Vùng dưới đồi của não

Vùng dưới đồi của não là gì?

Vùng dưới đồi là một cấu trúc nhỏ nằm ở đáy não, đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc duy trì trạng thái cân bằng nội môi của cơ thể. Nó hoạt động như một trung tâm điều khiển chính, kiểm soát nhiều chức năng thiết yếu như điều hòa thân nhiệt, cảm giác đói và khát, chu kỳ ngủ-thức, giải phóng hormone và các quá trình cảm xúc. Mặc dù chỉ chiếm chưa đến 1% thể tích não bộ, vùng dưới đồi lại có tầm ảnh hưởng lớn đến sức khỏe tổng thể và sự sống còn của con người.

Tổng quan về vùng dưới đồi của não

Cấu trúc

Vùng dưới đồi là một phần nhỏ của não bộ, nằm phía dưới đồi thị và phía trên tuyến yên. Về mặt giải phẫu, nó là một phần của gian não (diencephalon), bao quanh phần bụng dưới của não thất ba. Vùng dưới đồi không có ranh giới giải phẫu rõ ràng, nhưng thường được xác định bởi vị trí và các kết nối của nó với các cấu trúc não khác. Vùng dưới đồi được tạo thành từ nhiều nhân (nuclei) khác nhau, mỗi nhân đảm nhiệm các chức năng cụ thể. Các nhân này có thể được nhóm lại thành các vùng chính:

• Vùng trước (Anterior region): Bao gồm nhân trước thị (preoptic nucleus), nhân trên thị (suprachiasmatic nucleus – SCN), nhân trên giao thoa thị giác (supraoptic nucleus), nhân cạnh não thất (paraventricular nucleus).
• Vùng giữa (Tuberal region or Medial region): Bao gồm nhân lưng giữa (dorsomedial nucleus), nhân bụng giữa (ventromedial nucleus), nhân hình cung (arcuate nucleus), củ xám (tuber cinereum).
• Vùng sau (Posterior region or Mammillary region): Bao gồm nhân vú (mammillary nuclei), nhân vùng dưới đồi sau (posterior hypothalamic nucleus).

Cơ chế

Vùng dưới đồi hoạt động thông qua hai cơ chế chính: thần kinh và nội tiết. Về mặt thần kinh, vùng dưới đồi nhận thông tin đầu vào từ nhiều vùng não khác nhau và gửi tín hiệu đến hệ thần kinh tự chủ, kiểm soát các chức năng vô thức như nhịp tim, huyết áp, tiêu hóa và đổ mồ hôi. Về mặt nội tiết, vùng dưới đồi sản xuất và giải phóng các hormone, bao gồm hormone giải phóng và hormone ức chế, tác động lên tuyến yên. Tuyến yên sau đó giải phóng các hormone khác, điều chỉnh các tuyến nội tiết khác trong cơ thể và ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lý khác nhau.

Chức năng của vùng dưới đồi của não

Vùng dưới đồi đóng vai trò trung tâm trong việc duy trì cân bằng nội môi và điều khiển nhiều chức năng quan trọng của cơ thể. Chức năng chính của vùng dưới đồi bao gồm:

Điều hòa thân nhiệt

Vùng dưới đồi hoạt động như một “bộ điều nhiệt” của cơ thể. Khi nhiệt độ cơ thể thay đổi, các thụ thể nhiệt độ trong vùng dưới đồi sẽ phát hiện sự thay đổi và kích hoạt các cơ chế để duy trì nhiệt độ cơ thể ổn định. Ví dụ, khi cơ thể quá nóng, vùng dưới đồi sẽ kích thích đổ mồ hôi và giãn mạch máu để giải nhiệt. Khi cơ thể quá lạnh, vùng dưới đồi sẽ gây ra run cơ và co mạch máu để giữ nhiệt.

Điều hòa cảm giác đói và khát

Các nhân trong vùng dưới đồi, đặc biệt là nhân bụng giữa và nhân bên, đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát cảm giác đói và no. Vùng dưới đồi nhận tín hiệu từ dạ dày, ruột, và các hormone liên quan đến năng lượng để điều chỉnh sự thèm ăn và lượng thức ăn tiêu thụ. Tương tự, vùng dưới đồi cũng điều chỉnh cảm giác khát bằng cách theo dõi nồng độ chất lỏng và muối trong cơ thể, kích thích cảm giác khát khi cơ thể cần bù nước.

