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Gabriella Puiati Pelluso – MED105 Página 1 Neuroanatomia Estrutura e funções do hipotálamo – CAP 22 1. Divisões e núcleos do hipotálamo O hipotálamo é constituído fundamentalmente de substância cinzenta que se agrupa em núcleos. Fórnix: percorre o hipotálamo de cima para baixo o que permite dividi-lo em uma área medial e outra lateral. Área medial: situada entre o fórnix e as paredes do III ventrículo, rica em substância cinzenta e nela se localizam os principais núcleos do hipotálamo. Área lateral: situada lateralmente ao fórnix, há um predomínio de fibras de direção longitudinal. É percorrida pelo feixe prosencefálico medial, que estabelece conexão nos dois sentidos entre a área septal e a formação reticular. Muitas dessas fibras terminam no hipotálamo. O hipotálamo pode ainda ser dividido por três planos frontais em: Hipotálamo supraóptico: quiasma óptico e toda a área situada acima dele até o sulco hipotalâmico. Núcleos presentes: supra quiasmático, supraóptico e paraventricular. Hipotálamo Tuberal; túber cinero toda a área situada acima dele até o sulco hipotalâmico. Núcleos: dorsomedial, ventromedial e arqueado. Hipotálamo Mamilar: corpos mamilares com seus núcleos toda a área situada acima deles até o sulco hipotalâmico. Núcleos: mamilares, túberomamilares e posterior. OBS: Área pré-optica: não pertence ao diencéfalo, uma vez que é derivada embriologicamente da vesícula telencefálica. Liga-se ao hipotálamo supraóptico. Nela localiza-se o órgão vascular da lâmina terminal, no qual não existe barreira hematoencefálica, e que, portanto, funciona como um sensor especializado em detectar sinais químicos para termorregulação e metabolismo salino. 2. Conexões do Hipotálamo Recebe vários sinais das vias sensoriais, de várias áreas do SNC e tem eferências que, como resultado final, contribuirão para regulação da homeostasia. a. Conexões com o sistema límbico: O sistema límbico compreende a uma série de estruturas telencefálicas relacionadas principalmente com a regulação do comportamento emocional e da memória. Hipocampo: Corpo Amigdalóide: Núcleos Amigdalóides hipotálamo Núcleos mamilares Formação reticular no mesencéfalo Núcleo anterior do tálamo Fascículo mamilo-tegmentar Fascículo mamilo-talâmicoParte do circuito de papez Estria terminal Gabriella Puiati Pelluso – MED105 Página 2 Área Septal: Hipotálamo b. Conexões com a área pré-frontal: Se relaciona com o comportamento emocional. Área pré-frontal Hipotálamo c. Conexões viscerais: Aferentes: Eferentes: d. Conexões com a hipófise: Existem apenas conexões eferentes e que se dão por meio dos tractos hipotálamo-hipofisário e túbero-infundibular. Hipotálamo-hipofisário: Túbero-infundibular: Feixe prosencefálico medial Núcleo Dorsomedial do Tálamo Hipotálamo Núcleo do tracto solitário Sensibilidade (geral e especial) que entra no SN pelos nervos facial, vago e glossifaríngeo Fibras solitário-talâmicas Hipotálamo Indireta: Neurônios pré-ganglionates do SS e SP Direta: Núcleos da coluna eferente visceral geral do TE Coluna lateral da medula Neurônios pré-ganglionates do SS e SP Formação reticular Neurônios grandes dos núcleos Supraóptico e Paraventricular Neurohipófise Tracto hipotálamo-hipofisário Constituído por fibras ricas em neurossecreção (vasopressina e ocitocina) Neurônios pequenos do núcleo Arqueado e áreas vizinhas Haste infundibular Eminência Mediana Tracto túbero-infundibular Constituído por fibras ricas em neurossecreção Gabriella Puiati Pelluso – MED105 Página 3 e. Conexões sensoriais: o hipotálamo recebe informações sensoriais das áreas erógenas, como os mamilos e os órgãos genitais, importantes para o fenômeno da ereção. Existem também conexões diretas do córtex olfatório e da retina com o hipotálamo. Esta última se da através do tracto retino-hipotalâmico, que termina nos núcleos supraquiasmático e em parte no pré-óptico ventrolateral. Essas conexões estão envolvidas com o ciclo claro-escuro. 3. Funções do hipotálamo O hipotálamo está relacionado com o controle da homeostasia, ou seja, com a manutenção do meio interno dentro de limites compatíveis com o funcionamento adequado dos diversos órgãos. Para isso, o hipotálamo tem um papel regulador sobre o SNA e o sistema endócrino. Controle do SNA: Estimulações: Regulação da temperatura corporal: Regulação do comportamento emocional: Muitas áreas do hipotálamo pertencem ao sistema límbico e têm papel importante na regulação de processos emocionais. Regulação do equilíbrio hidrossalino e da PA: A pressão arterial está diretamente ligada à volemia e à concentração de Na+. O principal mecanismo pelo qual o hipotálamo regula o equilíbro hidrossalino é por meio da liberação do hormônio anti-diurético. Os neurônios que liberam esse hormônio