L'ipotalamo è una regione del diencefalo localizzato in profondità del cervello, in prossimità del terzo ventricolo. È formato da due metà simmetriche. Ha un importante ruolo nel mantenimento dell'omeostasi e nella modulazione di alcuni comportamenti istintivi e vegetativi.
Dal punto di vista anatomico, è possibile idealizzare l'ipotalamo come una piccola regione "immersa" all'interno del telencefalo. Il prefisso ipo- indica chiaramente che il talamo è l'organo sovrastante l'ipotalamo, con il quale contrae un rapporto anatomico molto stretto ed intimo.
Un altro, importante, rapporto anatomico contratto dall'ipotalamo è quello con l'ipofisi; il sistema formato dall'ipotalamo e dall'ipofisi è conosciuto come asse ipotalamico-ipofisiario.
Schematizzazione dei limiti e dei rapporti dell'ipotalamo all'interno del cranio.
Anatomia
I rapporti ed i limiti dell'ipotalamo sono individuati all'interno del cranio. Idealmente, l'ipotalamo è presente all'interno del telencefalo e, in particolare, contrae rapporto superiore con il talamo, inferiore con l'ipofisi. I rapporti anteriori e posteriori sono, rispettivamente, con il chiasma ottico e con i peduncoli cerebrali.
Rapporti anatomici dell'ipotalamo con gli altri organi.
Nuclei ipotalamici
L'ipotalamo è ricco di sostanza grigia, organizzata in complessi chiamati nuclei ipotalamici. Ciascun nucleo ipotalamico assolve diversi compiti. In linea generale, è possibile classificare i nuclei in tre gruppi:
- Nuclei anteriori. Nucleo paraventricolare, nucleo sopraottico, nucleo ipotalamico anteriore e nucleo sovrachiasmatico.
- Nuclei mediali. Nuclei ipotalamici mediali, nuclei del tuber, nucleo ipotalamico laterale.
- Nuclei posteriori. Nucleo ipotalamico posteriore, nucleo perifornicale, nucleo premamellare e nucleo del corpo mammillare.
Corpi mammillari
I corpi mammillari sono due protusioni di forma emisferica presenti alle estremità laterali della linea mediana ipotalamica. Dal punto di vista nervoso, il corpo mammillare riceve le informazioni nervose provenienti dalla fornice telencefalica. La funzione dei corpi mammillari è associata alla modellazione delle attività autonomo-vegetative ed emotive.
Funzioni
L'ipotalamo è un fondamentale organo di "tramite" tra numerose vie e i sistemi endocrino e nervoso. Inoltre, a livello dell'organo transitano numerose informazioni di natura cognitiva ed emotiva che sono inizialmente modulate e rielaborate.
Vie ipotalamiche
Le vie ipotalamiche rappresentano tutte quelle vie nervose che incrociano, oppure emergono, dall'ipotalamo. La natura "mista" del flusso di informazioni nervose permette di classificare due tipi di direzioni: le afferenze e le efferenze. Le afferenze ipotalamiche portano informazioni verso l'organo. Viceversa, le efferenze conducono le informazioni verso aree esterne all'ipotalamo.
Schematizzazione dei circuiti afferenti ed efferenti dell'ipotalamo. Le aree maggiormente coinvolte rappresentano le aree encefaliche e della corteccia.
Afferenze
Le afferenze ipotalamiche sono costituite da fasci nervosi che portano informazioni verso l'organo.
Afferenze nervose ipotalamiche
| Afferenze |
Nuclei ipotalamici interessati |
|---|
| Ippocampo, giro dentato |
Preottico anteriore, mammillare |
| Strato granulare della corteccia frontale, area precentrale |
Nucleo ipotalamico anteriore, nucleo paraventricolare |
| Tubercolo olfattivo, area settale |
Nuclei anteriori |
Il fascicolo proencefalico mediale innerva l'ipotalamo, che riceve informazioni inerenti alla percezione olfattiva, provenienti dalla corteccia sensoriale e le instrada verso la formazione reticolare.
L'ipotalamo è anche un importante centro di passaggio delle informazioni comportamentali. La via cortico-ipotalamica è responsabile del passaggio di informazioni di natura emotiva, provenienti dal lobo frontale telencefalico, verso la sostanza reticolare. La via ippocampo-ipotalamica instrada le informazioni del sistema limbico, quindi di naura comportamentale, verso i corpi mammillari; in genere il sistema limbico è collegato da diffrenti vie, sia ascendenti che discendenti, direzionate da e verso l'ipotalamo.
Efferenze
Le efferenze ipotalamiche rappresentano le vie d'uscita delle informazioni nervose e sono, normalmente, dirette verso altre aree del sistema nervoso centrale.
Efferenze nervose ipotalamiche
| Nuclei/Zone interessate |
Direzione |
|---|
| Area preottica |
Corteccia olfattiva |
| Fascio mammillo-talamico |
Talamo |
| Nuclei paraventricolari, sovraottici e del tuber |
Ipofisi (tramite peduncolo ipofisiario) |
Controllo della fame e della sete
La sensazione di fame e di sete è regolata dall'ipotalamo in virtù di apposite zone definite centri della fame e della sete. In particolare, l'ipotalamo è la sede di sintesi dell'ormone ADH (o vasopressina), in risposta a stimoli osmotici del plasma recepiti da particolari osmorecettori ipotalamici.
Termoregolazione
L'ipotalamo è provvisto di due nuclei adibiti alla termoregolazione, in altre parole alla regolazione della temperatura corporea. Il nucleo anteriore valuta le temperature corporee, se queste sono inferioriri al parametro fisiologico di 36-37°C provvede all'attivazione del nucleo posteriore mediante la liberazione di serotonina. In caso di temperature superiori a 37°C, la segnalazione al nucleo posteriore ha l'effetto opposto, e si traduce nella liberazione di molecole capaci di abbassare la temperatura corporea. La termoregolazione è, per questo motivo, un fine sistema di controllo attraverso un doppio sistema a feeback positivo e feedback negativo.
Secrezione gastrica
La stimolazione dell'ipotalamo, nella sua porzione anteriore, aumenta la secrezione gastrica di acido cloridrico (HCl), attraverso una comunicazione che sfrutta il nervo vago. Allo stesso modo, la stimolazione posteriore dell'ipotalamo determina un aumento di secrezione acida nello stomaco, anche se in modo più lento rispetto all'azione dell'ipotalamo anteriore. Questa caratteristica dell'ipotalamo può risultare difettiva e condurre a casi di ipersecrezione acida gastrica e conseguente dispepsia.
Patologie
Il tumore dell'ipotalamo è un tipo di tumore raro che colpisce le zone nervose ipotalamiche. Normalmente, i tumori ipotalamici appartengono alla classe dei gliomi, rappresentati dalla proliferazione anomala delle cellule della glia. Le cellule gliali rappresentano una popolazione cellulare con un marcato ruolo di supporto, di protezione meccanica e di sostentamento del tessuto nervoso vero e proprio. I sintomi dei tumori dell'ipotalamo sono vari e spaziano dalla cachessia alla manifesta alterazione dello stato psicofisico del soggetto. La diagnosi di tumore ipotalamico è fatta, normalmente, a seguito di indagine diagnostica specialistica, ad esempio dopo una valutazione della TAC.
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