Ipotalam

Vista tridimensionala de l'ipotalam (en roge).

L'ipotalam (del grèc : ὑπό, ipo = dejós e θάλαμος, talamos = cambre, clòt) es una estructura del sistèma nervió central, situada sus la fàcia ventrala de l'encefal. Aquesta partida del cervèl es constituida de diferentas sosestructuras, nomenadas nuclèus. Aquestes nuclèus son d'ensembles anatomicament independents de neurònas qu'asseguran diferentas foncions. Una de las foncions mai importantas de l'ipotalam es de realizar lo liagam entre lo sistèma nerviós e lo sistèma endocrinian pel biais d'una glandula endocrina: l'ipofisi.

Coma son nom l'indica, aqueste organ se situa en dejós del talamus, just al dessús del tronc cerebral e forma la partida ventrala del diencefal. Totes los vertebrats possedisson un upotalam. Per l'uman, es gaireben de la talha d'una amètla.

Mercé a sas connexions amb l'ipofisi, l'ipotalam es responsable de diferents procediment metabolics e d'autres activitats del sistèma nerviós autonòm. Permet la sintèsi e la secrecion de neuroormonas ipotalamics dans la tija ipofisària, que a lor torn estimulan o enebisson la secrecion d'ormonas ipofisàrias. Interven tanben dins la regulacion del sistèma nerviós autonòm e de las foncions endocrinas. Interven tanben dins lo contraròtle d'una larga gama de foncions corporalas comportementalas, inclusissent la reproduccion, la termoregulacion, lo contraròtle del ritme circadian o encara la fam.

Anatomia

Seccion del cervèl d'un embrion uman de tres meses; l'ipotalam es visible al centre.

L'ipotalam fa partit de la porcion inferiora del diencefal. Forma las parests inferolateralas e lo postam del 3n ventricul, situat jos lo talamus (d'ont son nom), qu'es separat per la rega ipotalamica (de Monro). Es rapòrt, mai, amb la region sostalamica, fòra via lo camp tegmental de Forel, en avant per la lama terminala, e enrè pel tegmentum mesencefalic.

L'ipotalam se compausa de tres regions parasagitalas adjacentas (periventriculara, mediala e laterala) que se subdivison segon un axe anteroposterior en de regions preoptica, anteriora, tuberala e mamillara. Se destrian atal los nuclèus pars seguent:

1. nuclèu preoptic (periventricular e medial),
2. nuclèu supraquiasmatic (periventricular),
3. nuclèus paraventriculars (periventricular e medial),
4. nuclèu anterior (medial),
5. nuclèu arcat (periventricular),
6. nuclèu ventromedial
7. nuclèu dorsomedial,
8. nuclèu ipotalamic posterior,
9. nuclèus premamillars dorsal e ventral,
10. nuclèus mamillars lateral e medial,
11. nuclèus tuberomamillars medial e lateral,
12. nuclèu ipotalamic lateral.

Los principals faisses centrats sus l'ipotalam comprenon:

1. lo fais ipotalamoipofisari eissit dels nuclèus supraoptic e paraventricular e s'acabant via la tija pituitària dins la neuroipofisi (liberant de vasopressina e de l'ocitocina),
2. lo fais medial del telencefal,
3. lo fais longitudinal medial,
4. lo fornix,
5. los faisses mamillotalamic e mamillotegmental.

Foncions

L’ipotalam constituís un captor e un centre integraor del còrs: intègra d'estimuls periferics (ormonals, umorals e nervioses) e i respond per la modulacion de la secrecion de las ormonas ipotalamicas.

L'ipotalam respond atal a diferents factors coma:

• La lutz: la durada del jorn e la fotoperiòdz regulan los ritmes circadians e sasonièrs e pels mamifèrs es dins la partida anteriora de l'ipotalam qu'es situat lo principal estimulaire circadian (dins lo nuclèu supraquiasmatic)
• Los estimuls olfactius, coma las feromonas
• Las informacions nerviosas venent del còr, de l'estomac e dels organs reproductors
• Los influses del sistèma nerviós autonòm
• Los paramètres del sang coma los tauses de leptina, grelina, angiotensina, insulina, de las ormonas pituitàrias e de las citoquinas, coma la glicemia e l'osmolaritat, etc.
• Los esteroïds (corticosteroïds), indicator de l'estrès
• Las invasions microbianas que respond per una elevacion de la temperatura generala del còrs (auçada del termostat)

Es par exemple mercé a la vasopressina, qu'es liberada per l'ipotalam « alertat » per l'ipofisi quand l'intensitat luminosa baissa lo ser, que lo còrs comença a servar l'aiga (pulslèu que d'emplir la vessia a partir dels rens), de biais a conservar un nivèl d'idratacion ideal del còrs e de sas cellulas pendent lo sòm. En efièch, las gents buvant pas pendent lo sòm, l'organisme deu minimizar las pèrdas d'aiga e demorar pro idratat. Quand l'aiga comença a mancar, de neuronas osmosensiblas activan d'autras neuronas que libèran mai de vasopressina dins lo sang. Aqueste sistèma es en partida regulat pel relòtge circadian de l'organisme.