Điều hòa chu kỳ ngủ-thức

Nhân trên thị (SCN) trong vùng dưới đồi được xem là “đồng hồ sinh học” chính của cơ thể. SCN nhận thông tin về ánh sáng từ võng mạc và điều chỉnh nhịp sinh học 24 giờ của cơ thể, ảnh hưởng đến chu kỳ ngủ-thức, giải phóng hormone và nhiều quá trình sinh lý khác theo nhịp điệu ngày đêm.

Kiểm soát hệ thống nội tiết

Vùng dưới đồi liên kết chặt chẽ với tuyến yên và kiểm soát hầu hết các chức năng của tuyến yên. Vùng dưới đồi sản xuất các hormone giải phóng (releasing hormones) và hormone ức chế (inhibiting hormones) để điều chỉnh việc sản xuất và giải phóng hormone của tuyến yên trước. Ví dụ, hormone giải phóng corticotropin (CRH) từ vùng dưới đồi kích thích tuyến yên giải phóng hormone adrenocorticotropin (ACTH), hormone này sau đó kích thích tuyến thượng thận sản xuất cortisol. Vùng dưới đồi cũng sản xuất hormone vasopressin và oxytocin, được lưu trữ và giải phóng từ tuyến yên sau.

Điều hòa cảm xúc và hành vi

Vùng dưới đồi có liên quan đến việc biểu hiện và điều chỉnh cảm xúc, đặc biệt là các cảm xúc cơ bản như sợ hãi, giận dữ và khoái cảm. Nó cũng tham gia vào các hành vi liên quan đến sinh tồn như chiến đấu, bỏ chạy, ăn uống và sinh sản.

Ảnh hưởng đến sức khỏe

Vùng dưới đồi hoạt động bình thường rất quan trọng để duy trì sức khỏe và cân bằng nội môi. Sự hoạt động bất thường của vùng dưới đồi có thể dẫn đến nhiều vấn đề sức khỏe khác nhau do sự gián đoạn trong các chức năng mà nó kiểm soát.

Bình thường với bất thường

So sánh trạng thái bình thường và bất thường của vùng dưới đồi:

Các bệnh lý liên quan

• Suy vùng dưới đồi: Tình trạng vùng dưới đồi không sản xuất đủ hormone hoặc hoạt động không hiệu quả, dẫn đến suy giảm chức năng của các tuyến nội tiết khác (suy tuyến yên thứ phát, suy tuyến giáp thứ phát, suy tuyến thượng thận thứ phát, suy sinh dục thứ phát). Nguyên nhân có thể do khối u, chấn thương đầu, phẫu thuật não, xạ trị, viêm nhiễm, hoặc các bệnh lý di truyền. Hậu quả là các rối loạn hormone, ảnh hưởng đến nhiều chức năng cơ thể.
• Đái tháo nhạt trung ương: Do vùng dưới đồi hoặc tuyến yên sau không sản xuất đủ hormone vasopressin (ADH), dẫn đến thận không giữ được nước, gây ra đi tiểu nhiều và khát nước liên tục. Nguyên nhân thường gặp là tổn thương vùng dưới đồi hoặc tuyến yên do khối u, chấn thương, phẫu thuật.
• Hội chứng Prader-Willi: Một rối loạn di truyền hiếm gặp liên quan đến bất thường chức năng vùng dưới đồi. Đặc trưng bởi ăn vô độ, béo phì, chậm phát triển trí tuệ, và các vấn đề nội tiết khác.
• Rối loạn giấc ngủ: Vùng dưới đồi đóng vai trò quan trọng trong điều hòa chu kỳ ngủ-thức. Tổn thương hoặc rối loạn chức năng vùng dưới đồi có thể gây ra các rối loạn giấc ngủ như mất ngủ, ngủ rũ, hoặc rối loạn nhịp sinh học.
• Rối loạn thân nhiệt: Vùng dưới đồi kiểm soát thân nhiệt. Tổn thương vùng dưới đồi có thể dẫn đến rối loạn điều hòa thân nhiệt, gây ra hạ thân nhiệt (thân nhiệt quá thấp) hoặc tăng thân nhiệt (thân nhiệt quá cao).
• Béo phì vùng dưới đồi: Tổn thương vùng dưới đồi, đặc biệt là nhân bụng giữa, có thể gây ra rối loạn kiểm soát cảm giác no, dẫn đến ăn quá nhiều và béo phì.
• U vùng dưới đồi và tuyến yên: Khối u ở vùng dưới đồi hoặc tuyến yên có thể gây ra nhiều vấn đề, bao gồm rối loạn hormone, rối loạn thị lực (do chèn ép dây thần kinh thị giác), đau đầu, và các triệu chứng thần kinh khác.

