatomi Hipotalamus

Hipotalamus ditemukan di bawah talamus dan terdiri dari lantai ventrikel ketiga (salah satu dari empat ruang terbuka di otak tempat cairan serebrospinal mengalir). Hipotalamus meluas ke bawah dari otak menjadi batang yang dikenal sebagai tangkai hipofisis (atau tangkai infundibular), yang menghubungkannya dengan kelenjar hipofisis.

Hipotalamus dapat dibagi menjadi tiga wilayah utama, masing-masing berisi inti dan gugus neuron berbeda yang ditugaskan berbagai fungsi: Wilayah anterior hipotalamus dikenal sebagai daerah supraoptik.

Inti supraoptik dan paraventrikular dapat ditemukan di sini bersama dengan lebih banyak, inti yang lebih kecil. Nukleus supraoptik berfungsi sebagai sumber utama vasopresin, juga dikenal sebagai hormon antidiuretik (ADH), yang memainkan peran kunci dalam penyerapan garam dan glukosa dan menjaga konsentrasi air dalam cairan ekstraseluler.

Daerah tengah hipotalamus dikenal sebagai daerah umbi dan inti utamanya adalah inti ventromedial dan arkuata. Nukleus ventromedial mengendalikan nafsu makan dan nukleus arkuata melepaskan hormon pelepas hormon pertumbuhan (GHRH), yang merangsang kelenjar hipofisis untuk menghasilkan hormon pertumbuhan (seperti namanya dijelaskan dengan seksama).

Akhirnya, daerah posterior hipotalamus, yang disebut daerah mammillary, berisi inti utama berikut: inti hipotalamus posterior dan inti mammillary.

Inti hipotalamus posterior mengatur suhu tubuh dengan memulai proses menggigil dan menghambat produksi keringat. Inti mammillary membentuk bagian dari badan mammillary yang membentuk sebagian kecil dari sistem limbik.

Wilayah posterior hipotalamus juga merupakan rumah bagi struktur yang disebut median eminence. Struktur ini mengandung banyak ujung sel-sel neurosekretoris (neuron-neuron ini berjalan di sepanjang tangkai hipofisis turun ke kelenjar hipofisis).

Struktur yang berdekatan dengan median eminence (terlepas dari ventrikel ketiga) adalah badan mammillary dan kiasme optik.

Fungsi Hipotalamus

Hipotalamus tidak diragukan lagi merupakan pembangkit tenaga listrik, mengatur proses dari siklus tidur ke homeostasis, fungsi endokrin dan banyak lagi. Keterlibatannya dalam beberapa proses otonom berarti bahwa koneksi dan perannya dalam sistem saraf pusat berlimpah. Semua ini, dan ini hanya seukuran kacang polong.

Proses Otonom Diatur oleh Hipotalamus

Proses otonom yang diatur oleh hipotalamus adalah kunci kemampuannya untuk mengontrol homeostasis. Setiap proses ini harus dipertahankan pada tingkat tertentu yang disebut set-point.

Set-point ini dapat diamati memiliki perubahan minimal dari waktu ke waktu, tetapi secara keseluruhan, sebagian besar akan tetap sama. Elemen utama yang berkontribusi pada set-point adalah tekanan darah, suhu tubuh, keseimbangan elektrolit dan cairan, dan berat badan.

Masukan untuk Hipotalamus

Untuk mengelola set-point ini dengan benar, hipotalamus harus menerima input neurologis dari berbagai sumber sistem saraf dan endokrin. Sumber-sumber ini adalah:

  • Inti dari saluran soliter: Juga dikenal sebagai nucleus tractus solitarius, pasangan tubuh sel ini terletak di batang otak dan merupakan pusat pemeliharaan homeostasis. Struktur ini telah ditentukan sebagai “stasiun relay sensorik visceral primer” otak, mengumpulkan informasi tentang sistem pernapasan, kardiovaskular, dan pencernaan.
  • Pembentukan retikular: Jaringan jalur saraf ini terletak di tegmentum batang otak dan mengumpulkan informasi yang dilewatkan dari sumsum tulang belakang dan menyampaikannya ke hipotalamus. Jaringan ini berkontribusi pada pengaturan kesadaran, mengandung salah satu situs terbesar produksi dopamin di otak, dan banyak lagi. Jaringan ini berkontribusi pada pengumpulan informasi sensorik, aktivitas motorik, dan respons perilaku terhadap rangsangan.
  • Retina: Beberapa serat yang berasal dari saluran saraf optik langsung ke nukleus suprachiasmatic, sebuah struktur yang mengambil informasi sensorik visual dari mata untuk menjaga ritme Circadian. Hormon dan sinyal neuron yang dilepaskan dari inti suprachiasmatic mempengaruhi perubahan perilaku dan fisiologis.
  • Organ sirkumventrikular: Ini adalah area di otak di mana penghalang darah-otak sangat lemah, memungkinkan cairan untuk menyeberang ke otak lebih mudah daripada di lokasi lain. Organ-organ ini termasuk:
  • Badan pineal: terkait dengan ritme sirkadian
  • Neurohypophysis: melepaskan hormon seperti oksitosin dan vasopresin ke dalam darah
  • Area postrema: mengontrol refleks muntah
  • Organ subfornikal: mengatur cairan dan proses tubuh seperti osmoregulasi, regulasi kardiovaskular, dan pemeliharaan energi.
  • Organ pembuluh darah lamina terminalis: asupan informasi chemosensory
  • Median eminence: organ neurohemal yang berisi “kapiler” tempat saraf hipotalamus mengirim transmisi neuronalnya
    Sistem limbik dan penciuman: pengumpulan dan distribusi informasi sensor penciuman dan regulasi emosi.

