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间脑 diencephalon 位居中脑与端脑之间，连接大脑半球和中脑。大脑半球掩盖了间脑的两侧和背面，仅腹侧的视交叉、灰结节、漏斗、垂体和乳头体露于脑底[1]。间脑包括背侧丘脑、后丘脑、上丘脑、底丘脑和下丘脑等 5 个部分。虽然间脑的体积不到中枢神经系统的 2%，但其结构和功能却十分复杂，是仅次于端脑的中枢高级部位[2]。
两侧间脑之间有一矢状位的窄腔，为第三脑室 third ventricle，其顶部为脉络丛；底为视交叉、灰结节、漏斗和乳头体；前界为终板；后经中脑导水管通第四脑室；两侧为背侧丘脑和下丘脑；背侧丘脑与下丘脑以下丘脑沟 hypothalamic sulcus 为界，此沟的前端有室间孔 interventricular foramen，为侧脑室通第三脑室处[3, 4]。 背侧丘脑 背侧丘脑 dorsal thalamus 又称丘脑，为一对卵圆形的灰质团块，借丘脑间黏合interthalamic adhesion（约 20% 缺如）相连，其前端窄而突，称丘脑前结节 anterior thalamic tubercle，后端膨大称丘脑枕 pulvinar，背外侧面的外侧缘与端脑尾状核之间隔有终纹 terminal stria[5, 6]。 依进化顺序的先后，背侧丘脑又可分为原丘脑、旧丘脑、新丘脑 3 类核团[7]。在飞禽类，背侧丘脑是其重要的高级感觉中枢；在人类，其功能虽然降为以传导功能为主，但仍被认为对感觉有一定的整合功能。当背侧丘脑受损时，可引起痛觉过敏、自发性疼痛等，并伴有愉快和不愉快的情绪反应[8]。 后丘脑，后丘脑 metathalamus 居于背侧丘脑的后下方、中脑顶盖的上方，包括内侧膝状体medial geniculate body 和外侧膝状体 lateral geniculate body，属特异性中继核。前者是听觉传导通路在丘脑的中继站，接受来自下丘的听觉纤维，发出纤维组成听辐射投射至颞叶的听觉中枢[9]。后者为视觉传导通路的中继站，接受视束的传入纤维，继而发出纤维组成视辐射，投射至枕叶的视觉中枢[10]。 上丘脑 上丘脑 epithalamus 居第三脑室顶后部的周围，为背侧丘脑与中脑顶盖前区相移行的部分，包括松果体pineal body、缰连合、缰三角、丘脑髓纹和后连合[11, 12]。松果体为内分泌腺，16 岁以后，松果体会逐渐钙化，临床影像学上常把它作为颅内定位标志。缰三角内有缰核，接受丘脑髓纹的纤维，并发出纤维组成缰核脚间束投射至中脑脚间核，故缰核被认为是边缘系统与中脑之间联系的中继站。丘脑髓纹主要由来自隔区的纤维束构成，大部分终止于缰核，也有纤维至中脑导水管周围灰质和其他丘脑核团。 底丘脑 底丘脑 subthalamus 是间脑和中脑之间的过渡区，位于背侧丘脑与内囊下部之间，主要结构包括底丘脑核 subthalamic nucleus 和未定带 zona incerta。底丘脑核紧邻内囊的内侧、黑质内侧部的上方，与苍白球之间有往返的纤维联系[13, 14]。该纤维束行经内囊，称底丘脑束 subthalamic fasciculus。底丘脑核与苍白球同源，是锥体外系的重要结构，其主要功能是对苍白球起抑制作用，一侧病变可致对侧半身颤搐。未定带为灰质带，位于底丘脑核的背内侧，是中脑网状结构头端的延续，向外侧过渡到丘脑网状核。 下丘脑，下丘脑 hypothalamus 位于背侧丘脑的前下方，构成第三脑室侧壁的下份和底壁，后上方借下丘脑沟与背侧丘脑为界，其前端达室间孔，后端与中脑被盖相续。从脑底面观察，终板 lamina terminalis 和视交叉 optic chiasma 居前部，向后依次为视束 optic tract、灰结节 tuber cinereum 和乳头体 mamillary body。灰结节向前下方形成中空的圆锥状部分称漏斗 infundibulum，灰结节与漏斗移行部的上端膨大成正中隆起 median eminence；漏斗下端与垂体相连[15]。 下丘脑的功能，下丘脑体积虽小，约占脑重量的 0.3%，但功能却十分重要。它既是神经-内分泌的调控中心，又是内脏活动的高级调节中枢，其主要功能如下[16-18]。 1）神经-内分泌的调节：下丘脑是脑控制内分泌的重要结构，通过其功能性轴系将神经调节与激素调节融为一体。这些功能性轴系主要包括下丘脑-垂体-甲状腺轴系、下丘脑-垂体-性腺轴系和下丘脑-垂体-肾上腺轴系。依据这些轴系的概念有助于临床对某些疾病进行诊断和鉴别诊断。例如突眼可能为下丘脑-垂体-甲状腺轴系病变，作为医生应考虑到甲状腺、垂体、下丘脑的病变均可导致突眼。 2）自主神经的调节：下丘脑是调节交感与副交感活动的主要皮质下中枢。下丘脑前区内侧使副交感神经系统兴奋，下丘脑后区外侧使交感神经系统兴奋，通过背侧纵束和下丘脑脊髓束调控脑干和脊髓的自主神经活动。 3）体温的调节：下丘脑前区（含前核）有热敏神经元，对体温升高敏感，若体温升高，会启动机体的散热机制，包括排汗及扩张表皮血管。损毁此区，可导致高热。下丘脑后区（含后核）有冷敏神经元，对体温降低敏感，若体温下降，会启动产热机制，包括停止发汗和表皮血管收缩。损毁此区，可导致变温症（体温随环境改变）。 4）摄食行为的调节：下丘脑腹内侧核为机体的饱食中枢，下丘脑外侧部为机体的摄食中枢。下丘脑腹内侧核的损毁引起过度饮食而导致肥胖，下丘脑外侧区损毁引起厌食而导致消瘦。 5）昼夜节律的调节：下丘脑的视交叉上核接收来自视网膜的传入信息，通过下丘脑的下行通路达脊髓的交感神经低级中枢，再经交感神经颈上神经节的节后纤维随颈内动脉的分支达上丘脑的松果体，控制褪黑素的分泌，从而调节机体昼夜节律的变化。 6）情绪活动的调节：有研究表明，下丘脑参与情感、学习、记忆等脑的高级神经/精神活动。 