هیپوفیز

غدهٔ زیرمغزی یا هیپوفیز (به انگلیسی: Pituitary gland) این غده در بخش تحتانی مغز قرار دارد و یکی از پیچیده‌ترین غدد دربدن به شمار می‌آید. برخی از هورمون‌های غدهٔ هیپوفیز فعالیت بعضی از غدد درون ریز بدن را تنظیم می‌کنند. هیپوفیز شامل سه بخش هیپوفیز پیشین، هیپوفیز میانی و هیپوفیز پسین است. این غده کوچک فعالیت های مهم و حياتي زيادي را در بدن ما موجب می شود. هیپوفیز از دو لوب پسین (خلفی) و قدامی (پیشین) تشکیل شده است که خود تحت اثر هیپوتالاموس قرار دارد.

بخش پسین هیپوفیز

این بخش ساختمان غده‌اي ندارد، بلکه بخشي از دستگاه عصبي است که از يک‌سري آکسون تشکيل شده است. اجسام سلولي اين آکسون‌ها در هيپوتالاموس مغز قرار دارند. هورمون های آنتي ديورتيک و اکسی توسین در جسم سلولی نورون های هیپوتالاموس ساخته شده و از طریق آکسون ها به بخش خلفی هیپوفیز رسیده و همراه با پروتئین های نوروفیزین I و II در این بخش ذخیره و ترشح می شوند.

هورمون وازوپرسین یا آنتي ديورتيک (ADH)

هورمونی پپتیدی است که موجب بازجذب آب از لوله های دور کلیوی و احتباس ادرار در کلیه می شود. این هورمون همراه با نوروفیزین II در بخش پسین هیپوفیز ذخیره می شود. کمبود آن منجر به دیابت بی مزه می گردد.

هورمون اکسی توسین

هورمونی پپتیدی است که موجب انقباض عضلات صاف رحمی (تسهیل زایمان) و مجاری شیر (فوران شیر) می گردد. این هورمون همرا به نوروفیزین I در بخش پسین ذخیره می شود. گیرنده های اکسی توسین در رحم و غدد پستانی وجود دارد. پروژسترون موجب مهار ترشح اکسی توسین می گردد.

بخش پیشین هیپوفیز

این بخش بزرگترین قسمت آدنوهیپوفیز را تشکیل می‌دهد. هورمون های ترشح شده از این بخش Stimulating Hormones نامیده می شوند. و تحت تاثیر هورمون های آزاد کننده هیپوتالاموس هستند. این هورمون ها شامل هورمون رشد (GH)، هورمون محرک تیروئیدی (TSH)، هورمون محرک جسم زرد (LH)، هورمون محرک فولیکولی (FSH)، هورمون آدرنوکورتیکوتروپین (ACTH) و پرولاکتین (Prolactin) می باشند.

هورمون رشد یا سوماتوتروپین (Human Growth Hormone, Somatotrophic Hormone)

اين هورمون توسط سلول های بخش پیشین هیپوفیز ترشح مي‌شود و نقش مهمی در تنظیم رشد بر عهده دارد. هورمون رشد با افزایش سنتز پروتئین، افزایش تجزیه اسیدهای چرب در بافت چربی و افزایش میزان گلوکز خون نقش مهمی را در آنابولیسم بدن انجام می دهد. این هورمون همچنین با افزایش جذب يون‌هاي کلسيم، منیزيم و فسفات در بدن منجر به رشد طولي و قطري استخوان‌ها مي‌شود. افزایش بیش از حد این هورمون در کودکی باعث ژیگانتیسم و بعد از بلوغ موجب آکرومگالی می گردد. همچنین کمبود این هورمون در کودکی منجر به نانیسم (کوتولگی) می شود. کاهش هورمون رشد در بزرگسالان سبب اختلال متابولیک همراه با افزایش چربی بدن، کاهش توده عضلانی، کاهش قدرت عضلانی، کاهش دانسیته استخوان، اختلالات دینامیک‏ لیپوپروتئین و کربوهیدرات و تغییر کارکرد کلیه و قلب می‏شود. هورمون آزاد کنننده هورمون رشد (GRH) که از هیپوتالاموس ترشح می شود منجر به تحریک آزادسازی این هورمون از هیپوفیز
می گردد. هورمون رشد از طریق پروتئینی به نام سوماتومدین C که در کبد ساخته می شود، اثر خود را بر بافت ها اعمال می نماید. افزایش سوماتومدین منجر به تحریک سوماتواستاتین از هیپوتالاموس می شود که این امر منجر به مهار ترشح هورمون رشد از هیپوفیز می گردد.

