Obrázek: „Midbrain (mesencephalon)“ od Life Science Databases (LSDB) – z anatomie. Licence: CC BY- SA 2.1 JP

Embryologický vývoj diencephalonu

Během embryologického vývoje vychází mozek, dřeň a centrální nervový systém z neurální trubice , který sám pochází z dorzálního povrchového ektodermu. Tři primární mozkové vezikuly se vyvíjejí z lebečního segmentu neurální trubice.

Jeden z těchto mozkových vezikul roste do prosencefalu (předního mozku). 2 mozkové vezikuly tvoří rhombencephalon (zadní mozek) a mesencephalon (střední mozek). Diencephalon a telencephalon rostou z prosencephalonu.

Struktura diencephalonu (interbrain)

Thalamus , epithalamu s, hypotalamus a subthalamus se vyvíjejí z diencephalonu, který roste z prosencephalonu.

Struktura thalamu

Poloviční struktura thalamu tvoří většinu diencefalonu a byla nazvána „ brána do svědomí ‚, protože jím prochází velké množství citlivých informací, než jsou dále zpracovány v kůře, aby se dostaly do svědomí.

Topografie thalamu

Thalamus jako takový není zvenčí viditelný, protože je obklopen telencephalonem. Corpus callosum telencephalonu, stejně jako 2 boční komory, ohraničují thalamus na lebeční straně. Hypo- a subthalamus se nacházejí na kaudální straně thalamu.

Oddělení thalamu a hypotalamu se nazývá sulcus hypothalamicus.

Mediálně je thalamus ohraničen vnější stěnou 3. komory. Toto je také umístění adhesio interthalamica, které spojuje 2 thalami. Nesdílejí však žádnou funkci, tzn. Mezi 2 thalami nejsou žádná komisurální vlákna.

Laterálně v. Thalamostriata tvoří hranici mezi di- a telencephalonem, přičemž capsula interna telencephalonu nachází se zde.

Funkce thalamu

K přepnutí senzorické a motorické informace dochází v thalamu před tím, než přejde do telencephalonu, a tedy do svědomí (radiatio thalami) . Cestou tam jsou tyto informace filtrovány v thalamu, aby se zabránilo tomu, aby do telencephalonu prošlo příliš mnoho informací. Proto se thalamu říká „brána do svědomí“.

Pokud dojde k poškození thalamu, například při mozkové mrtvici, může dojít k narušení smyslového vnímání. Čich je výjimkou smyslového systému, protože informace z čichového traktu se nepřenáší do thalamu.

Jádra thalamu a jejich projekce

S ohledem na jeho jádra a jejich spojení lze thalamus rozdělit na specifickou a nespecifickou oblast. Specifická oblast (= palliothalamus) je spojena s určitými oblastmi mozkové kůry, zatímco nespecifická oblast (= truncothalamus) primárně komunikuje s mozkovým kmenem. Thalamus se skládá z celkem 120 jader.

Jádra thalamu paliothalamu

V oblasti paliothalamu existují 4 různé základní skupiny pojmenované podle jejich topografické polohy ; každý z nich se promítá do různých oblastí mozku.

Přední skupina (nuclei anteriores) hlavně přenáší informace do limbického systému, střední skupina (nuclei mediales) se promítá do čelního laloku a hřbetní skupina (nuclei dorsales) do zrakové kůry.

Ventrální skupina (nuclei ventrolaterales) nevyčnívá pouze do 1 oblasti, ale lze ji rozdělit na různá jádra; každý je spojen se specifickými oblastmi mozku. Mezi jádry ventrální skupiny patří nucleus ventralis anterior (NVA), nucleus ventralis lateralis (NVL) a nucleus ventralis posterior (NVP). Projekce do NVA slouží premotorické kůře, NVL motorické kůře a NVP, což je citlivá oblast kůry.

V nejvíce laterálním místě je jádro reticularis thalami, které je externě v komplexu s ostatními jádry. Jeho impulsy se odchylují v elektroencefalogramu (EEG).

Corpus geniculatum laterale a mediale se rovněž řadí mezi jádra thalamu paliothalamu, přičemž corpus geniculatum laterale (CGL) se promítá do zrakové kůry a do korpusu geniculatum mediale (CGM) do sluchové dráhy. Společně se oběmu říká metathalamus.

Nad CGL a CGM se nachází pulvinar thalami, který je také přidělen konkrétnímu jádru thalamu (laterální skupině). Pulvinar thalami přijímají aferenty prostřednictvím CGL a colliculi superiores. Jeho eferenty se primárně pohybují do oblasti kůry spánkových, týlních a temenních laloků. Část eferentů se také přesouvá do čelního laloku – ale pouze do pole čelního oka.