Lo complèxe ipotalamoipofisari

Secercion de la GnRH

Una neuroormona, la GnRH (Gonadotropin releasing hormone) es sintetizada per aquestas neuronas puèi liberada de biais pulsatil dins lo sang: l'ipotalam envia de trens de potencials d'accions mejans la neurona. Enseguida, la GnRH agís sus las cellulas de l'ipofisi. Lo ligam GnRH a las cellulas ipofisàrias provòca la liberacion d'ormona folliculostimulanta (FSH en anglés) e d'ormona luteinisanta (LH), que son de natura glicoproteica.

Ròtle per la femna

La FSH (Follicle Stimulating Hormone) e la LH (Luteinizing Hormone), doas ormonas ipofisàrias estimulan la produccion d'estrogèns e de progesterona pels ovaris. Se nomenan gonadonostimulinas (ou gonadotropin). La FSH interven dins la maturacion de las folliculas. Una subte auçada de la concentracion del taus de LH (pic de LH) en fin de fasa folliculària desencadena l'ovulacion e provòca la transformacion del follicul trencat en còrs jaune.

Las secrecions ipofisàrias son d'esperelas jol contraròtle de l'ipotalam que secrèta una substància neuroormona (GnRH). Las ormonas ovarianas estrogèn e progesteronas) exercisson un contraròtle enrè sul complèxe ipotalamoipofisari: enebisson la secrecion de LH e de FSH pendent la majora partiada del cicle. Inversament, los estrogèns estimulan la secrecion de LH e de FSH del moment que passan lindal de concentracion seuil dins lo plasma sanguin (unes 200 pg par ml de plasma), çò qu'es lo cas just avant l'ovulacion (contraròlte enrè positiu).

Son aquesstas secrecions ciclicas de las ormonas qu'induson las modificacions ciclicas de l'aparelh reproductor de las femnas. D'estimuls extèrnes venent de l'environamentt pòdon mejans lo sistèma nerviós central influenciar lo complèxe ipotalamoipofisari e donc los cicles sexuals. Lo complèxe ipotalamoipofisari prend en compte las variacions de las ormonas ovarianas e los factors de l'environament. Realiza donc una integracion de diferents messatges nervioses e ormonals per contrarotlar los cicles sexuals, çò que pòt èsser a l'origina d'un desreglament del cicle ovarian normal per la femna (fòrtas emocions per exemple).

Ròtle pel mascle

Pel mascle, la LH agís sus las cellulas de Leydig (cellulas intersticialas dem testicul) e estimula la secrecion de la testosterona. La FSH agís, ela, sus una autra partida del testicul, las cellulas de Sertoli, fasent aquestas cellulas receptivas als efièchs estimulators de la testosterona, cellulas que son, elas, responsablas del bon debanament de l'espermatogenèsi.

La testosterona atal secreatda veirà son taus de contunh analisat pel complèxe ipotalamoipofisari. L'aument tròp important de las concentracions de testosterona e d'enebina exercís un contraròtle enrè negatiu sus l'ipotalam e l'ipofisi, per baissar las secrecions pulsatilas de GnRH, de FSH e de LH, e permetre un retorn a la normala de la testosteronemia.

Regulacion de l’apetís

Es al sen de l'ipotalam que se realiza l'integracion de diferents tipes de senhals permetent la regulacion de l’apetís. Aquò se fa per exemple en coeréncia amb los besonhs energetics e la quantitat de massa graissosa del còrs. Los senhals - los inputs - son a l'encòp de neurotransmetors classics e de neuropeptids. L'efièch sus l’apetís - l'output - passa enseguida per diferentas vias de senhalizacion. Aquestas reponsa de l'ipotalam va agir sus fòrça estructuras cerebralas implicadas dins la memòria, la motivacion, la planificacion, la presa de decision, l'aprendissatge, l'accion e lo contraròtle motor, que son l'ensemble de las foncions requesidas per l'alimentacion.

La partida laterala extrèma del nucleu ventromedial de l'ipotala es responsabla del contraròtle de la presa alimentària. Una estimulacion dins aquesta region provòca un aument de la presa de noiritura. Una lesion bilateral d'aqueste airal induch un arrèst complet de la presa de noirutira. Mai, la partida mediana d'aqueste nucleu contraròtla l'activitat de la partida laterala. Atal, una lesion bilaterala a la partida mediana provòca una iperfagia e una obesitat per l'animal. Quand pel quita animal la partida laterala es de seguida lesada, l'animal arresta de se noirir. Aquò mòstra que l'airal lateral es lo centre de la presa de noiritura e que se regula de biais negatiu per l'airal mediana del nucleu qu'es lo « centre del sadolitge » per estalivar una sustentacion de contunh.

