El hipotálamo y la regulación de las funciones corporales

1. El hipotálamo es fundamental para la conservación de la función orgánica normal y para la producción de muchas de las conductas necesarias para satisfacer las necesidades básicas como la alimentación, beber, reproducirse y dormir. De esta forma, el hipotálamo asegura la supervivencia de los individuos y de la especie.

2. El músculo estriado depende del hipotálamo para la regulación de la irrigación sanguínea; incluso el tejido óseo parece depender de la regulación hipotalámica.

3. En comparación con cualquier otra región del sistema nervioso, donde cada área participa en un pequeño grupo de funciones, el hipotálamo realiza una amplia variedad de actividades. En gran medida, realiza esto al utilizar información sobre el estado interno del cuerpo, sobre emociones y estímulos ambientales críticos para controlar la producción de hormonas y al sistema nervioso autónomo y para la regulación funcional continua de los circuitos neurales que participan en la excitación.

4. Las funciones del hipotálamo están organizadas por proyecciones neuronales en núcleos aislados o en grupos pequeños de núcleos, que se encuentran relacionados con diferentes sistemas efectores y circuitos en otras partes del sistema nervioso central.

5. La glándula hipófisis conecta con la superficie ventral del hipotálamo a través del tallo infundibular. En seres humanos, dos divisiones anatómicas principales de la hipófisis median la liberación de diferentes grupos de hormonas: el lóbulo anterior (también conocido como adenohipófisis; y lóbulo posterior (o neurohipófisis). Un tercer lóbulo, el lóbulo intermedio, aunque prominente en muchos mamíferos simples, es un vestigio en seres humanos.

6. Para la inervación de las vísceras por el sistema nervioso autónomo, dos neuronas unen el sistema nervioso central con órganos en la periferia: la neurona preganglionar y la neurona posganglionar.

7. Las neuronas preganglionares simpáticas se encuentran en la zona intermedia de la médula espinal, entre el primer segmento torácico y el tercer segmento lumbar de la médula espinal. La mayor parte de las neuronas se ubican en el núcleo intermediolateral

8. El hipotálamo participa en cinco principales funciones de integración, cada una con un sustrato neuroanatómico claro: 1) regulación de la presión arterial y de la composición de líquidos corporales en cuanto a su contenido de electrólitos, 2) regulación de la temperatura, 3) regulación del metabolismo energético, 4) funciones reproductivas y 5) organización de la respuesta rápida ante situaciones de urgencia.

9. El núcleo pedunculoprotuberancial es el objetivo para la estimulación encefálica profunda en casos de enfermedad de Parkinson, donde se utiliza de manera predominante para reducir la bradicinesia.

10. Mientras el individuo duerme, pasa a través de diferentes etapas a lo largo del ciclo. Una etapa del sueño se conoce como fase de movimientos oculares rápidos o sueño REM. La mayor parte de los sueños ocurren durante la etapa REM.

11. La orexina puede tener una participación central en el trastorno del sueño conocido como narcolepsia. La narcolepsia es una enfermedad en la cual un individuo experimenta súbitamente somnolencia diurna excesiva. Uno de los signos de la narcolepsia es el cambio súbito del estado de alerta al sueño con atonía, lo que se conoce como cataplejía.

12. La insulina, producida por el páncreas, circula con relación al equilibrio energético corporal (es decir, la diferencia entre la energía ingerida y la consumida). La leptina es producida por los adipocitos en proporción con la cantidad de grasa corporal. La leptina y la insulina son señales que actúan para inhibir el consumo de alimentos e incrementar el consumo de energía.

13. La protuberancia es un sitio importante para el control vesical, al recibir señales de control provenientes de las áreas preópticas: las neuronas en el área preóptica medial se proyectan a un grupo de neuronas en la región dorsolateral de la protuberancia que desencadenan la micción. Estas neuronas se proyectan a las neuronas motoras vesicales parasimpáticas y a las interneuronas que inhiben a las neuronas motoras del esfínter de la uretra.

14. Un sistema de circulación porta se caracteriza por la presencia de venas porta separadas interpuestas entre dos grupos de capilares. El primer grupo se ubica en la región conocida como eminencia media, que es parte del tallo infundibular proximal. La vena porta se ubica en la parte distal del tallo infundibular. El segundo grupo de capilares se encuentra en la adenohipófisis.

15. Esa es una forma en la cual los factores ambientales, como la exposición prolongada a situaciones de estrés, pueden alterar la composición neuro hormonal en la circulación portal y por tanto, influir en la liberación de hormonas adenohipofisarias.

16. Las hormonas neuro hipofisarias, vasopresina y oxitocina, son los productos neurosecretores de las neuronas hipotalámicas; tienen diversas funciones en los órganos corporales. La vasopresina es un péptido que incrementa la presión arterial. La vasopresina también favorece la reabsorción de agua de los túbulos distales del riñón al reducir el volumen urinario. Otro nombre para la vasopresina es hormona antidiurética (también conocida como ADH). La oxitocina es un péptido con estructura química casi idéntica a la dela vasopresina, que difiere sólo por los aminoácidos en dos sitios. La oxitocina es mejor conocida por su acción en los órganos femeninos, donde estimula las contracciones uterinas y favorece la expulsión de leche de las glándulas mamarias.

17. La vasopresina así como la oxitocina se sintetizan a partir de pro hormonas de moléculas más grandes. Las moléculas de pro hormonas a partir de las cuales se deriva la vasopresina y oxitocina contienen proteínas adicionales conocidas como neurofisinas.

18. En ocasiones se considera al sistema nervioso entérico como una tercera división del sistema nervioso autónomo. Se ubica por completo en la periferia y proporciona la inervación intrínseca al tubo digestivo y media reflejos coordinados complejos para la peristalsis. Al parecer el sistema nervioso entérico funciona de manera independiente del hipotálamo y del resto del sistema nervioso central.

19. Las neuronas autonómicas simpáticas preganglionares se ubican en la zona intermedia de la médula espinal. Sus axones salen de la médula espinal a través de las raíces ventrales y se proyectan a los ganglios en el tronco simpático (ganglios paravertebrales) a través de los nervios espinales y los ramos blancos.

20. Una segunda diferencia importante en la neuroanatomía de las divisiones simpática y parasimpática, es donde se sitúan los ganglios periféricos en loscuales se ubican las neuronas posganglionares. Los ganglios parasimpáticos, a menudo conocidos como ganglios terminales, se ubican cerca desus órganos efectores. Por el contrario, los ganglios simpáticos se encuentran cerca de la médula espinal. Las neuronas simpáticas posganglionaresse ubican en los ganglios paravertebrales, que son parte del tronco simpático y en los ganglios prevertebrales

21. Las vías autonómicas descendentes se originan del hipotálamo y de varios núcleos del tronco del encéfalo. El principal núcleo hipotalámico para el control de las funciones simpáticas y parasimpáticas es el núcleo paraventricular

22. La grelina, que se produce en las células entero endocrinas del estómago, favorece la alimentación. El ayuno estimula su liberación; por tanto, tiene efectos opuestos a la insulina y leptina. Además, las neuronas enel núcleo arqueado contienen péptidos neurotransmisores que tienen efectos potentes sobre la alimentación.

23. Los cuerpos mamilares también tienen proyecciones descendentes al mesencéfalo y protuberancia a través del haz mamilotegmentario. Mientras que el haz mamilotalámico se origina de los núcleos mamilares medial y lateral, el haz mamilotegmentario se origina sólo del núcleo lateral. Las vías eferentes de los cuerpos mamilares se consideran como parte del sistema límbico