Společně se vlákna, která se pohybují od konkrétního jádra thalamu k mozkové kůře, nazývají radiatio thalami a tyto lze dále rozdělit podle projekční plochy.

Radiatio thalami anterior se pohybuje skrz jádra mediales do frontálního laloku, radiatio thalamica posterior k týlnímu laloku, radiatio thalami centralis skrz jádra ventrales do temenního lalok a radiatio thalami nižší než temporální lalok, což znamená, že jsou dosaženy všechny oblasti mozku.

Část radiatio thalami inferior je radiatio acustica, zatímco radiatio optica je součástí radiatio thalami posterior.

Jádra thalamu truncothalamu

Nespecifická jádra thalamu jsou spojena s bazálními gangliemi, formatio reticularis (primárně vzestupný retikulární aktivační systém (ARAS)), a mozeček přes af ferents from these areas. Eferenty z truncothalamu vedou ke specifickým jádrům thalamu – čímž stimulují příslušná jádra – k dalším jádrům diencephalonu, k mozkovému kmeni a corpus striatum.

Na rozdíl od konkrétních jader jsou tyto nemají žádné přímé spojení s mozkovou kůrou a mají tedy pouze nespecifický vliv na mozkovou kůru. Mezi nespecifická jádra patří mimo jiné jádra mediani a jádra intralaminares. Nucleus centromedianus je největší jádro intralaminární skupiny.

Klinické příznaky při poškození jader thalamu

Poškození specifických jader thalamu vede k paréze na kontralaterální straně (hemiparéza) a narušení v oblasti citlivosti. Poruchy citlivosti mohou vést k spálení; bodavé neuropatické bolesti, které vznikají bez rozpoznatelného stimulu bolesti a které se nazývají „bolest thalamu“.

Poškození nespecifických jader thalamu však může mít za následek sníženou bdělost a apatii.

Struktura epithalamu

Epithalamus je, jak název napovídá (epi = top), nad thalamem. Zahrnuje epifýzu, stria medullaris thalami a habenulae s jejich nuclei habenulares, oblast praetectalis a commissura posterior (epithalamica).

Epifýza (glandula pinealis) je zodpovědná za produkci melatoninu , který je primárně distribuován v noci a má uklidňující účinek na funkci centrálního nervového systému. Informace týkající se jasu a tmy okolí jednotlivce, a tedy cirkadiánního rytmu, jsou přijímány epifýzou prostřednictvím jádra suprachiasmaticus hypotalamu.

Čichový systém je spojen s epithalamem prostřednictvím stria medullaris . Tato vláknová dráha začíná v oblasti substantia perforata anterior a končí dorzálně thalamu ve formě habenulae, což vytváří zesílení ve vláknové dráze.

Nukleové habenulary se nacházejí v oblasti habenulae. Jedná se o oblast přechodu na informace o čichovém systému. Odtud jsou informace předávány do motorických a slinných jader, kde je sekrece slin spouštěna například vůní jídla. 2 habenulae jsou spojeny prostřednictvím commissura habenularum.

Oblast praetectalis se nachází na hranici mezencephalonu a diencephalonu a podílí se na tvorbě zorného světelného reflexu. Za tímto účelem přijímá informace (aferenty) prostřednictvím tractus opticus a colliculi superiores. Z oblasti praetectalis se jeho eferenty přenášejí do jádra accessorius nervi oculomotorii (Edinger-Westphalské jádro) na ipsilaterální a kontralaterální straně.

Konsensuální světelná reakce – tj. Při osvětlení oka, ipsilaterální a kontralaterální žáci se zužují – dochází skrz Edingerovo-Westphalské jádro.

Oblasti formatio reticularis, kvadrigeminální tělesa a oblast praetectalis na obou stranách jsou spojeny zadním útvarem.

Struktura subthalamu

Subthalamus se skládá z nucleus subthalamicus a globus pallidus. Obě jsou součástí smyčky bazálních ganglií, která je zodpovědná za koordinaci konkrétních, dobrovolných a jemně motorických procesů.

Struktura hypotalamu

Hypotalamus zahrnuje corpora mammillaria, tuber cinerum, infundibulum, neurohypofýza a eminentia mediana.

Funkce hypotalamu

Integrace vegetativních funkcí probíhá prostřednictvím hypotalamu, takže většina jádra hypotalamu jsou spojena s vegetativními centry v oblasti mozkového kmene a míchy. Jedním z příkladů vegetativní funkce přenášené přes hypotalamus je pocit žízně.

