下丘脑的功能解剖

下丘脑为间脑的腹侧部分。人类下丘脑的重量约为4 g，仅占整个脑组织的0.3%。虽然所占体积很小，但其功能上的重要性远超出其所占的比例。

下丘脑的大部分被其他大脑区域所包绕，仅其底部突出于视交叉和脚间窝之间可被看到。在腹侧的表面有一些乳头状体，在视交叉和乳头状体之间的区域为灰质结节。

下丘脑由内向外可分成3个区域。与第三脑室相邻的室周区、内侧区和外侧区。室周区和内侧区富含神经元，而外侧区仅有极少神经细胞而主要由纤维组成。

根据大体解剖结构，下丘脑从矢状面还可分成下列3部分：视上区、漏斗区和乳头体区。视上区含有上核、视上核、室旁核和下丘脑前核。在视交叉上区前方，紧接终板之后是视前区。在视交叉之上是交叉上核含有小而密集神经元。这些神经元的轴突未延伸到正中隆起，故不直接参与腺垂体激素的调节。然而，由于与视网膜的传入连接及其与垂体神经元间的相互连结，在控制激素分泌的昼夜和脉冲节律方面起重要作用。视上核主要由大神经元组成，室旁核位于第三脑室的两侧，视上核的背侧，由大细胞和小细胞神经元组成。

弓状漏斗核位于丘脑内侧基底部，其弓状样细胞群环绕在第三脑室周围，弓状核的背外侧是腹内侧核，而在其背侧为背内侧核，室周核位于第三脑室周围的一狭窄区域。

乳头区含有乳头小体和一性质尚未完全明确的细胞群——后核。这两种核中的神经元轴突没有伸向正中隆起。但乳头体与丘脑、大脑皮质和边缘系统却有着丰富的连结。

弓状核、腹内侧核、背内侧核和室旁核和一部分视上神经元的轴突伸向正中隆起的表面，而对腺垂体激素的分泌的调节起决定作用。另外，位于视前区的可产生激素的神经细胞，其轴突也终止于正中隆起。

下丘脑调节垂体的神经元除合成释放激素和释放抑制激素外还能合成一些其他生物活性物质，如：阿片类多肽（脑啡肽、内啡肽、强啡肽）、血管活性多肽（神经紧张素、缓激肽、心房利钠多肽、血管紧张素Ⅱ）和胃肠多肽（血管活性肠肽、垂体腺苷酸环化酶活性多肽、胆囊收缩素、神经肽Y等）。同一种的下丘脑神经元可以合成在化学结构和生理功能上不同的激素。另外激素也能在下丘脑外的大脑组织以及非神经组织中合成。

下丘脑神经元合成的激素除可调控垂体激素的分泌外，还作为中枢神经系统的神经递质起调节作用。该功能的神经解剖学基础是下丘脑神经元与下丘脑的其他部分和下丘脑外组织如大脑边缘系统有着广泛的突触连结。

下丘脑内分泌的活动是受神经输入信号和外周血垂体激素的反馈作用统一调节的。下丘脑接受不同来源的信号而作为内分泌系统的主体核心。大多数途径是相互作用的。与下丘脑最广泛连结的是大脑边缘结构，如杏仁核、中隔和海马。杏仁核和下丘脑（尤其是视前区和前核）以终纹和腹侧杏仁核束相连结。后一途径还含有来自嗅觉系统的纤维，起始于海马的穹窿束是到达下丘脑的最大纤维束。大多数纤维终止于乳头体或自其发出。一部分纤维在到达穹窿束之前，离开该途径而终止于中隔区和视前区。

下丘脑的乳头状体和前丘脑核之间的途径已很明确。前核与扣带回相连结，该通道为下丘脑和边缘皮质之间建立了联系。下丘脑和脑干核（如中央灰区，其他去甲肾上腺素能细胞群、缝核、孤束核及网状结构）之间有丰富的神经相连，并具有重要的功能意义。

室旁核的神经元的纤维还下行至胸腰段脊髓的节前交感神经元。在视网膜和下丘脑视交叉上核之间有直接的神经通道。来自嗅觉系统的信息通过边缘结构到达下丘脑。由于下丘脑与脑干核、丘脑和皮质间的连接，下丘脑与主要感觉系统（丘系通道）并不直接相连。此外、第三感觉的冲动也传至下丘脑。最近的研究发现下丘脑和外周内分泌腺体相互之间有多突触的相互神经连结。

来自大脑不同区域的含有不同神经递质，氨基酸和神经多肽的神经信号传至下丘脑神经元，对下丘脑激素的合成和释放发挥调控作用。去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、乙酰胆碱和γ-氨基丁酸（GABA）已被证实可影响下丘脑释放激素和抑制激素的分泌。

合成去甲肾上腺素的神经元不在下丘脑，而分布于脑干的不同细胞群。自这些细胞群发出的去甲肾上腺素能纤维在中前脑束中运行，然后形成突触与促垂体神经元或正中隆起的神经纤维相接触。去甲肾上腺素在调节下丘脑的神经激素如GnRH或促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）中起重要作用。肾上腺素也可在下丘脑外脑干中的神经元合成。肾上腺素调节下丘脑控制GH分泌。乙酰胆碱是调节下丘脑分泌CRH、VP和GnRH/生长抑素（SMS）的重要调节因子。

氨基酸通过与它们位于下丘脑细胞的受体结合来刺激或抑制神经激素的分泌。下丘脑神经元可合成多种多肽类激素[阿片多肽、血管活性肠肽（VIP）、P物质等]，这些多肽作为神经递质可影响下丘脑神经元。

除了下丘脑与下丘脑外的组织有丰富的神经连结外，神经形态学的研究资料表明在下丘脑核之间还存在着广泛的突触连接以及核内的丰富连结。