Existís diferentas ipotèsis al subjecte del mecanisme de la quita regulacion de la prisa d'aliment :

1. Ipotèsi lipostatica : aquesta ipotèsi supausa que lo teissut adipós produch un senhal umoral qu'es proporcional a la quantitat de graissa e agís sus l'ipotalam per demenir la presa alimentària e aumentar la despensa energetica. Mai foguèt d'ailleurs été  mostrat qu'una ormona, la leptina, agís sus l'ipotalam per provocar aqueste efièch que la tòca es de demenir la masa graissosa del còs.
2. Ipotèsi del peptide gastrointestinal: unas ormònas del sistèma digestiu, coma lo Grp, le glucagon o la colecistoquinina (CCK), semblan eneber la prisa alimentària. Seriá la dintrada d'aliment dins lo tube digestiu que provocariá la liberacion d'aquestas ormònas per induire la sensacion de sadolatge al nivèl del cervel. Aquesta presenta per exemple de receptors a la CCK-A e la CCK-B.
3. Ipotèsi glucostatica : l'activitat del centre del sadolatge situat dins lo nucleu ventromedial seriá benlèu menada per l'utilizacion de la glucòsa per las neuronas. Foguèt postulat que quand aquesta utilizacion de la glucòsa es feble - quand los tauses de glucòsa entre las artèrias (al dintrar) e las venas (al sortir) son plan pauc  difrents-.
4. Ipotès termostatica

Govèrn de la paur

La partida mediana de l'ipotalam fa partit del circuit cerebral que contraròtla los comportaments motivats, coma los comportaments de defensa. Unas analisis del marcaire d'activitat neuronala c-Fos mostrèron l'importança d'una seria de nucleus ipotalamics medians - apartenent a un biais de « colomna del contraròtle del comportament » - dins la regulacion de las reaccions de defensa innatas o condicionadas fàcia a un predator.

Mecanisme de defensa fàcia a un predator

Pels rosegaires, la preséncia d'un predator (coma lo cat) provòca de comportaments defensius, quitament quand l'animal jamai encontrèt de predator abans. Al nivèl de l'ipotalam, aquesta mòstra a un predator aumenta lo nombre de cellulas activant c-Fos dins lo nucleu anterior, la partida dorsomediana del nucleu ventromedian e lo nucleu dorsal premamillar. Aqueste darrier sembla aver un ròtle important dins la regulation dels comportaments defensius fàcia a un predator, qu'une lesion d'aqueste nuclèu abolís aquestes comportaments defensius, coma l'immobilizacion o la fugida. Lo nucleu premamillar sembla regular unicament los mecanismes de defensa per un briu, fàcia al predator, que son ablacion modifica pas, per exemple, las marcas d'immobilizacion defensivas un cop lo predator partit. Mai, aqueste nuclèu es estrechament ligat a la substéncia grisa periaqueducala, una estructura importante de l'expression de la paur.

D'un autre costat, l'animal mòstra de comportaments de crenta e d'evaluacion dels riscs quand se lo torna plaçat dins un mitan associat a la preséncia d'un cat. Las marcas c-Fos mòstra que lo nucleu premamillar dorsal es mai activat al sen de l'ipotalam pendent aqueste paradigme. L'inactivacion al muscimòl, abans la mòstra a aqueste contèxte, abolís aquestes mecanismes defensius

Embriologia

Pendent lo desvelopament, la totalitat del sistèma nerviós central se desvelopa a partir d'una estructura nomenada lo tube neural situat dins la partida dorsala de l'embrion. Aqueste tube se divisa enseguida en 4 partidas diferentas segon l'axe anteroposterior :

• la mosolha espinala (estructura mai caudala)
• lo rombencefal
• lo mesencefal
• lo prosencefal :
  • D'aquesta darrièra estructure naís lo diencefal (que farà naicer per exemple al talam)
  • e lo quite prosencefal secondari que se divisa en :
    • Ipotalam
    • Airal preoptic e pedonculari
    • Telencefal (que farà naicer entre autre lo cortex)

Ormonas ipotalamicas

• Dopamina,
• Somatoliberina,
• Somatostatina,
• TRH,
• GnRH,
• Vasopressina,
• Ocitocina,
• Endorfina.

Aquestas ormonas se capviran cap a l'ipofisi mercés al sistèma pòrta ipotalamipofisari.

Patologia de l'ipotalam

Seriá lo sèti d'una granda activitat pendent las crisis d'AVF (Algias Vasculàrias de la Fàcia) e çò qu'explicariá que las crisis sián de frequéncias regularas (mesmas oras als mesmes moments del jorn)

Ligams extèrnes

• Vidèo diaporamica de l'ipothalam, pel Dr Dominique Hasboun (necessita lo decodor gratuit Distens)
• Lo complèxe ipotalamoipofisari