Jádra hypotalamu

Jádra hypotalamu jsou přední, střední a zadní základní skupina.

Přední základní skupina zahrnuje jádra preoptici, nucleus suprachiasmaticus, nucleus supraopticus a nucleus paraventricularis.

Jádra preoptici regulují tělesnou teplotu a sexuální chování. Topograficky jsou umístěny pod chiasma opticum.

Nukleus suprachiasmaticus reguluje cirkadiánní rytmus. Procesy podřízené této regulaci zahrnují tělesnou teplotu, cyklus spánku a bdění a distribuci hormonů. Nukleus suprachiasmaticus čerpá aferenty ze sítnice oka a prostřednictvím svých eferentů se promítá do epifýzy.

Nad traktus opticus se nachází nucleus supraopticus, který produkuje antidiuretický hormon (ADH) – také nazývaný vasopresin, protože způsobuje arteriální vazokonstrikci. Název „antidiuretický hormon“ vychází ze skutečnosti, že ADH podporuje reabsorpci vody ve sběrných kanálech ledvin.

Produkce oxytocinu, která vyvolává kontrakce dělohy během porodu a slzení mléčných žláz. , Vyskytuje se v jádru paraventricularis. Před uvolněním prochází oxytocin traktusovým hypotalamohypofýzem do neurohypofýzy, kde je vylučován a uchováván krví. Stejný postup platí také pro ADH, který je rovněž uložen v oblasti neurohypofýza a vylučována podle potřeby.

Meziproduktová základní skupina zahrnuje nuclei tuberales a nucleus arcuatus. Nuclei tuberales jsou umístěny v tuber cinerum a uvolňují uvolňující hormon (liberin) a hormon inhibující uvolňování ( statin), který reguluje sekreci hormonů adenohypofýzy.

Výše uvedené řídící hormony jsou také uvolňovány jádrem arcuatus, které se nachází v oblast eminentia mediana.

Jádra skupiny zadního jádra jsou tvořena jádry mamillares, která jsou součástí limbického systému.

Aferenti hypotalamu

Hypotalamus zahrnuje také aferenty z hipokampu, čichového systému, amygdaly, vnitřních oblastí a erotogenních zón, jako jsou bradavky.

Hipokamp je spojen s hypotalamem pomocí fornixu, a do čichového systému prostřednictvím mediálního svazku předního mozku. Počínaje amygdalou je s ním spojen hypotalamus prostřednictvím striae termines a existuje také spojení s viscerálními a erotogenními zónami prostřednictvím pedunculus corporis mammillaris. p> Eferenty hypotalamu se pohybují traktusem mammillotegementalis do tegmentu mezencephalonu a odtud pokračují do formio reticularis. Další eferent z hypotalamu je přesunut přes fasciculus longitudinalis dorsalis do parasympatických jader mozkového kmene.

V rámci limbického systému jsou vlákna fasciculus mammillothalamicus (svazek Vicq d’Azyr) začínají v hypotalamu a dosahují předního thalami jádra.

Dále, eferenty k hypofýze (viz níže) existují prostřednictvím traktus supraopticahypophysialis a traktus tuberohypophysialis. Společně jsou 2 označovány jako tractus hypothalamohypophysialis.

Struktura hypofýzy

Hypofýza je rozdělena na přední a zadní lalok, oba mají odlišný původ. Přední lalok (adenohypofýza) pochází z epitelu Rathkeho váčku (střecha hrdla), zatímco zadní lalok (neurohypofýza) tvoří odvrácení diencephalonu a je přiřazen k hypotalamu.

2 oddíly také se liší ve funkci. Adenohypofýza je místem produkce různých hormonů (viz níže), zatímco oblast neurohypofýzy pouze ukládá a vylučuje hormony produkované v hypotalamu (ADH a oxytocin).

Pars tuberalis a pars intermedia se nacházejí mezi neurohypofýzou a adenohypofýzou. 2 části hypofýzy jsou spojeny s hypotalamem prostřednictvím infundibula.

Pokud jde o topografické umístění, hypofýza je umístěna v sella turcica a nad sinus sphenoidalis (sfenoidální sinus). Sinus sphenoidalis také slouží jako operativní cesta k nádorům v oblasti epifýzy.

Histologická struktura hypofýzy

Různý vývojový původ dvou částí hypofýzy lze určit také histologickým Struktura.

Adenohypofýza se skládá z epiteliálních buněk, které lze rozdělit do 3 skupin. Jedná se o acidofilní, bazofilní a chromofobní buňky. Acidofilní a bazofilní buňky se řadí mezi buňky tvořící hormony, zatímco chromofobní buňky nejsou barvitelné a jsou pravděpodobně neaktivními buňkami.

