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Hipotalamo

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Curso de Fisiologia 2007 Ciclo de Neurofisiologia 
Departamento de Fisiologia, IB Unesp-Botucatu Profa. Silvia M. Nishida
 
 
166 
 
HIPOTÁLAMO 
 
 
 
HIPOTÁLAMO: O ALTO COMANDO SOBRE AS FUNÇÕES VISCERAIS 
 
 
A estabilidade do meio interno é garantida mantendo-se ajustados vários parâmetros 
biológicos (temperatura corporal, a pressão arterial, o pH do plasma, os níveis de hormônios 
circulantes, de glicose, etc). Através de influências sobre o SNA e o sistema endócrino o 
HIPOTÁLAMO orquestra inúmeras funções neurovegetativas conforme as demandas do 
organismo. O hipotálamo exerce uma multiplicidade de controles e coerente com isso, recebe 
aferências dos órgãos que controla através de conexões neurais e humorais e de amplas áreas 
do cérebro. As expressões viscerais e somáticas de um determinado estado emocional são 
organizadas pelo hipotálamo. 
O hipotálamo situa-se no diencéfalo, sob o tálamo. Situa-se bilateralmente nas paredes 
do III ventrículo e apresenta algumas formações anatômicas visíveis na sua face inferior como 
o quiasma óptico, túber cinéreo, o infundíbulo e os corpos mamilares. Praticamente constituído 
de substância cinzenta, possui vários núcleos, muitas vezes de difícil individualização. 
 
As informações que chegam ao hipotálamo 
 
O hipotálamo possui muitas 
conexões difusas, mas podemos 
reconhecer feixes distintos de fibras 
anatomicamente como o feixe 
prosencefálico medial; o fascículo 
longitudinal dorsal, o fórnix; a via 
amigdalo-fugal
 e o feixe mamilo-
talâmico. 
 
 O feixe prosecefálico medial 
origina-se na área septal e áreas olfátorias 
e dirige-se para a FOR passando pelo 
hipotálamo onde deixa fibras colaterais. 
Enquanto as informações sensoriais 
olfatórias chegam ao hipotálamo por esse 
caminho, as informações sensoriais dos 
nervos VII, IX e X chegam pelo fascículo 
longitudinal dorsal, vindos do núcleo do 
trato solitário, núcleo parabraquial e da 
região paraventral do bulbo. As informações 
veiculadas pelo feixe prosencefálico medial 
são particularmente essenciais para a 
organização de comportamentos motivados 
como a atividade sexual e a de ingestão de 
alimento. 
 
O sistema límbico forma um conjunto de estruturas corticais e subcorticais 
responsáveis pela interpretação e expressão das emoções, cujo circuito é conhecido como 
circuito de Papez. O hipotálamo faz parte do circuito recebendo informações do sistema 
límbico, especificamente do hipocampo (subículo) via fornix. Dos corpos mamilares o 
hipotálamo conecta-se com o tálamo (feixe mamilo-talamico). Outra área do sistema límbico 
chamado área septal também conecta-se ao hipotálamo (fórnix e do feixe prosencefálico 
medial) e, finalmente, recebe da amígdala (via amigadlo-fugal), o botão disparador das 
emoções. Esse conjunto de informações possibilita ao hipotálamo organizar as expressões 
viscerais e somáticas das emoções. Assim quando ficamos ansiosos (“nervosos”) ou com 
medo com uma prova, o hipotálamo realiza uma serie de ajustes autonômicas. 
 
Curso de Fisiologia 2007 Ciclo de Neurofisiologia 
Departamento de Fisiologia, IB Unesp-Botucatu Profa. Silvia M. Nishida
 
 
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Graças a essas conexões o hipotálamo organiza os ajustes viscerais e endócrinos 
adequados durante uma reação emocional. 
Éimportante mencionar as aferências que o hipotálamo recebe diretamente da retina 
através do trato retino-hipotalâmico. Graças à detecção do ritmo de luminosidade circadiana 
pelo núcleo supra-quiasmatico, o hipotálamo pode sincronizar ritmicamente várias atividades 
que controla como, por exemplo, a termorregulaçâo, a secreção de hormônios da adeno-
hipófise, o ciclo sono-vigilia, etc. No ciclo sono-vigilia o hipotálamo participa através de grupos 
de neurônios histaminergicos do hipotálamo posterior os quais recebem aferências do sistema 
de modulação difuso (feixe prosencefálico medial). 
 
