15. Устройство и функции на диенцефалона. центрове на хипоталамуса. Супрахиазматично ядро.
Диенцефалонът в процеса на ембриогенезата се развива от предния церебрален пикочен мехур. Той образува стените на третия мозъчен вентрикул. Диенцефалонът се намира под corpus callosum и се състои от таламус, епиталамус, метаталамус и хипоталамус.
Таламусът (оптични туберкули) е колекция от сиво вещество, което има яйцевидна форма. Таламусът е голямо подкорово образувание, през което преминават различни аферентни пътища в кората на главния мозък. Нервните му клетки са групирани в голям брой ядра (до 40). Топографски последните се делят на предна, задна, средна, медиална и латерална групи. По функция таламичните ядра могат да бъдат диференцирани на специфични, неспецифични, асоциативни и двигателни.
От специфични ядра информацията за характера на сетивните стимули постъпва в строго определени зони на 3-4 слоя на кората. Функционалната основна единица на специфичните таламични ядра са "релейни" неврони, които имат малко дендрити, дълъг аксон и изпълняват превключваща функция. Тук се превключват пътищата, водещи до кората на кожата, мускулите и други видове чувствителност. Нарушаването на функцията на специфични ядра води до загуба на специфични видове чувствителност.
Неспецифичните ядра на таламуса са свързани с много части на кората и участват в активирането на нейната дейност, те се наричат ретикуларна формация.
Асоциативните ядра се образуват от многополюсни, биполярни неврони, чиито аксони отиват към 1-ви и 2-ри слоеве на асоциативните и частично проекционни области, предавайки се на 4-ти и 5-ти слой на кората по пътя, образувайки асоциативни контакти с пирамидални неврони. Асоциативните ядра са свързани с ядрата на мозъчните полукълба, хипоталамуса, средния и продълговатиямозък. Асоциативните ядра участват във висшите интегративни процеси, но техните функции все още не са достатъчно проучени.
Моторните ядра на таламуса включват вентралното ядро, което има вход от малкия мозък и базалните ганглии и в същото време дава проекции в двигателната зона на мозъчната кора. Това ядро е включено в системата за регулиране на движението.
Таламусът е структура, в която се извършва обработката и интегрирането на почти всички сигнали, отиващи към мозъчната кора от невроните на гръбначния мозък, средния мозък и малкия мозък. Способността да се получава информация за състоянието на много системи на тялото му позволява да участва в регулирането и да определя функционалното състояние на тялото като цяло. Това се потвърждава от факта, че в таламуса има около 120 различно функциониращи ядра.
Функционалното значение на таламичните ядра се определя не само от тяхната проекция върху други мозъчни структури, но и от това какви структури изпращат своята информация към него. Сигналите идват към таламуса от зрителната, слуховата, вкусовата, кожата, мускулната система, от ядрата на черепните нерви, мозъчния ствол, малкия мозък, продълговатия мозък и гръбначния мозък. В това отношение таламусът всъщност е подкорков сензорен център. Процесите на таламичните неврони са насочени отчасти към ядрата на стриаталното тяло на теленцефалона (в тази връзка таламусът се счита за чувствителен център на екстрапирамидната система), отчасти към мозъчната кора, образувайки таламокортикални пътища.
По този начин таламусът е подкорковият център на всички видове чувствителност, с изключение на обонятелната. Към него се приближават и превключват възходящи (аферентни) пътища, по които се предава информация от различни рецептори. Нервните влакна преминават от таламуса към кората на главния мозък, образувайки таламокортикалните снопове.
Хипоталамус -филогенетична стара част на диенцефалона, която играе важна роля за поддържане на постоянството на вътрешната среда и осигуряване на интегрирането на функциите на вегетативната, ендокринната и соматичната система. Хипоталамусът участва в образуването на дъното на третата камера. Хипоталамусът включва зрителната хиазма, зрителния тракт, сивата туберкулоза с фуния и мастоидното тяло. Структурите на хипоталамуса имат различен произход. Визуалната част (оптична хиазма, оптичен тракт, сива туберкула с фуния, неврохипофиза) се образува от теленцефалона, а обонятелната част (мастоидно тяло и хипоталамус) се формира от междинния мозък.
Оптичната хиазма има формата на напречно разположена ролка, образувана от влакната на оптичните нерви (II чифт), частично преминаващи към противоположната страна. Този валяк от всяка страна странично и отзад продължава в оптичния тракт, който минава зад предната перфорирана субстанция, обикаля мозъчния ствол от страничната страна и завършва с два корена в подкоровите центрове на зрението. По-големият латерален корен отива към латералното геникулатно тяло, а по-тънкият медиален корен отива към горния хълм на покрива на междинния мозък.
До предната повърхност на оптичната хиазма, крайната (гранична или крайна) плоча, която принадлежи на теленцефалона, е съседна и се слива с нея. Затваря предната част на надлъжната фисура на главния мозък и се състои от тънък слой сиво вещество, което в страничните части на плочата продължава в субстанцията на предните дялове на полукълбата.
Супрахиазматичното ядро (suprachiasmatic nucleus, supraoptic nucleus, supervisory nucleus) е зона в хипоталамуса, отговорна за генерирането на циркадни (циркадни) ритми, която играе ролята на "биологичен часовник". Регулиране на циркадните ритмиосигурява се от потока информация от ретината към супрахиазматичното ядро.
Обикновено циркадните ритми са синхронизирани с 24-часовия цикъл ден-нощ: регулирането на вътрешните пейсмейкъри се осигурява от ретинохипоталамичния път - моносинаптичен път от ретината до супрахиазматичното ядро на хипоталамуса. При хората рецепторите, разположени в ретината, реагират на светлина и изпращат сигнал до супрахиазматичното ядро. По-нататъшното разпространение на сигнала води до производството на хормони, които регулират циркадната активност на тялото. В същото време обаче такива органи като сърцето, черния дроб, бъбреците имат свой собствен "вътрешен часовник" и могат да излязат от ритъма, зададен от супрахиазматичното ядро. Сигнал, изпратен до епифизната жлеза, предизвиква синтеза и освобождаването в кръвния поток на индуциращия съня неврохормон мелатонин (N-ацетил-5-метокситриптамин). Възрастните хора отделят по-малко мелатонин, което вероятно обяснява защо възрастните хора са по-склонни да страдат от безсъние. Повечето изследователи смятат, че супрахиазматичното ядро е отговорно за циркадните ритми и колебанията в параметрите, свързани с цикъла сън-събуждане, като телесна температура, налягане и производство на урина.