Centrálna kontrola erekcie penisu: úloha paraventrikulárneho jadra hypotalamu (2005)

Prog Neurobiol. 2005 May;76(1):1-21.

Argiolas A, Melis MR.

CELÁ ŠTÚDIA - PDF

zdroj

Bernard B. Brodie, Katedra neurovedy, Centrum excelentnosti pre neurobiológiu závislostí, Univerzita v Cagliari, SP Sestu-Monserrato Km 0.700, 09042 Monserrato, Cagliari, Taliansko. [chránené e-mailom]

abstraktné

Paraventrikulárne jadro hypotalamu je integračným centrom medzi centrálnym a periférnym autonómnym nervovým systémom. Podieľa sa na mnohých funkciách od príjmu potravy, metabolickej rovnováhy, krvného tlaku a srdcovej frekvencie až po erektilnú funkciu a sexuálne správanie.

Konkrétne, Skupina oxytocinergných neurónov pochádzajúcich z tohto jadra a premietajúcich sa do extrahypotalamických oblastí mozgu (napr. hipokampus, predĺžená miecha a miecha) kontroluje erekciu penisu u samcov potkanov. Aktivácia týchto neurónov dopamínom a jeho agonistami, excitačnými aminokyselinami (kyselina N-metyl-D-asparágová) alebo samotným oxytocínom, alebo elektrickou stimuláciou vedie k erekcii penisu, zatiaľ čo ich inhibícia kyselinou gama-aminomaslovou (GABA) a jej agonistami alebo opioidnými peptidmi a drogami podobnými opiátom túto sexuálnu reakciu potláča.

Aktivácia týchto neurónov je sekundárna k aktivácii syntázy oxidu dusnatého, ktorá produkuje oxid dusnatý. Oxid dusnatý následne spôsobuje, mechanizmom, ktorý zatiaľ nie je známy, uvoľňovanie oxytocínu v extrahypotalamických oblastiach mozgu.Ďalšími nedávno identifikovanými zlúčeninami, ktoré uľahčujú erekciu penisu aktiváciou centrálnych oxytocinergných neurónov, sú peptidové analógy hexarelínu, peptidu uvoľňujúceho rastový hormón, peptidy odvodené od pro-VGF, endogénne peptidy, ktoré môžu byť uvoľňované neuronálnymi nervovými zakončeniami dopadajúcimi na telá oxytocinergných buniek, SR 141716A, antagonista kanabinoidného receptora CB1, a menej presvedčivo peptidy súvisiace s adrenokortikotropín-melanocyty stimulujúcim hormónom (ACTH-MSH).

Paraventrikulárne oxytocinergné neuróny a podobné mechanizmy sa tiež podieľajú na erekcii penisu, ku ktorej dochádza vo fyziologických kontextoch, konkrétne bezkontaktné erekcie, ku ktorým dochádza u samcov potkanov v prítomnosti neprístupnej receptívnej samice a počas kopulácie.

Tieto zistenia ukazujú, že paraventrikulárne jadro hypotalamu hrá dôležitú úlohu v kontrole erektilnej funkcie a sexuálnej aktivity.Keďže samec potkana je modelom sexuálneho správania a fyziológie penisu, čo v posledných rokoch výrazne rozšírilo naše poznatky o periférnych a centrálnych mechanizmoch riadiacich erektilnú funkciu (dkoberce, ktoré vyvolávajú erekciu penisu u samcov potkanov, zvyčajne vyvolávajú erekciu aj u ľudí), Vyššie uvedené výsledky môžu mať veľký význam z hľadiska ľudskej perspektívy pri liečbe erektilnej dysfunkcie..


 

 

Obrázok v plnej veľkosti (15 K)

Obr. 1. Neuroanatómia mužského pohlavného aparátu: schematické znázornenie. Keď sexuálne podnety dosiahnu centrálny nervový systém, aktivujú doteraz neznáme nervové dráhy zodpovedné za sexuálnu aktivitu. Tieto dráhy putujú z mozgu, najmä z hypotalamu a jeho jadier (mediálna preoptická oblasť a paraventrikulárne jadro), cez predĺženú miechu a miechu do pohlavného aparátu. Ten je inervovaný najmä pudendálnymi nervami, ktoré vychádzajú zo sakrálneho traktu miechy a obsahujú primárne aferentné senzorické a motorické dráhy k penisu, a kavernóznymi nervami, ktoré obsahujú primárne eferentné sympatické a parasympatické dráhy vychádzajúce z panvových plexov. Tieto sú inervované hypogastrickými nervami, ktoré vychádzajú z hrudno-bedrového traktu miechy, panvovými nervami, ktoré vychádzajú zo sakrálneho traktu miechy, a postgangliovými vláknami, ktoré vychádzajú z paravertebrálneho reťazca sympatických ganglií hrudno-bedrového traktu miechy.


 

Obrázok v plnej veľkosti (10 K)
Obr. 2. Schematické znázornenie oxytocinergných neurónov, ktoré vznikajú v paraventrikulárnom jadre hypotalamu a presahujú do extrahypotalamických oblastí mozgu a miechy. Aktivácia týchto neurónov dopamínom, excitačnými aminokyselinami, samotným oxytocínom, analógovými peptidmi hexarelínu a peptidmi odvodenými od pro-VGF alebo blokádou kanabinoidných receptorov CB1 vedie k erekcii penisu, ktorú možno znížiť a/alebo zrušiť stimuláciou opioidných a GABAergných receptorov. Aktivácia oxytocinergných neurónov je sekundárna k aktivácii syntázy oxidu dusnatého prítomnej v týchto neurónoch. Endogénny oxid dusnatý, ktorý vzniká stimuláciou dopamínových, excitačných aminokyselínových alebo oxytocínových receptorov, alebo exogénny oxid dusnatý, teda oxid odvodený z donorov oxidu dusnatého podávaných priamo do paraventrikulárneho jadra, aktivuje oxytocinergné neuróny zatiaľ neidentifikovaným mechanizmom. To následne spôsobuje uvoľňovanie oxytocínu v oblastiach mozgu vzdialených od paraventrikulárneho jadra, čo indukuje erekciu penisu. Mechanizmy podobné tým, ktoré sú opísané vyššie, fungujú aj vtedy, keď k erekcii penisu dôjde vo fyziologických kontextoch, konkrétne keď sú samce potkanov umiestnené v prítomnosti neprístupnej receptívnej samice alebo počas kopulácie.