Sekiranya otak adalah syarikat, hipotalamus akan menjadi seperti jabatan "utiliti". Walaupun banyak penghargaan dan perhatian diberikan kepada bahagian otak yang berkomunikasi, mencipta, dan bertindak, hipotalamus bertanggungjawab untuk pemanasan, aliran air, dan perkara asas lain yang menjadikan keseluruhan sistem berjalan.
Fungsi asas hipotalamus dapat diringkaskan dengan kata homeostasis, yang bermaksud menjaga keadaan dalaman tubuh sekerap mungkin. Hipotalamus menjauhkan kita dari terlalu panas, terlalu sejuk, terlalu banyak makan, kurang makan, terlalu dahaga, dan sebagainya.
Walaupun hipotalamus umumnya bertanggungjawab untuk menjaga kita dalam keadaan stabil, ada kalanya keadaan ini perlu berubah. Ketika berada dalam situasi yang mengancam nyawa, anda mungkin tidak perlu memikirkan betapa laparnya anda. Sistem limbik, yang terlibat dengan emosi secara rumit, berkomunikasi rapat dengan hipotalamus, mengakibatkan perubahan fizikal yang berkaitan dengan perasaan tertentu. Amigdala mempunyai hubungan timbal balik dengan hipotalamus melalui sekurang-kurangnya dua jalan utama. Kawasan korteks lain, seperti korteks orbitofrontal, insula, cingulate anterior dan korteks temporal juga berkomunikasi dengan hipotalamus.
Roger Harris / Getty Images
Kawasan Hipotalamus
Seperti otak yang lain, kawasan hipotalamus yang berlainan menjalankan fungsi yang berbeza. Kawasan ini dapat dibezakan oleh hubungannya dengan otak yang lain. Sebagai contoh, hipotalamus dibahagi dua oleh serat saluran bahan putih yang disebut fornix, yang mengalir dari bahagian depan hipotalamus ke arah belakang.
Bahagian hipotalamus yang lebih dekat dengan bahagian dalam otak (bahagian medial) berkomunikasi rapat dengan bahagian amigdala melalui saluran lain yang disebut stria terminalis. Amigdala membantu memberi isyarat ketakutan, dan aspek pertengahan hipotalamus terlibat dengan tindak balas "melawan-atau-terbang", misalnya dengan membatasi selera makan. Tidak ada masa untuk berehat dan mencerna jika anda akan berusaha seumur hidup!
Bahagian hipotalamus yang paling dekat dengan bahagian luar otak (sisi lateral) mempunyai kesan yang berlawanan dengan selera makan. Kerana kawasan ini penting dalam merangsang selera makan, lesi di kawasan ini dapat menyebabkan penurunan berat badan. Kawasan ini juga penting dalam kehausan, kerana luka pada bahagian yang lebih frontal dapat menyebabkan penurunan pengambilan air.
Fungsi hipotalamus juga terbahagi dari depan ke belakang. Sebagai contoh, bahagian anterior hipotalamus kelihatan lebih terlibat dengan penyejukan badan dengan meningkatkan aliran darah ke kulit dan menyebabkan peluh dihasilkan. Bahagian belakang hipotalamus lebih berkaitan dengan menjaga badan agar sentiasa panas.
Di samping itu, hipotalamus bertanggungjawab untuk mengatur kitaran semula jadi kita untuk terjaga dan tidur. Nukleus suprachiasmatic di bahagian depan hipotalamus berfungsi sebagai jam dalaman kita, memberitahu kita bila waktu tidur. Bahagian otak ini dihubungkan dengan kawasan sensitif cahaya yang menyesuaikan jam dalaman kita dengan cahaya siang.
Bagaimana Hipotalamus "Bercakap" dengan Tubuh?
Hipotalamus memodulasi tindak balas fizikal dengan berkomunikasi dengan badan melalui dua laluan. Laluan pertama adalah melalui sistem saraf autonomi. Yang kedua adalah melalui sistem endokrin, yang bermaksud rembesan hormon ke dalam aliran darah.
Serat autonomi terutamanya berasal dari nukleus paraventrikular hipotalamus, tetapi juga dari nukleus hipotalamus dorsomedial dan dari hipotalamus lateral dan posterior. Pada mulanya, gentian autonomi ini bergerak dalam jalur jirim putih yang disebut bundle medial forebrain. Mereka kemudian masuk ke batang otak dorsolateral dan bahan kelabu periaqueductal. Serat bersin pada nukleus parasimpatis di batang otak dan zon pertengahan sumsum tulang belakang sakral, dan pada simpatetik pada lajur sel intermediolateral saraf tunjang torakolumbar. Banyak inti autonomi di batang otak menerima input dari hipotalamus, seperti inti solitarius, inti noradrenergik, inti raphe, dan pembentukan retikular pontomedullary.
Hipotalamus juga berfungsi bersamaan dengan kelenjar pituitari untuk mengawal sistem endokrin badan. Pituitari mempunyai keupayaan untuk mengeluarkan hormon secara langsung ke aliran darah. Ini adalah contoh yang jarang berlaku dari tempat di mana penghalang darah-otak yang biasanya dirancang untuk mencegah jangkitan dari menyeberang ke otak tidak ada dalam seni bina otak.
Beberapa hormon, seperti oxytocin dan vasopressin, dibuat secara langsung di hipotalamus (misalnya di inti paraventricular dan supraoptic), dan dirembeskan berhampiran bahagian belakang pituitari. Bahagian anterior pituitari mengandungi sel yang membuat hormonnya sendiri. Hormon ini diatur oleh rembesan neurologi lain yang diturunkan ke serat saraf ke dalam plexus vaskular, di mana ia dilepaskan oleh darah. Semua rembesan hormon ini diatur oleh lingkaran maklum balas negatif, yang bermaksud bahawa otak dapat mengesan kapan tahap hormon tinggi dan menurunkan pengeluaran sebagai hasilnya.
Ini mungkin kelihatan sangat rumit, dan memang begitu. Tetapi tugas utama homeostasis walaupun dalam menghadapi kesukaran adalah sangat berbaloi!
.jpg)