 
Os núcleos do hipotálamo 
 
O hipotálamo é praticamente uma 
massa de substância cinzenta com inúmeros 
núcleos. Uma maneira de reconhecer esses 
núcleos é usando o III ventrículo como 
referência. Assim, podemos identificar três 
colunas longitudinais de cada lado: 
periventricular, medial e lateral. 
 
 
 
 
Outra forma é identificar os núcleos é no sentido rostro-caudal conforme a região: área 
pré-optica; hipotálamo anterior, tuberal e hipotálamo posterior (ou mamilar). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Como os sinais químicos (humorais) chegam ao hipotálamo? 
 
O hipotálamo recebe 
não só aferências neurais como 
também humorais (sinais 
químicos circulantes) para 
realizar ajustes homeostáticos 
do meio interno. Em torno dos 
ventrículos estão os órgãos 
circunventriculares. Nessas 
regiões a barreita 
hematoencefalica é permeável 
(capilares fenestrados) e os 
neurônios aí situados possuem 
receptores moleculares para os 
sinais químicos circulantes. A 
Hipotálamo posterior ( Mamilar)
HIPOTÁLAMO 
Área pré-ótica 
Tuberal
 
 
Hipotálamo anterior 
Curso de Fisiologia 2007 Ciclo de Neurofisiologia 
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grande maioria desses órgãos circunventriculares fica no hipotálamo como a eminência 
mediana e a lâmina terminal. 
O órgão subfornical (associado a regulação da osmolaridade) e a área postrema 
(sitiada próxima ao NTS está associada ao reflexo do vômito) não ficam no hipotálamo mas 
além de possuirem conexões recíprocas entre si, enviam axônios para o hipotálamo. Isso 
significa que o hipotálamo recebe informações neurais e humorais das visceras. 
Finalmente é interessante mencionar a natureza da neurohipofise e da glândula 
pineal: ambas são de origem neural, mas funcionam como glândulas nervosas que secretam 
seus mediadores na circulação sob o comando do hipotalamo. 
 
 
O que o hipotálamo faz com tanta informação? Afinal que funções desempenha? 
 
 De posse dessas informações neurais e humorais o hipotálamo está plenamente apto 
para exercer o controle e a coordenação das funções viscerais através do SNA e do sistema 
endócrino. De maneira bastante geral, podemos agregar ao hipotálamo várias funções 
integrativas como regulação da ingestão de alimentos; regulação da ingestão de água, 
regulação da diurese, termorregulação, regulação do comportamento emocional, regulação do 
comportamento sexual e do ciclo-sono-vigilia. 
 
Função neuroendócrina do hipotálamo 
 
No hipotálamo há neurônios que ao invés de realizar sinapses químicas típicas, liberam 
os seus mediadores químicos diretamente na corrente sanguínea, ou seja, realizam 
neurossecreçâo. Por isso esses mediadores hipotalâmicos foram chamados de neuro-
hormonios, ou simplesmente hormônios hipotalâmicos. Lembre-se: uma célula endócrina 
caracteriza-se por sintetizar, armazenar e secretar para a circulação sangüínea, moléculas 
mensageiras altamente específicas que atuam em células-alvo, modificando suas funções. 
Estas moléculas mensageiras são coletivamente denominadas de hormônios e as células 
secretoras, glândulas endócrinas. Pois bem, no hipotálamo existe a possibilidade dos sinais 
neurais (impulsos elétricos) serem convertidos em secreções endócrinas. Para 
compreendermos os mecanismos de ação desses neuro-hormonios hipotalâmicos vejamos 
como a hipófise com o qual o hipotálamo tem intima conexão anatômica e funcional está 
organizado. 
 
 
Hipófise 
 A hipófise é uma estrutura peduncular que se localiza na base do cérebro e é 
anatomicamente dividida em três partes: 
�� adenohipófise (de origem não nervosa) 
�� pars intermédia 
��neurohipófise (origem nervosa). 
 
A adenohipófise é responsável pela síntese, armazenamento e secreção de vários 
hormônios, entre eles Hormônioestimulante da tireóide (tireotropina,TSH), Hormônio 
adenocórticotrofico
 (ACTH), Hormônio folículo estimulante (FSH), hormônio luteinizante 
(LH), Prolactina (PRL) e Hormônios de crescimento (GH). Para que estes sejam liberados 
para a corrente sangüínea e atuem nos respectivos órgãos-alvo, depende da influência de 
neurônios hipotalâmicos. 
 