Chẩn đoán và điều trị khi bất thường

Các phương pháp chẩn đoán

• Khám lâm sàng và tiền sử bệnh sử: Bác sĩ sẽ hỏi về các triệu chứng, tiền sử bệnh lý, và thực hiện khám sức khỏe tổng quát để đánh giá tình trạng sức khỏe và các dấu hiệu gợi ý rối loạn vùng dưới đồi.
• Xét nghiệm máu và nước tiểu: Các xét nghiệm hormone có thể được thực hiện để đánh giá chức năng nội tiết của vùng dưới đồi và tuyến yên, bao gồm đo nồng độ hormone tuyến yên (TSH, FSH, LH, ACTH, prolactin, hormone tăng trưởng) và hormone tuyến đích (hormone tuyến giáp, cortisol, hormone sinh dục). Xét nghiệm nước tiểu có thể giúp chẩn đoán đái tháo nhạt trung ương.
• Chụp cộng hưởng từ (MRI) não: MRI não là phương pháp chẩn đoán hình ảnh quan trọng để đánh giá cấu trúc vùng dưới đồi và tuyến yên, phát hiện khối u, tổn thương hoặc các bất thường khác.
• Chụp cắt lớp vi tính (CT scan) não: CT scan não có thể được sử dụng trong một số trường hợp, đặc biệt khi MRI không thực hiện được hoặc để đánh giá xương sọ và các cấu trúc xung quanh vùng dưới đồi.
• Nghiệm pháp kích thích hormone: Các nghiệm pháp kích thích hormone có thể được sử dụng để đánh giá khả năng sản xuất hormone của vùng dưới đồi và tuyến yên. Ví dụ, nghiệm pháp kích thích CRH để đánh giá chức năng trục dưới đồi-yên-thượng thận.
• Đo điện não đồ (EEG): EEG có thể được sử dụng nếu nghi ngờ có động kinh liên quan đến rối loạn vùng dưới đồi.
• Khám mắt: Khám thị lực và thị trường có thể được thực hiện để đánh giá các vấn đề về thị giác có thể liên quan đến khối u vùng dưới đồi hoặc tuyến yên chèn ép dây thần kinh thị giác.

