Промежуточный мозг включает в себя таламус, эпиталамус (эпифиз) и гипоталамус и образует стенки III желудочка. Промежуточный мозг регулирует сложные двигательные рефлексы, координирует работу внутренних органов и осуществляет гуморальную регуляцию (обмен веществ, потребление воды и пищи, поддержание температуры тела). Вместе с большими полушариями промежуточный мозг участвует в организации всех сложных форм поведения, регуляции вегетативных реакций, то есть он интегрирует сенсорные, двигательные и вегетативные функции, обеспечивая деятельность организма как единого целого.
Таламус (зрительный бугор) представляет собой комплекс ядер в промежуточном мозге (у человека примерно 60 ядер), образующих множество прямых и обратных связей с корой больших полушарий. В таламусе осуществляется анализ афферентных сигналов практически от всех чувствительных рецепторов (кроме обонятельных), организация интегративных процессов, необходимых для регуляции функционального состояния и высшей нервной деятельности.
Ядра таламуса делят на две группы – специфические и неспецифические. Все ядра таламуса в разной степени обладают тремя общими функциями – переключающей, интегративной и модулирующей.
Специфические ядра таламуса:
1) Переключающие ядра:
1а) сенсорные – передают афферентную (чувствительную) информацию в сенсорные зоны коры;
1б) несенсорные – переключают в кору несенсорную импульсацию из разных отделов головного мозга (например, лимбические ядра таламуса).
2) Ассоциативные ядра – принимают импульсацию от других ядер таламуса. Благодаря их деятельности осуществляется объединение деятельности таламических ядер и различных зон ассоциативной коры.
Неспецифические ядра действуют как объединяющие посредники между стволом мозга и мозжечком, с одной стороны, и новой корой, лимбической системой и базальными ганглиями, с другой стороны, объединяя их в единую функциональную систему. Они обеспечивают модулирование, плавную настройку функционирования ЦНС. По своему функциональному значению они сходны с ретикулярной формацией. Но если ретикулярная формация осуществляет длительную и медленную активацию коры больших полушарий, то неспецифические ядра таламуса – быструю и кратковременную активацию.
Гипоталамус является вентральной частью промежуточного мозга. Макроскопически он включает в себя преоптическую область и область перекреста зрительных нервов, серый бугор и воронку, сосцевидные тела. Микроскопически в гипоталамусе выделяют около 50 пар ядер, которые топографически объединяют в 5 групп. Ядра гипоталамуса имеют мощное кровоснабжение.
Функции гипоталамуса:
- В ядрах гипоталамуса локализуются центры, участвующие в вегетативной регуляции, а также нейроны, осуществляющие секрецию нейрогормонов.
- Центр гомеостаза. Нейроны гипоталамуса могут реагировать на изменения температуры крови, электролитного состава, осмотического давления плазмы, количества и состав гормонов крови (благодаря повышенной проницаемости гематоэнцефалического барьера для многих веществ в области гипоталамуса).
- Центры терморегуляции. В ядрах передней группы – центр физической терморегуляции (регуляция теплоотдачи), в ядрах задней группы – центр химической терморегуляции (регуляция теплопродукции).
- Центры регуляции водного и солевого обмена. Среди нейронов паравентрикулярного и супраоптического ядер есть нейроны, продуцирующие антидиуретический гормон, а в латеральном гипоталамическом ядре – центр жажды, обеспечивающий поведение, направленное на прием воды.
- Центры регуляции деятельности желудочно-кишечного тракта и пищевого поведения: в латеральном гипоталамическом ядре – центр голода, в вентромедиальном – центр насыщения.
- В гипоталамусе есть центры белкового, углеводного и жирового обмена, центры регуляции сердечно-сосудистой системы, проницаемости сосудов и тканевых мембран, регуляции мочеотделения.
- Гипоталамус участвует в регуляции сна и бодрствования (задний гипоталамус активизирует бодрствование, передний – сон).
- Регуляция эмоционального поведения (раздражение заднего гипоталамуса вызывает активную агрессию, а передних отделов – пассивно-оборонительную реакцию, страх, ярость); центр полового поведения.
Особое место в функциях гипоталамуса занимает регуляция деятельности гипофиза. Благодаря гипоталамо-гипофизарным связям гипоталамус является высшим центром эндокринной регуляции.