El hipotálamo es una región relativamente pequeña que topográficamente se localiza bajo el pretálamo y el tálamo (Figuras 1 y 2), de ahí su nombre, y por ello se ha considerado tradicionalmente como parte del diencéfalo. Pero esa posición se debe a la curvatura que se produce en el tubo neural durante el desarrollo embrionario, siendo topológicamente anterior al diencéfalo (a la región p3). De hecho, junto con una parte del telencéfalo, es la región más rostral del tubo neural. Así, el hipotálamo forma una unidad con el telencéfalo denominada prosencéfalo secundario (Puelles y Rubenstein 2015, sugieren por ello el nombre "hipotelencéfalo"). El hipotálamo es una región compleja estructuralmente, con unas 33 regiones que podrían generar más de 150 poblaciones neuronales diferentes.
El hipotálamo tiene una porción basal y otra alar. Longitudinalmente está dividido en dos partes: una rostral o hipotálomo terminal (hp2) y otra caudal o hipotálamo peduncular (hp1) (Figuras 2 y 3). El límite entre ambos se extiende hasta el telencéfalo. El hipotálamo terminal contiene a los núcleos: supraóptico, lateral anterior, supraquiasmático, anterior, anterobasal, ventromedial, arcuato, y mamilares. Desde su región ventral se origina la neurohipófisis. El hipotálamo terminal se continúa dorsalmente con el área preóptica. El hipotálamo peduncular contienen los núcleos paraventricular, parte peduncular del núcleo dorsomedial y el área retromamilar. Dorsalmente se continúa con la mayor parte del telencéfalo.
Funciones
El hipotálamo es una parte relativamente pequeña en el encéfalo pero realiza funciones cruciales para el organismo. Así, está relacionado con el control del hambre, la sed, los ritmos circadianos, la temperatura corporal, la reproducción, el comportamiento sexual, las emociones, etcétera. El hipotálamo es una región que no inerva músculos sino que se comunica con el organismo a través de la liberación de hormonas al sistema sanguíneo, fundamentalmente en la neurohipófisis, pero también a la eminencia media de la hipófisis. De esta manera, el hipotálamo es un importante regulador del sistema endocrino. Hay dos poblaciones de neuronas que liberan hormonas o moléculas inhibidoras de hormonas: magnocelulares y parvocelulares. Las neuronas magnocelulares de los núcleos paraventricular y supraquiasmático liberan oxitocina y arginina-vasopresina a través de sus axones que llegan hasta la neurohipófisis. Las neuronas parvocelulares se encuentran dispersas en los núcleos tuberal, preóptico, arcuato, periventricular anterior y paraventricular, y proyectan a la eminencia media liberando varios tipos de hormonas. La liberación de hormonas se produce tras un proceso integrador de información como olores, sabores, ciclos de luz, etcétera, que el hipotálamo recibe directamente de los ojos o del resto del encéfalo.
Reproducción
Los ciclos reproductivos masculinos y femeninos de los vertebrados se producen por la interacción de numerosas hormonas liberadas desde diversos lugares: hipotálamo, hipófisis y gónadas, entre otros. Así, el hipotálamo libera la hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH: "gonadotropin-releasing hormone") a la hipófisis anterior (adenohipófisis), la cual libera las hormonas luteinizante (LH: "luteinizing hormone") y la estimuladora de los folículos (FSH: "follicle stimulating hormone") a la sangre. Estas hormonas se liberan tanto en machos como en hembras. Ambas hormonas estimulan de la producción de gametos y la maduración de los folículos ováricos.
La oxitocina se produce en las neuronas magnocelulares y parvocelulares del núcleo paraventricular y del supraóptico del hipotálamo, y se transporta por sus axones hasta la hipófisis posterior (neurohipófisis), donde se secreta a la sangre. En las mujeres, esta hormona provoca las contracciones uterinas durante el parto y también potencia la producción de leche materna. Su acción la ejerce a través de los receptores de oxitocina u OTR ("oxytocin receptors"). Estos receptores se expresan también en muchas regiones del encéfalo: hipocampo, neocorteza, amígadala, núcleo acumbens y otros. Durante la gestación, hay un núcleo del hipotálamo que aumenta la expresión de OTR: el núcleo medial del hipotálamo. Esta acción de la oxitocina sobre el encéfalo es uno de los mecanismos por los que se activa el comportamiento maternal.
Control diurético
Desde el hipotálamo se liberan sustancias u hormonas que controlan el contenido líquido del cuerpo. La vasopresina es una hormona que controla el fluido corporal. Se sintetiza en las neuronas magnocelulares del núcleo supraquiasmático y del núcleo paraventricular del hipotálamo. También se sintetizan en las neuronas parvocelulares del núcleo paraventricular. Los axones de las neuronas magnocelulares liberan la vasopresina en los vasos sanguíneos de la hipófisis posterior. La vasopresina se llama también hormona antidiurética, puesto que favorece la retención de líquidos mediada por una mayor recaptación de agua en los riñones, además de producir vasoconstricción circulatoria. Los receptores que captan la cantidad de agua que contiene nuestro cuerpo son osmoreceptores que se localizan en el propio hipotálamo.
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Bibliografía ↷
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Diaz M, Morales-Delgado N, Puelles L. 2015 Neuroanatomía. 2015. Ontogenesis of peptidergic neurons within the genoarchitectonic map of the mouse hypothalamus. Frontiers in neuroanatomy. 8:162.
Puelles L, Martínez S, Martínez de la Torre M. 2008. Neuroanatomía. Editorial Médica Panamericana S.A. ISBN: 978-84-7903-453-5.
Puelles L, Rubenstein JLR. 2015. A new scenario of hypothalamic organization: rationale of new hypotheses introduced in the updated prosomeric model. Frontiers in neuroanatomy. 9: 27.
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Diencéfalo 