Các phương pháp điều trị

• Điều trị nguyên nhân: Điều trị tập trung vào nguyên nhân gây ra rối loạn vùng dưới đồi. Ví dụ, nếu nguyên nhân là khối u, phương pháp điều trị có thể là phẫu thuật, xạ trị, hoặc hóa trị. Nếu nguyên nhân là viêm nhiễm, điều trị bằng thuốc kháng sinh hoặc kháng viêm.
• Liệu pháp hormone thay thế: Nếu vùng dưới đồi không sản xuất đủ hormone, liệu pháp hormone thay thế có thể được sử dụng để bổ sung các hormone bị thiếu hụt. Ví dụ, trong suy vùng dưới đồi, có thể cần thay thế hormone tuyến giáp, cortisol, hormone sinh dục, hoặc hormone tăng trưởng. Trong đái tháo nhạt trung ương, sử dụng desmopressin (một dạng tổng hợp của vasopressin).
• Điều trị triệu chứng: Điều trị các triệu chứng cụ thể do rối loạn vùng dưới đồi gây ra. Ví dụ, thuốc hạ sốt để kiểm soát tăng thân nhiệt, thuốc an thần hoặc thuốc ngủ để điều trị rối loạn giấc ngủ, điều chỉnh chế độ ăn và vận động để kiểm soát cân nặng.
• Phẫu thuật: Phẫu thuật có thể được thực hiện để loại bỏ khối u vùng dưới đồi hoặc tuyến yên. Phẫu thuật có thể được thực hiện qua đường mũi xoang bướm (phẫu thuật nội soi qua xoang bướm) hoặc mở sọ.
• Xạ trị: Xạ trị có thể được sử dụng để điều trị khối u vùng dưới đồi hoặc tuyến yên, đặc biệt là khi phẫu thuật không khả thi hoặc không loại bỏ hoàn toàn khối u.
• Thay đổi lối sống: Trong một số trường hợp, thay đổi lối sống như chế độ ăn uống lành mạnh, tập thể dục thường xuyên, ngủ đủ giấc, và kiểm soát căng thẳng có thể giúp cải thiện chức năng vùng dưới đồi và giảm nhẹ các triệu chứng.

Liên kết với các bộ phận khác trong cơ thể

Tuyến yên

Mối liên kết giữa vùng dưới đồi và tuyến yên là vô cùng mật thiết và quan trọng. Vùng dưới đồi kiểm soát trực tiếp tuyến yên thông qua hệ thống mạch máu đặc biệt gọi là hệ cửa vùng dưới đồi-tuyến yên và các tế bào thần kinh tiết hormone. Vùng dưới đồi sản xuất các hormone giải phóng và hormone ức chế, được vận chuyển đến tuyến yên trước qua hệ cửa này để điều chỉnh việc sản xuất và giải phóng hormone của tuyến yên trước. Ngoài ra, vùng dưới đồi còn sản xuất hormone vasopressin và oxytocin, được vận chuyển dọc theo sợi trục thần kinh đến tuyến yên sau để lưu trữ và giải phóng vào máu. Mối liên kết này tạo thành trục dưới đồi-yên, đóng vai trò trung tâm trong hệ thống nội tiết, điều chỉnh nhiều chức năng sinh lý của cơ thể.

Hệ thần kinh tự chủ

Vùng dưới đồi là trung tâm điều khiển chính của hệ thần kinh tự chủ, bao gồm hệ thần kinh giao cảm và hệ thần kinh phó giao cảm. Thông qua các kết nối thần kinh, vùng dưới đồi điều chỉnh các chức năng vô thức như nhịp tim, huyết áp, hô hấp, tiêu hóa, thân nhiệt, và phản ứng căng thẳng. Ví dụ, khi cơ thể gặp căng thẳng, vùng dưới đồi kích hoạt hệ thần kinh giao cảm, dẫn đến tăng nhịp tim, tăng huyết áp, và giải phóng adrenaline để chuẩn bị cho phản ứng “chiến đấu hoặc bỏ chạy”.

Hệ limbic

Vùng dưới đồi là một phần quan trọng của hệ limbic, hệ thống não bộ liên quan đến cảm xúc, trí nhớ và hành vi. Vùng dưới đồi nhận thông tin từ các vùng khác của hệ limbic như hạnh nhân (amygdala) và hồi hải mã (hippocampus) và tham gia vào việc biểu hiện và điều chỉnh cảm xúc, đặc biệt là các cảm xúc cơ bản như sợ hãi, giận dữ, và khoái cảm. Vùng dưới đồi cũng đóng vai trò trong các hành vi liên quan đến động cơ và phần thưởng.

Mọi người cũng hỏi

Vùng dưới đồi có chức năng gì?

Vùng dưới đồi là trung tâm điều khiển chính của nhiều chức năng quan trọng trong cơ thể, bao gồm điều hòa thân nhiệt, cảm giác đói và khát, chu kỳ ngủ-thức, hệ thống nội tiết, cảm xúc và hành vi tự chủ. Nó đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì cân bằng nội môi và đảm bảo các hoạt động sinh lý diễn ra trơn tru.