هیپوتالاموس

زیر نهنج یا هیپوتالاموس (به انگلیسی: Hypothalamus)، غده ای است در مغز، که دستگاه عصبی را با کمک غدهٔ هیپوفیز به دستگاه غدد درون‌ریز متصل می‌کند.

هیپوتالاموس در اکثر پستانداران یافت می‌شود و خصوصیات متفاوتی در دو جنس مذکر و مؤنث دارد. هیپوتالاموس مانند بصل النخاع در تنظیم تنفس نقش دارد.

هیپوتالاموس از هسته های مختلفی تشکیل می شود.بخش قدامی یا سوپراکیاسماتیک،بخش میانی یا توبرال، بخش خلفی و بخش خارجی از قسمت های مختلف هیپوتالاموس هستند که هر بخش هسته هایی دارد.قسمت خارجی هسته های پره اپتیک خارجی و هیپوتالاموس خارجی را شامل می شود. هیپوتالاموس خارجی مرکز تنظیم و تحریک گرسنگی و تشنگی است و اختلال در عملکرد آن باعث بی اشتهایی و لاغری می شود.هسته های خلفی به طور کلی رفتارهای مربوط به بقا و کنترل سیستم سمپاتیک و تنظیم حرارت بدن در پاسخ به سرما را بر عهده دارند.

آناتومی هیپوتالاموس چیست؟

هیپوتالاموس از سه ناحیه تشکیل شده است. هر کدام هسته‌‌های متفاوت از دیگری دارد. این نواحی خوشه‌هایی از نورون‌ها هستند که عملکردهای حیاتی مانند ترشح هورمون‌ها را انجام می‌دهند.

ناحیه قدامی

به این ناحیه، ناحیه سوپراپتیک (Supraoptic) نیز می‌گویند. هسته‌های اصلی آن شامل هسته‌های Supraoptic و Paraventricular  می‌باشد. چندین هسته کوچک دیگر نیز در ناحیه قدامی وجود دارند. هسته ناحیه قدامی بطور گسترده‌ای در ترشح هورمون‌های مختلف دخالت می‌کند. بسیاری از این هورمون‌ها برای تولید هورمون‌های اضافی با غده اضافی تعامل می‌کنند.

ناحیه قدامی هیپوتالاموس هم‌چنین به تنظیم دمای بدن از طریق عرق کردن کمک می‌کند. هم‌چنین ریتم شبانه‌روزی را نیز حفظ می‌کند. موارد گفته شده تغییرات فیزیکی و رفتاری است که در چرخه روزانه رخ می‌دهد. برای مثال بیدار ماندن در طول روز و خوابیدن در شب یک ریتم شبانه‌ روزی است که مربوط به وجود یا عدم وجود نور است.

ناحیه میانی

این منطقه را ناحیه توبرال (Turberal) نیز می‌نامند. هسته‌های اصلی آن هسته‌های arcuate و ventromedial هستند. هسته‌های ventromedial به کنترل اشتها کمک مي‌کند؛ در حالی که هسته‌های arcuate به ترشح هورمون آزاد‌کننده هورمون رشد یا GHRH کمک می‌کند. این هورمون مسئول رشد و نمو بدن است.

ناحیه خلفی

این منطقه را ناحیه پستانداران نیز می‌نامند. هسته‌های هیپوتالاموس خلفی و هسته پستانداران، هسته‌های اصلی آن هستند. هسته هیپوتالاموس خلفی با ایجاد لرز و جلوگیری از تولید عرق، به تنظیم دمای بدن کمک می‌کند. نقش هسته‌های پستانداران نسبت به سایر هسته‌ها کم‌تر مشخص است. پزشکان معتقدند که این هسته‌ها در عملکرد حافظه نقش دارند.

عملکرد هیپوتالاموس چگونه است؟

نقش اصلی هیپوتالاموس نگه‌داری بدن تا حد ممکن در حالت هموستاز است. هموستاز به معنای حالت بدنی سالم و متعادل است. بدن همواره در تلاش برای بدست آوردن تعادل است. برای مثال، احساس گرسنگی، یکی از راه‌های مغز برای اطلاع‌رسانی به فرد است؛ به معنای اینکه بدن نیاز بیش‌تری به مواد غذایی برای رسیدن به هموستاز دارد.