recebem aferências do órgão vascular da lâmina terminal e do subfornical. Neles não existe barreira hematoencefálica, o que permite detectar a osmolaridade do sangue e de níveis elevados de angiotensina II. Além disso, barroreceptores localizados na parede dos grandes vasos e no seio carotídeo percebem alterações da PA e transmitem por meio do nervo vago aos núcleos do trato solitário. Este, conecta-se com os núcleos supraóptico e paraventricular e com Hipotálamo Anterior: Sistema Parassimpático Hipotálamo Posterior: Sistema Simpático Termorreceptores periféricos Neurônios do hipotálamo anterior Informam a T (C°) corporal Hipotálamo Detecta variações da T (C°) do sangue e ativa: Centro da perda do calor Centro da conservação do calor -Vasodilação periférica -Sudorese -Vasoconstrição periférica -Tremores musculares -Liberação do hormônio tireoidiano Lesões: Elevação incontrolável da temperatura (Febre Central), quase sempre fatal. Hipotálamo Posterior Hipotálamo Anterior Gabriella Puiati Pelluso – MED105 Página 4 neurônios receptores na área pré-óptica. Quando o sinal detectado é de hipovolemia, secreta-se o hormônio antidiurético que promove a vasocontrição e reabsorção de água e sódio. Se for detectada hiponatremia, a hipófise é estimulada a liberar ACTH que estimula a secreção de aldosterona, reabsorvendo sódio. OBS: Além desses mecanismos, o hipotálamo ativa o centro da sede localizado no hipotálamo lateral, aumentando a sede do animal. Regulação da Ingestão de alimentos: Estimulações: Regulação do Sistema endócrino: Adeno-hipófise: O hipotálamo regula a secreção de todos os hormônios da adeno-hipófise. Desse modo, exerce ação controladora sobre quase todo o sistema endócrino. Essa regulação envolve uma conexão vascular e nervosa. Neuro-Hipófise: As fibras do tracto hipotálamo-hipofisário terminam em relação com vasos situados em septos conjuntivos, o que permite a liberação dos hormônios na corrente sanguínea. Esta liberação é facilitada pelo fato de que os capilaresda neuro-hipófise são fenestrados, não existindo a barreira hematoencefálica. Hormônio antidiurético: age nos túbulos renais aumentando a absorção de água; Ocitocina: promove a contração da musculatura uterina e das células mioepiteliais das glândulas mamárias, sendo importante no parto e na ejeção do leite.OBS: Diabetes insipidus ( Volume de urina, sem eliminação de glicose). Hipotálamo Lateral: Centro da Fome Núcleo Ventromedial: Centro da Saciedade Nervosa Neurônios secretores Substâncias Ativas Capilares especiais na eminência mediana e na haste infundibular Núcleo arqueado e áreas vizinhas do hipotálamo tuberal Adeno-hipófise Células adeno-hipofisárias atuam regulando por fatores de liberação e inibição, a liberação dos hormônios Tracto túbero-infundibular por fluxo axoplasmático 1ª rede capilar Substâncias passas a 2ª rede capilar através das veias do sistema porta Vascular Gabriella Puiati Pelluso – MED105 Página 5 Geração e regulação de ritmos circadianos: A maioria dos nossos parâmetros fisiológicos, metabólicos e comportamentais sofre oscilações que se repetem no período de 24 horas. Ex: temperatura corporal, nível de hormônios, glicose, eosinófilos e etc. Variações rítmicas endógenas Sono/vigília São gerados nos marca-passos ou relógios biológicos, cujo principal é o núcleo supraquiasmático do hipotálamo. Recebe informações sobre luminosidade através do tracto retino-hipotalámo o que lhe permite sincronizar com o ritmo natural de dia e noite todos os ritmos circadianos de todos relógios biológicos inclusive os situados fora do sistema nervoso (como alguns hepatócitos). Regulação do sono e da vigília: A geração e a sincronização desse ritmo inicia- se no núcleo supraquiasmático e é repassado ao núcleo pré-óptico ventrolateral e a um grupo de neurônios do hipotálamo lateral. Os neurônios do núcleo pré-óptico ventrolateral inibem os neurônios monoaminérgicos do sistema ativador ascendente (SARA) o que resulta em sono. Ao final do período de sono, essa inibição cessa e começa a ação excitatória promovendo a vigília. OBS: Existem fibras que da retina se projetam diretamente para o núcleo pré-óptico ventrolateral bloqueando o efeito inibidor que esses neurônios têm sobre o SARA. Isso explica porque a luz dificulta adormecer. Integração do comportamento sexual: Depende de sinais neurais e químicos provenientes de todo o corpo, integrados no hipotálamo com participação de outras regiões. A excitação está ligada diretamente aos dois núcleos pré- ópticos. A ereção e a ejaculação dependem do SNA que, por sua vez, é regulado pelo hipotálamo. Já o prazer, depende de áreas do sistema dopaminérgico mesolímbico, em especial o núcleo accumbens, que também possui conexões com o hipotálamo.
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