Vùng dưới đồi nằm ở đâu trong não?

Vùng dưới đồi nằm ở đáy não, ngay phía dưới đồi thị và phía trên tuyến yên. Về mặt giải phẫu, nó là một phần của gian não (diencephalon) và bao quanh phần bụng dưới của não thất ba. Vị trí trung tâm này cho phép vùng dưới đồi nhận và tích hợp thông tin từ nhiều vùng não khác nhau để điều chỉnh các chức năng cơ thể.

Điều gì xảy ra nếu vùng dưới đồi bị tổn thương?

Tổn thương vùng dưới đồi có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe khác nhau, tùy thuộc vào vị trí và mức độ tổn thương. Các triệu chứng có thể bao gồm rối loạn nội tiết (suy tuyến yên, đái tháo nhạt), rối loạn thân nhiệt, rối loạn ăn uống, rối loạn giấc ngủ, thay đổi cảm xúc, và các vấn đề thần kinh khác. Mức độ nghiêm trọng của các triệu chứng có thể khác nhau tùy thuộc vào từng trường hợp.

Vùng dưới đồi ảnh hưởng đến giấc ngủ như thế nào?

Vùng dưới đồi, đặc biệt là nhân trên thị (SCN), đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh chu kỳ ngủ-thức của cơ thể. SCN hoạt động như một đồng hồ sinh học chính, nhận thông tin về ánh sáng từ mắt và điều chỉnh nhịp sinh học 24 giờ. Rối loạn chức năng vùng dưới đồi có thể dẫn đến các vấn đề về giấc ngủ như mất ngủ, ngủ rũ, hoặc rối loạn nhịp sinh học.

Làm thế nào để giữ cho vùng dưới đồi khỏe mạnh?

Duy trì lối sống lành mạnh là rất quan trọng để hỗ trợ chức năng vùng dưới đồi. Điều này bao gồm chế độ ăn uống cân bằng, tập thể dục thường xuyên, ngủ đủ giấc, kiểm soát căng thẳng, và tránh các chất kích thích như rượu và ma túy. Khám sức khỏe định kỳ và tham khảo ý kiến bác sĩ nếu có bất kỳ triệu chứng bất thường nào cũng rất quan trọng để phát hiện và điều trị sớm các vấn đề liên quan đến vùng dưới đồi.

Vùng dưới đồi kiểm soát hormone nào?

Vùng dưới đồi kiểm soát việc giải phóng nhiều hormone quan trọng, bao gồm hormone giải phóng corticotropin (CRH), hormone giải phóng thyrotropin (TRH), hormone giải phóng gonadotropin (GnRH), hormone giải phóng hormone tăng trưởng (GHRH), somatostatin (ức chế hormone tăng trưởng), dopamine (ức chế prolactin), vasopressin (ADH), và oxytocin. Các hormone này điều chỉnh chức năng tuyến yên và các tuyến nội tiết khác, ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lý trong cơ thể.

Bệnh đái tháo nhạt có liên quan đến vùng dưới đồi không?

Đái tháo nhạt trung ương có liên quan trực tiếp đến vùng dưới đồi. Bệnh này xảy ra khi vùng dưới đồi hoặc tuyến yên sau không sản xuất đủ hormone vasopressin (ADH). Vasopressin có vai trò quan trọng trong việc giúp thận giữ nước. Khi thiếu vasopressin, thận không thể tái hấp thu nước hiệu quả, dẫn đến đi tiểu nhiều và khát nước liên tục, đó là các triệu chứng chính của bệnh đái tháo nhạt trung ương.

Tài liệu tham khảo về vùng dưới đồi của não

• Sách Giải Phẫu Sinh Lý Người của Bộ Y Tế
• Atlas Giải Phẫu Người của Frank H. Netter
• Neuroscience: Exploring the Brain của Mark Bear, Barry Connors, Michael Paradiso
• Principles of Neural Science của Eric Kandel, James Schwartz, Thomas Jessell
• Endocrinology của Jameson, De Groot
• Harrison’s Principles of Internal Medicine
• UptoDate
• Medscape
• National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)
• Mayo Clinic