王 岚金 双

（1.安徽省合肥市第五中学 安徽合肥 230001）

（2.江苏省无锡市东北塘实验小学 江苏无锡 214191）

人脑由大脑、小脑、脑干和间脑共同组成，下丘脑属于间脑的一部分，位于脑的腹面、大脑皮层之下、脑干之上。下丘脑既扮演着神经中枢的角色，又扮演着内分泌器官的角色，是神经系统控制内分泌器官的枢纽，也是内、外感受器与内分泌器官之间联系的枢纽，其功能较多且复杂，在动物机体的调节过程中起着至关重要的作用。

1 下丘脑参与激素的分级调节

哺乳动物体内的激素调节大部分为分级调节，简单来说就是分层控制，在高中生物教材中较常见的是:中枢神经系统发出信号，由下丘脑控制垂体，垂体再控制相关腺体分泌激素，以化学信号形式传递至靶器官或靶细胞来发挥调节作用，以维持生物机体稳态。具体过程如图1所示。

下丘脑在激素的分级调节过程中起到调控中心的作用。下丘脑接受中枢神经系统传递的信息，分泌释放因子作用到相应靶目标。除此之外，下丘脑也是自主神经中枢，可通过自主神经系统对周围内分泌腺体进行调节。

2 下丘脑在内环境稳态维持中的重要作用

下丘脑对于内环境稳态维持具有重要作用，如血糖平衡的调节、体温调节、水盐平衡调节等都离不开下丘脑的作用。下丘脑作为神经调节和内分泌调节的枢纽，使得神经调节和体液调节两种调节方式共同协调动物体的各项生命活动，对干扰内环境稳态的刺激能作出及时的反应，维持内环境的稳态，使机体更好的适应环境的变化。

2.1 血糖平衡的调节

图1 激素的分级调节图解

血糖平衡的调节主要是体液调节，相关激素主要有胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素、生长激素及甲状腺素等激素，其中胰岛素和胰高血糖素作用最为明显。下丘脑对以上激素的分泌起到调控作用。

当体内血糖含量升高时，下丘脑相关区域兴奋，刺激体内的胰岛B细胞分泌胰岛素。胰岛素能够促进血糖进入细胞氧化分解、合成糖原、转化为脂肪，同时抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，抑制肝糖原分解，抑制非糖物质转化为糖，从而降低血糖含量。

当体内血糖含量降低时，下丘脑另一相关区域兴奋，一方面刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素。胰高血糖素促进肝糖原水解为葡萄糖，促进非糖物质转化为葡萄糖，从而增加血糖含量。同时，由垂体前叶分泌的生长激素对也具有升高生物机体内血糖含量的作用。另一方面，下丘脑通过发出神经冲动作用于肾上腺髓质促使其分泌肾上腺素，促进肝糖原水解，进而增加机体的血糖含量。

2.2 体温调节

当人体受到寒冷刺激时，冷觉感受器产生兴奋，并传给下丘脑的体温调节中枢，下丘脑发出一系列指令，使得机体提高产热量，维持体温恒定，具体过程如图2。在寒冷刺激的作用下，甲状腺激素分泌的分级调节如下:当冷觉感受器受到寒冷刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH），TRH运输到垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH随血液运输到甲状腺，使得甲状腺增加甲状腺激素的分泌，当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，又会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，从而维持激素的恒定。

图2 寒冷环境下的体温调节

当人体所处环境温度较高的情况下，温觉感受器会产生兴奋，并传给下丘脑的体温调节中枢，下丘脑传出一系列指令，增加机体散热量，使得温度下降，维持体温恒定，具体过程如图3所示。

图3 炎热环境下的体温调节

2.3 水盐平衡调节

水盐平衡调节的神经中枢位于下丘脑，同时，下丘脑也是水盐平衡调节的感受器和效应器。当生物机体饮水量明显不足、体内失水过多、食物过咸时，机体细胞外液的渗透压会变高，这将刺激下丘脑中的渗透压感受器产生兴奋，传到大脑皮层的渴觉中枢，产生渴觉，人体主动饮水补充机体水分；同时，下丘脑合成抗利尿激素，运输到垂体后叶释放，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿液中水分的排放，降低细胞外液的渗透压，以达到细胞外液渗透压相对稳定的状态。

当机体饮水量较多或者失盐较多时，细胞外液的渗透压会呈现下降状态，则对下丘脑渗透压感受器的刺激就会降低，这一信号会传给垂体后叶，减少抗利尿激素的释放，尿量增加，将体内多余的水分通过尿液排出体外，以维持体内水和无机盐的平衡。

3 小结

综上所述，下丘脑作为神经调节和体液调节的枢纽，在内环境稳态维持中起到重要作用。在血糖平衡调节、体温调节、水盐平衡调节过程中，下丘脑接收内环境稳态收到威胁的信息，进行分析综合，及时调动相关内分泌腺分泌相关激素，进行调节，以维持内环境稳态。