Naproti tomu neurohypofýza sestává z nervové tkáně. Zde končí axony z hormonů produkujících jader hypotalamu (nucleus supraopticus a nucleus paraventricularis).

Hormony adenohypofýzy a jejich účinky

Výše uvedené hormony acidofilní a bazofilní buňky jsou hormony adenohypofýzy.

Somatotropin, který se také označuje jako růstový hormon, podporuje růst délky. Zvýšená produkce STH má za následek příznaky akromegalie. Tyto příznaky se liší v klinickém projevu v závislosti na tom, zda se fýzy již utěsnily nebo ne.

Pokud se fýzy ještě nezapečetily, výsledkem je nadměrný růst. Již uzavřené physy vedou mimo jiné ke zvětšení orgánů a částí těla, jako jsou ruce nebo jazyk (makroglosie).

Spolu s podporou růstu ovlivňuje STH také metabolismus sacharidů a lipidů.

Prsní žláza je stimulována k vylučování mléka (slzení) hormonem prolaktin. Vyšší hodnoty prolaktinomu mohou u žen vést k sekundární amenorei. Zvýšené hodnoty prolaktinu mohou způsobit ztrátu lipidů u žen i mužů. Fyziologicky zvýšené hodnoty se projevují během těhotenství a kojení.

Funkce FSH je stimulace spermatogeneze, zrání folikulů a tvorba estrogenu.

Thyrotropin nebo štítná žláza -stimulační hormon (TSH), má stimulační účinek na produkci štítné žlázy hormony štítné žlázy (T3 a T4). Hypofunkce a hyperfunkce, mimo jiné štítné žlázy (hypo- a hypertyreóza), lze tedy určit pomocí hodnoty TSH.

ACTH ovlivňuje kůru nadledvin a také vede ke zvýšené produkci tam vytvořených hormonů, tj. mineralokortikoid aldosteron, glukokortikoid kortizol a androgeny. Zvýšená hodnota ACTH v důsledku adenomu adenohypofýzy se označuje jako Cushingova choroba.

MSH vytvořený v adenohypofýze podporuje tvorbu melaninu v kůži, což vede ke zvýšené pigmentaci a tím k ochraně před UV zářením záření.

Hormony neurohypofýzy a jejich účinky

Hormony neurohypofýzy jsou hormony vasopresin (ADH) a oxytocin (viz výše), které se tvoří v hypotalamu. Ty jsou transportovány do neurohypofýzy axonálním transportem, jsou tam skladovány a podle potřeby uvolňovány do krevního oběhu.

2 hormony jsou uloženy ve váčcích, které se také nazývají sleďová těla. Účinky těchto dvou hormonů lze najít v části „Jádra hypotalamu“ (viz výše).

Hormonální regulační okruh hypofýzy

Hormonální regulační okruh hypofýzy / systém hypotalamus-hypofýza lze rozdělit do různých úrovní. Na 1. úrovni se nachází hypotalamus, který ovlivňuje uvolňování hormonů adenohypofýzy s jádry produkujícími řídící hormony (střední základní skupina, viz výše), a má tak nepřímý účinek na endokrinní systém.

Jeden příklad řídícího hormonu by byl TRH (hormon uvolňující thyrotropin), který patří do liberinové skupiny (viz výše) a stimuluje uvolňování TSH.

Hypotalamus má přímý příliv na specifické oblasti orgánů, např. reabsorpce vody v ledvinách prostřednictvím ADH, díky jeho jádrům produkujícím efektorové hormony (ncl. paraventricularis a ncl. supraopticus).

Periferní endokrinní systém, který je ovlivněn hormony adenohypofýzy, je tvořen příslušnými efektorovými orgány.Patří sem ledviny, nadledviny, štítná žláza, příštítná tělíska, vaječníky, varlata a slinivka břišní.

Portální žilní systém hypofýzy

Podobně jako játra, adenohypofýza má také 2. žilní oběh, který se označuje jako „portální oběh“ adenohypofýzy. Prostřednictvím tohoto portálového oběhu se řídící hormony hypotalamu dostávají do adenohypofýzového řádu, aby buď stimulovaly (liberine) nebo inhibovaly (statin) distribuci hormonů.

2 arteriae hypophysiales superiores tvoří v infundibulu síť kapilár, kde končí axony hypotalamových jader. Tato oblast infundibula se nazývá eminentia mediana. Krev vychází z kapilár eminentia mediana a vstupuje do venózních portálních cév adenohypofýzy.