 
Como o hipotálamo controla a hipófise? 
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A atividade de síntese e liberação dos hormônios hipofisários depende de controle 
hipotalâmico. Os neurônios hipotalâmicos neurossecretores são de dois tipos: 
 
1) Células parvicelulares
 do núcleo arqueado que secretam no sistema porta-hipofisario, 
hormônios hipofiseotrópicos (com destino à adeno-hipófise) que determinarão a síntese/ 
liberação ou não de seus hormônios. A figura abaixo ilustra os vários tipos de hormônios 
hipotalâmicos que agem sobre a adeno-hipófise. 
 
 
Cada um dos hormônios adeno-hipofisários agirão a distancia nos respectivos órgãos 
alvo, causando efeitos específicos que serão detalhadamente estudado no ciclo de 
Endocrinologia. 
 
2) Células magnocelulares
 do núcleo paraventricular que secretam o hormônio anti-
diuretico
 (ADH) que age diretamente nos túbulos renais e dos núcleos supra-oticos que 
secretam a ocitocina que agem diretamente no útero e nas glândulas mamarias, são 
liberadas para a grande circulação. 
 
Desta maneira, estímulos originados no ambiente externo (como luz, som, substâncias 
químicas voláteis, estímulos nociceptivos, etc) ou originados no meio interno podem influenciar 
o sistema endócrino e as funções dos tecidos alvos através do hipotálamo. Estados 
psicológicos alterados como medo, ansiedade, ira, libido sexual, depressão, etc. também 
podem influenciar o hipotálamo e alterar o nível de atividade do sistema endócrino. Assim 
 
 
CRH: hormônio liberador de corticotrofina; TRH: hormônio liberador de tireotrofina; GnRH: hormônio liberador de 
gonadotrofina; GRH: hormônio liberador de GH; GIH:hormônio inibidor de GH; PRH hormônio liberador de 
prolactina; PIH: hormônio inibidor da prolactina. 
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esses neurônios hipotalâmicos funcionam como transdutores neuroendocrinos: excitam-se 
eletricamente e secretam seus mediadores na corrente sanguinea que agem em células-alvo 
distantes. 
 
 
Controle do hipotálamo sobre o SNA 
 
O hipotálamo é o centro 
suprassegmentar mais importante do Sistema 
Neurovegetativo juntamente com o Sistema 
Límbico. As estimulações do hipotálamo 
anterior
 causam respostas parassimpáticas 
e do hipotálamo posterior, respostas 
simpáticas. Durante uma alteração 
emocional, é o hipotálamo que através do 
SNA expressa as respostas viscerais. 
O hipotálamo estabelece conexões 
com os neurônios pré-ganglionares 
autonômicos simpáticos e parassimpáticos 
através do fascículo longitudinal dorsal e 
de outras vias descendentes, através da 
formação reticular. 
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EXEMPLOS DE FUNÇOES INTEGRATIVAS DO HIPOTALAMO 
 
 
TERMORREGULAÇÃO 
 
Denominamos de termorregulação o conjunto de mecanismos que procuram manter 
constante a temperatura corporal. Os seres humanos são animais homeotérmicos e 
necessitam regular delicada e precisamente a temperatura corporal em torno de 37ºC que é 
ideal para estabilizar a configuração das proteínas e suas atividades. Essa temperatura ideal é 
o ponto de ajuste e é determinado pelo hipotálamo. Embora característico de cada espécie o 
ponto de ajuste da temperatura oscila conforme o ritmo de atividade do núcleo 
supraquiasmatico que se sincroniza ao ritmo dia-e-noite. Quando “pegamos” infecções o ponto 
de ajuste pode ser alterado e podemos ficar com febre. Isso ocorre porque durante o processo 
inflamatório, as células de defesa produzem citocinas pirogênicas e através da circulação, 
passam a barreira hematoencefálica e chegam até a área preotica onde “reprograma” o ponto 
de ajuste, nesse caso para cima. Assim primeiro sentimos calafrio e depois calor. 
 