参考文献： [1] LAUER E W. Neuroanatomy [J]. Prog Neurol Psychiatry, 1969, 24: 1-19. [2] HARRIS J A, GUGLIELMOTTI V, BENTIVOGLIO M. Diencephalic asymmetries [J]. Neurosci Biobehav Rev, 1996, 20(4): 637-43. [3] EICHELE G, BODENSCHATZ E, DITTE Z, et al. Cilia-driven flows in the brain third ventricle [J]. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci, 2020, 375(1792): 20190154. [4] TANOUE Y, MORISAKO H, SASAKI T, et al. Endoscopic endonasal approach to remove pediatric intraventricular tumors of the third ventricle [J]. Childs Nerv Syst, 2023, 39(12): 3397-406. [5] HALLEY A C, KRUBITZER L. Not all cortical expansions are the same: the coevolution of the neocortex and the dorsal thalamus in mammals [J]. Curr Opin Neurobiol, 2019, 56: 78-86. [6] HERRERO M T, BARCIA C, NAVARRO J M. Functional anatomy of thalamus and basal ganglia [J]. Childs Nerv Syst, 2002, 18(8): 386-404. [7] BUTLER A B. The evolution of the dorsal thalamus of jawed vertebrates, including mammals: cladistic analysis and a new hypothesis [J]. Brain Res Brain Res Rev, 1994, 19(1): 29-65. [8] LYNN A M, SCHNEIDER D A, BRUCE L L. Development of the Avian Dorsal Thalamus: Patterns and Gradients of Neurogenesis [J]. Brain Behav Evol, 2015, 86(2): 94-109. [9] TSUKANO H, HORIE M, OHGA S, et al. Reconsidering Tonotopic Maps in the Auditory Cortex and Lemniscal Auditory Thalamus in Mice [J]. Front Neural Circuits, 2017, 11: 14. [10] GUIDO W. Development, form, and function of the mouse visual thalamus [J]. J Neurophysiol, 2018, 120(1): 211-25. [11] PRITZ M B. Nuclei and tracts in the epithalamus of crocodiles [J]. J Comp Neurol, 2023, 531(15): 1582-605. [12] SNELSON C D, GAMSE J T. Building an asymmetric brain: development of the zebrafish epithalamus [J]. Semin Cell Dev Biol, 2009, 20(4): 491-7. [13] KITA T, SHIGEMATSU N, KITA H. Intralaminar and tectal projections to the subthalamus in the rat [J]. Eur J Neurosci, 2016, 44(11): 2899-908. [14] TURNER D A. Re-engineering the subthalamus [J]. World Neurosurg, 2013, 80(5): 476-8. [15] DANIEL P M. Anatomy of the hypothalamus and pituitary gland [J]. J Clin Pathol Suppl (Assoc Clin Pathol), 1976, 7: 1-7. [16] FLAMENT-DURAND J. The hypothalamus: anatomy and functions [J]. Acta Psychiatr Belg, 1980, 80(4): 364-75. [17] JENKINS J S. The hypothalamus [J]. Br Med J, 1972, 2(5805): 99-102. [18] TRACHTMAN J N. Vision and the hypothalamus [J]. Optometry, 2010, 81(2): 100-15. |
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