Hormon yang dilepaskan oleh Hipotalamus

Hipotalamus pada dasarnya dapat mengontrol semua kelenjar endokrin dalam tubuh dan secara langsung mengontrol tekanan darah, suhu tubuh, metabolisme, dan tingkat adrenalin melalui pelepasan sinyal endokrin ke seluruh tubuh. Sinyal endokrin adalah hormon yang didistribusikan ke seluruh tubuh melalui aliran darah.

Ada dua komponen neurologis dalam hipotalamus yang bertanggung jawab untuk memproduksi hormon yang menggerakkan fungsi sistem saraf otonom: inti vagal parasimpatis dan sekelompok serabut saraf lainnya yang memanjang hingga ke sistem saraf simpatik (bagian dari sistem saraf otonom yang mengontrol respons fight-or-flight), berakhir di sumsum tulang belakang.

Hormon yang dilepaskan oleh hipotalamus termasuk

  • Vasopresin, atau hormon antidiuretik (ADH): menyebabkan reabsorpsi air dalam ginjal, mempertahankan tekanan darah
  • Oksitosin: “hormon pelukan / cinta,” mengatur interaksi sosial dan reproduksi seksual
  • Hormon pertumbuhan (GH): pada anak-anak, bekerja pada beberapa bagian tubuh untuk meningkatkan pertumbuhan; pada orang dewasa, mempertahankan struktur tubuh, metabolisme, dan pemeliharaan kadar glukosa darah
  • Prolaktin: berperan dalam laktasi, pemeliharaan sistem reproduksi, perilaku, dan regulasi sistem kekebalan tubuh
  • Hormon pelepas kortikotropin (CRH): mengendalikan respons tubuh terhadap stres
  • Hormon pelepas hormon pertumbuhan (GHRH): (tidak, tidak ada salah ketik – ini adalah hormon yang nyata, terdengar berlebihan) bisakah Anda menebak apa fungsinya? Betul! Hormon ini merangsang pelepasan hormon pertumbuhan
  • Somatostatin: hormon ini menghambat sekresi hormon pankreas dan pencernaan
  • Hormon pelepas gonadotropin (GnRH): ini dilepaskan dari sel-sel saraf di otak, mengendalikan produksi hormon luteinizing dan hormon perangsang folikel
  • Hormon pelepas tirotropin: mengatur produksi dan sekresi hormon perangsang tiroid dan prolaktin

Potensi Masalah Dengan Hipotalamus

Sama seperti bagian tubuh lainnya, ada beberapa penyakit dan cedera yang berpotensi mempengaruhi hipotalamus. Kesulitan dengan cedera dan penyakit hipotalamus adalah bahwa, karena hipotalamus begitu jauh dalam perannya dalam sistem saraf pusat, sistem limbik, dan sistem endokrin, itu dapat menimbulkan tantangan luar biasa untuk mendiagnosis dan mengobati masalah yang mungkin timbul sehubungan ke organ ini.

Salah satu masalah paling terkenal yang mempengaruhi hipotalamus adalah penyakit hipotalamus (bahkan penyakit ini tidak sangat spesifik, karena dapat diterapkan pada banyak gejala yang berbeda).

Penyakit hipotalamus paling sering disebabkan oleh trauma fisik pada kepala dan dapat merentang pada sejumlah gangguan atau malfungsi terkait hipotalamus. Gejala dapat bermanifestasi sebagai gangguan tidur, masalah nafsu makan, kelainan pertumbuhan, dan banyak lagi.

Penyebab lain termasuk operasi, radiasi, dan tumor. Bahkan ada kaitan genetik dengan penyakit hipotalamus seperti sindrom Kallman dan Prader-Will. Diabetes insipidus dan hipopituitarisme adalah gangguan lain yang diketahui terkait dengan tidak berfungsinya hipotalamus.

Ketika gejala terlalu sulit untuk diuraikan atau beberapa gejala terjadi sekaligus, masalah tersebut dapat disebut sebagai gangguan hipotalamus-hipofisis. Ini karena hipotalamus dan kelenjar pituitari bekerja sangat erat. Tapi jangan khawatir! Ini bukan semua permainan menebak. Ada tes untuk memantau kadar hormon yang mempersempit kemungkinan apa yang menjadi sumber gangguan atau penyakit.