Wat is de voorafgaande hypothalamus?
In het menselijk brein is de hypothalamus een structuur die verantwoordelijk is voor verschillende autonome functies. Het autonome zenuwstelsel reguleert onbewuste processen, zoals lichaamstemperatuur, hartslag en ademhaling. Een deel van deze structuur is de voorafgaande hypothalamus, die betrokken is bij verschillende processen.
Het pre-optische gebied is een deel van de voorhypothalamus. Het speelt een rol bij het reguleren van de lichaamstemperatuur. In deze regio zijn er neuronen die reageren op veranderingen in de temperatuur van de hypothalamus, ook wel de kerntemperatuur genoemd. Andere neuronen ontvangen input van sensorische cellen op de huid en in het ruggenmerg die temperatuurveranderingen detecteren.
Door verschillende input-neuronen te hebben, kan de voorste hypothalamus de algemene lichaamstemperatuur bepalen. Deze sturen signalen naar lagere gebieden die de temperatuur kunnen beïnvloeden. Reacties kunnen variëren afhankelijk van of de temperatuur te wijten is aan interne of externe omstandigheden. Het beïnvloeden van metabole processen kan bijvoorbeeld de interne temperatuur verhogen. Rillingen is een automatische reactie die het lichaam kan helpen reageren op koude buitentemperaturen.
Verbindingen zoals pyrogenen kunnen deze specifieke neuronen beïnvloeden. Pyrogenen worden in het lichaam aangemaakt en verhogen signalen van sensorische cellen die kou detecteren. Deze activiteit zorgt ervoor dat de voorste hypothalamus de lichaamstemperatuur verhoogt, wat resulteert in koorts.
Een andere rol van deze regio van de hypothalamus die essentieel is voor normaal functioneren, is slaap. De suprachiasmatische kern in de hypothalamus reageert op de aanwezigheid van licht, waardoor deze structuur berichten naar de pijnappelklier stuurt. Dit zorgt er op zijn beurt voor dat het stopt met de productie van melatonine. Naast andere essentiële functies speelt melatonine een rol bij het induceren van slaap. De gevarieerde reacties op verschillende lichtniveaus zorgen ervoor dat de voorste hypothalamus helpt bij het reguleren van circadiane ritmes.
Percepties van dorst en honger worden gemedieerd door een deel van deze structuur. Binnen het voorste gebied heeft de laterale hypothalamus neuronen die reageren op lagere niveaus van bloedglucose. Lagere bloedglucosewaarden creëren activiteit in dit gebied, en wanneer deze neuronen vuren, voelt het individu een verlangen naar voedsel.
Eén regio in de voorste hypothalamus kan helpen bij het reguleren van agressief gedrag. De basolaterale hypothalamus reageert op chemische neurotransmitters zoals vasopressine en serotonine. Vasopressine activeert cellen in dit gebied die leiden tot agressief gedrag, zoals bijten, in hamsters. Serotonine voorkomt de activering van deze neuronen, waardoor agressie afneemt.
De mediale pre-optische kern in dit gebied bevat grootteverschillen tussen mannen en vrouwen. Bij mannen is deze structuur groter en komen hormonen vrij die de hypofyse beïnvloeden. Deze hormonen zijn betrokken bij seksuele rijping bij mannen. Stimulatie van deze kern heeft seksueel gedrag veroorzaakt bij ratten die betrokken zijn bij dierstudies.