Neuroanatomy (신경해부학)
22강 – Hypothalamus (시상하부)
Hypothalamus (시상하부)는 시상 아래에 위치한 매우 고도로 조직화된 영역이다. 시상하부는 구조적으로 세 부분으로 구분되며 periventricular zone은 제 3 뇌실주변에 위치한 중앙 영역이며 여기에 paraventricular nucleus가 위치하고 있으며 주변을 lateral hypothalamic area가 둘러쌓고 있다. 시상하부는 시각, 후각, endocrine (내분비), 체감각, visceral (내장기관) 등의 다양한 정보를 받으며 호흡, 음식과 수분 섭취, 체온, 혈압, 심박, 성적 행동, lactation, 번식 등의 기능을 지니고 있다. 시상하부의 주요한 기능 중 하나는 pituitary gland (뇌하수체)를 통해 신경계과 내분비계를 연결하는 것이다.
(좌 – efferent, 우 – afferent )
시상하부의 efferent&afferent pathways는 cortex, amygdala 등과 같은 다양한 영역과 연결한다. 시상하부는 3개의 주요한 경로를 통해 작동하는데 1) 변연계 2) 신경 내분비 (Pituitary gland를 통해) 3) 자율신경계와 연결되어있다.
다수의 정보는 변연계를 통해 오는데 Septal nuclei는 medial forebrain bundle를 통해, Hippocampus는 fornix를 통해, Amygdala는 stria terminalis, ventral amygdaloid path를 통해 Retina는 retino-hypothalamic tract을 통해, Brainstem/spinal cord는 dorsal longitudinal fasciculus로 온다.
시상하부는 anterior thalamic nucleus에 mammillothalamic tract으로, midbrain reticular formation에 mammillotegmental tract과 mammillothalamic tract을 통해, amygdalaoid nuclei에 ventral amygdaloid tract을 통해 pituitary gland에 hypothalamo-hypophyseal tract과 hypophyseal portal system을 통해 그리고 또한 brainstem에 출력을 보낸다.
시상하부는 뇌척수액과도 관련이 있다. 뇌척수액의 단백질 80%는 혈액에서 오며 나머지 20%는 뇌에서 생성된다. 하루 주기에서 음식 섭취는 어떻게 규제될까? 뇌실 안에서, (정맥 내 투여가 아닌) leptin (렙틴, 포만감을 조절하는 호르몬)의 투여는 단기간 동안 빛에 노출된 동물의 석십 행동을 감소시켰다. 렙틴은 시상 하부의 아치형 핵에 작동하여 에너지 항상성을 조절한다. 포도당 주입은 석십 행동과 고혈당증을 유발한다. 뇌수로가 막힌 채로 포도당이 제 4 뇌실에 주입되면 섭식 행위가 증가하고 고혈당 상태가 유지되었으며 외측 뇌실에 주입된 경우 섭식 행위와 고혈당증이 사라졌다. Hindbrain의 글루코스 수용체가 섭식 행위와 고혈당증을 매개할 가능성이 있다.
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