Hypothalamus : fonction, anatomie, troubles

Qu'est-ce que l'hypothalamus?

L'hypothalamus est une zone du diencéphale. Il se compose d’amas de cellules nerveuses (noyaux) qui agissent comme des stations de commutation pour les voies menant vers et depuis d’autres parties du cerveau :

Ainsi, l'hypothalamus reçoit des informations de l'hippocampe, de l'amygdale, du thalamus, du striatum (groupe des noyaux gris centraux), du cortex du système limbique, du mésencéphale, du cerveau rhomboïde et de la moelle épinière.

L'information circule de l'hypothalamus vers le mésencéphale et le thalamus ainsi que vers la neurohypophyse (lobe postérieur de l'hypophyse).

Quelle est la fonction de l'hypothalamus ?

L'hypothalamus est le médiateur entre les systèmes endocrinien et nerveux : il reçoit des informations de différentes stations de mesure du corps (par exemple sur la glycémie, la tension artérielle, la température). Il peut réguler ces paramètres selon les besoins en libérant des hormones.

Par exemple, l’hypothalamus contrôle la température corporelle, le rythme veille-sommeil, la sensation de faim et de soif, la libido et la sensation de douleur.

Les hormones de l'hypothalamus peuvent être divisées en trois groupes :

Hormones effectrices

Les deux hormones sont synthétisées dans les noyaux de l’hypothalamus puis transportées vers le lobe postérieur de l’hypophyse, d’où elles sont libérées dans la circulation systémique.

Contrôler les hormones

Le deuxième groupe d'hormones hypothalamiques sont les hormones de contrôle, où l'on distingue les hormones de libération et les hormones d'inhibition :

L'hypothalamus utilise des hormones de libération pour stimuler l'hypophyse à synthétiser et sécréter diverses hormones. Par exemple, la gonadolibérine (GnRH) déclenche la libération de l’hormone folliculo-stimulante (FSH) et de l’hormone lutéinisante (LH).

L'hypothalamus utilise des hormones inhibitrices pour ralentir la sécrétion d'hormones hypophysaires. Par exemple, l’hormone inhibant la libération de la prolactine (PIH) inhibe la sécrétion de prolactine.

Autres hormones

En plus des hormones effectrices et de contrôle, l'hypothalamus contient également un certain nombre d'autres hormones (neuropeptides). Avec les deux autres groupes d'hormones hypothalamiques, celles-ci influencent le fonctionnement de l'hypophyse antérieure ou agissent comme communicateurs entre l'hypothalamus et d'autres zones du cerveau.

Ces autres neuropeptides de l'hypothalamus comprennent, par exemple, les enképhalines et le neuropeptide Y.

Les circuits réglementaires assurent l’ordre

Exemple : Thermorégulation

Outre de nombreux autres circuits de contrôle, la thermorégulation est importante pour que le corps puisse maintenir une température centrale d'environ 37 degrés Celsius. Celui-ci doit – dans certaines limites – toujours être constant. Pour y parvenir, le corps dispose de « capteurs » dans la peau et dans les organes – des terminaisons nerveuses libres des cellules nerveuses sensibles. Leurs informations sont transmises au thalamus puis à l'hypothalamus.

Si la température corporelle centrale baisse, un circuit de commande pour la régulation de la température est déclenché. L'hypothalamus libère l'hormone TRH (thyrotropin-releasing hormone). La TRH stimule l’hypophyse antérieure à libérer de la TSH (hormone stimulant la thyroïde).

La TSH régule à son tour la production de l’hormone thyroïdienne thyroxine (T4). Celui-ci pénètre dans les tissus adipeux et les muscles squelettiques, où il est converti en triiodothyronine (T3). La T3 augmente le métabolisme de base, augmente l'apport d'énergie du foie et augmente la fréquence cardiaque, ce qui entraîne une augmentation de la température.

Si la température centrale du corps augmente, l’hypothalamus diminue le tonus sympathique, ce qui dilate les vaisseaux en périphérie et favorise la sécrétion sudorale, ce qui entraîne un refroidissement du corps.

Où se situe l'hypothalamus ?

Quels problèmes l’hypothalamus peut-il causer ?

Le centre de restauration et le centre de satiété sont situés dans l'hypothalamus. En cas de troubles du centre alimentaire, qui peuvent être génétiques ou psychogènes, les aliments ne sont plus absorbés – les personnes concernées perdent du poids. Si, au contraire, le centre de la satiété est perturbé et que le centre de l'alimentation est actif en permanence, une hyperphagie se développe, c'est-à-dire une consommation alimentaire excessive avec développement de l'obésité.

Un adénome hypophysaire (tumeur bénigne de l'hypophyse) peut altérer le fonctionnement de l'hypophyse elle-même ainsi que celui de l'hypothalamus. En conséquence, trop ou pas assez d’hormones sont produites. Par exemple, l'acromégalie (hypertrophie du nez, du menton, des doigts et des os du crâne) est causée par une surproduction de STH, tandis que la maladie de Cushing est causée par une surproduction de cortisol.

Les tumeurs qui se développent dans la région de l'hypothalamus sont très rares et conduisent, par exemple, à un syndrome hypothalamique en raison de modifications dans la production hormonale. Elle se caractérise par une obésité sévère et une petite taille.