هیپوتالاموس به عنوان یک اتصال‌دهنده بین غدد درون‌ریز و سیستم عصبی بدن است و برای رسیدن به آن، در بسیاری از فعالیت‌های ضروری بدن نقشی ایفا می‌کند از جمله:

• دمای بدن
• تشنگی
• اشتها و کنترل وزن
• احساسات
• چرخه خواب
• میل جنسی
• زایمان
• فشار خون و ضربان قلب
• ترشح اسید معده
• متعادل‌ سازی مایعات بدن

در حالی که سیستم‌ها و قسمت‌های مختلف بدن به مغز سیگنال ارسال می‌کنند، به هیپوتالاموس نیز هشدار هرگونه عامل برهم‌زننده تعادل که نیاز به رفع دارد را می‌دهند. سپس هیپوتالاموس برای متعادل کردن بدن با ترشح هورمون مناسب به داخل جریان خون به آن پاسخ می‌دهد. یک نمونه از این پاسخ‌ها، توانایی قابل توجه انسان در حفظ دمای داخلی بدن در ۳۷ درجه سلسیوس است. اگر هیپوتالاموس سیگنالی مبنی بر دمای داخلی زیاد بدن دریافت کند، به بدن فرمان عرق کردن می‌دهد. هم‌چنین اگر سیگنالی مبنی بر دمای داخلی کم بدن دریافت کند، بدن با لرزیدن، گرمای خودش را ایجاد می‌کند.

هورمون‌های هیپوتالاموس چیست؟

برای حفظ حالت هموستاز، هیپوتالاموس مسئول تولید یا کنترل بسیاری از هورمون‌ها در بدن است. هیپوتالاموس با غده هیپوفیز کار مي‌کند که سایر هورمون‌های مهم را تولید و به اطراف بدن می‌فرستد. هیپوتالاموس و غده هیپوفیز به همراه هم بسیاری از غدد را به نام سیستم غدد درون‌ریز که هورمون‌های بدن را تولید می‌کنند، کنترل می‌نمایند.

هورمون‌های ترشح شده توسط هیپوتالاموس عبارتند از:

• هورمون ضد ادرار (Antidiuretic) که ترشح آن میزان آب جذب شده از خون در کلیه را افزایش می‌دهد.
• هورمون آزادکننده کورتیکوتروپین (Corticotropin) که با همکاری غده هیپوفیز و غده فوق کلیه برای ترشح برخی استروئیدها به تنظیم متابولیسم و پاسخ ایمنی و هم‌چنین ایجاد استرس عاطفی کمک می‌کند. هیپوتالاموس به غده هیپوفیز برای تولید هورمونی بنام adrenocorticotropic یا ACTH سیگنال می‌دهد. این هورمون موجب تحریک تولید کورتیزول می‌شود که از مهم‌ترین هورمون‌های استرس‌زا است.
• هورمون آزادکننده گنادوتروپین (Gonadotropin) که به غده هیپوفیز دستور می‌دهد تا هورمون‌های بیش‌تری برای نگه‌داری اندام‌های جنسی در حالت فعال ترشح کند.
•  اکسی‌توسین (Oxytocin) هورمونی است که در چندین فعالیت رفتاری و عاطفی دخالت می‌کند مانند اعتماد، تحریک جنسی، شناخت و رفتار مادرانه. این هورمون هم‌چنین در سیستم تولید مثل نیز دخالت می‌کند مانند زایمان و شیردهی.
• هورمون‌های کنترل‌کننده پرولاکتین (Prolactin) که به غده هیپوفیز دستور شروع یا توقف تولید شیر مادر در مادران شیرده را می‌دهد.
• هورمون آزادکننده تیروتروپین (Thyrotropin) تیروئید را فعال می‌کند و در نتیجه آن، هورمون‌های تنظیم‌کننده متابولیسم، سطح انرژی و رشد آزاد می‌شود.

هیپوتالاموس هم‌چنین به طور مستقیم هورمون‌های رشد را تحت تاثیر قرار می‌دهد. این کار با دستور به غده هیپوفیز برای افزایش یا کاهش حضور این هورمون‌ها در بدن انجام می‌شود که هم برای بچه‌های در حال رشد و هم برای بزرگسالانی که رشدشان کامل شده ضروری است.