 Quando a temperatura do ambiente está em torno de 20º a 35ºC nos encontramos 
termicamente confortáveis. Mas quando a temperatura varia aquém e além desse intervalo, 
começamos a sentir desconforto (sentimos com frio ou calor demais) e uma série de reações 
homeostáticas são desencadeadas: no frio nos agasalhamos e no calor usamos roupas leves, 
ligamos o ventilador, etc. A temperatura corporal em torno de 37ºC é precisamente ajustada 
pelo hipotálamo que comanda os reajustes necessários. 
A detecção da temperatura ambiental é feita por termorreceptores periféricos e os 
termorreceptores
 
hipotalâmicos monitoram a temperatura central do corpo. Os 
termorreceptores hipotalâmicos situam-se na área pré-optica (região anterior do hipotálamo) e 
são tão sensíveis que respondem a aumentos e decréscimos de temperatura na ordem de 1 a 
2º C!. O hipotálamo compara a temperatura central com a periférica e determina se organismo 
deve perder (hipotálamo anterior) ou produzir e conservar calor (hipotálamo posterior). 
Modelos de lesões experimentais do hipotálamo anterior induzem um estado crônico de febre 
e o animal não consegue mais reajustar a temperatura. E se a lesão for no hipotálamo 
posterior, o animal fica com a mesma temperatura do ambiente não conseguindo mais produzir 
calor (torna-se um animal ectotérmico). Os experimentos com estimulação elétrica corroboram 
os efeitos das lesões: a estimulação no hipotálamo anterior desencadeia respostas de perdas 
de calor (vasodilatação cutânea, sudorese, ofegaçao). 
 
Resposta ao frio Resposta ao calor 
Hipotálamo posterior: controla os mecanismos que 
aumentam a produção e a conservação de calor. 
Hipotálamo anterior: controla os mecanismos 
que favorecem a perda de calor. 
 
Ativação da tireóide 
 
Taquipnéia 
Aumento do metabolismo lipídico Sudorese 
Tremores musculares Vasodilatação cutânea 
Vasoconstriçâo periférica Anorexia 
Aumento da ingestão de alimento Inércia, apatia 
Aumento das atividades voluntárias 
 
 
 
Febre 
 
A febre é um sintoma sempre associado a alguma doença. É como se, ao invés da 
temperatura estar regulada para 37oC, fosse regulada para um valor mais alto. Esse novo 
ponto de ajuste artificial faz com que os mecanismos produtores de calor sejam acionados, 
mas até lá sentimos calafrios e tremores. Mas o que fato causa o desajuste? 
Durante uma infecção, toxinas bacterianas atuam sobre monócitos, macrófagos e 
células de Kpffer para produzir citocinas que agem como pirógenos endógenos (PE). Ao 
atingirem o hipotálamo, causem alterações no ponto de ajuste da temperatura, elevando-o. A 
evidência de que as prostaglandinas são as responsáveis pela alteração do termostato 
hipotalâmico, pode ser demonstrada pela indução de febre com a injeção da mesma no 
hipotálamo. A aspirina, que é um anti-inflamatório, bloqueia a produção de PG e age como anti-
pirético. 
Curso de Fisiologia 2007 Ciclo de Neurofisiologia 
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O papel da febre como sendo benéfico é um assunto controvertido: supõe-se que o 
benefício está no fato do próprio organismo infectado produzir o aumento da temperatura 
corporal e impor um ambiente térmico hostil aos microrganismos e reduzir a sua taxa de 
crescimento. Adicionalmente ao fato, o aumento da temperatura estimula a produção de anti-
corpos. Mas quando a temperaturaretal alcança os 41oC e persiste, ocorre alguma lesão 
permanente no cérebro e acima dos 43oC, a morte é iminente. 
 
ESTRESSE
 
 
O medo é uma sensação de desconforto e insegurança que é causado por motivos 
objetivos e subjetivos. Esse medo pode ser rápido e passageiro (um susto ou sobressalto) ou 
então ser lento e duradouro. Quando experimentamos um estado de medo crônico nos 
encontramos sob estresse que poderá ou não evoluir para um estado de ansiedade. 
Essas sensações emocionais são reconhecidas no complexo amigdaloide que fica 
situado no lobo temporal; desse partem axônios para o hipotálamo e para o tronco encefálico 
que se responsabilizam respectivamente na organização visceral e comportamento somático 
do medo. No hipotálamo, os estímulos alertantes causam a liberação de CRH (hormônio 
hipotalâmico hipofiseotrópico) e a secreção de ACTH pela adeno-hipofise. O ACTH alcança as 
células corticais da glândula supra-renal e estimula a secreção de cortisol. O cortisol é um 
hormônio endócrino que age aumentando a taxa metabólica nos tecidos. 
 
Assim durante um estado de estresse, alem de uma ação endócrina, ocorre um 
aumento da atividade autônoma simpática: 
 
 
 
 
 
Sistema 
Límbico 
Estímulos 
alertantes 
SNA 
Simpático 
Adrenalina, Noradrenalina 
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