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Hipotálamo Localização: Parede do terceiro ventrículo Abaixo do Tálamo Constituição: Substância cinzenta Não é homogêneo Muito núcleos de cito e quimioarquitetura variados Formação: Quiasma óptico, Túber cinéreo e Corpos mamilares Conexões aferentes Recebe fibras de estruturas límbicas Amígdala, Hipocampo e Área septal Controle dos processos emocionais e motivacionais, da função endócrina e do sistema nervoso autônomo Recebe fibras do córtex cerebral, particularmente a região pré-frontal Recebe fibras da formação reticular Vias aminérgicas Tanto as fibras noradrenérgicas quanto as serotonérgicas ou dopaminérgicas terminam em núcleos hipotalâmicos Recebe fibras da retina Conexões eferentes Envia fibras para estruturas límbicas Amígdala, Hipocampo e Área septal Envia fibras para os neurônios pré-ganglionares do simpático e do parassimpático Sistema de controle do SNA Envia fibras para os neurônios pré-ganglionares autonômicos situados do tronco encefálico ou na medula espinhal Envia fibras para hipófise (ou glândula pituitária) Envia fibras ao córtex cerebral, particularmente a região pré-frontal Funções: Homeostase Ocorre em função da sua ligação com o sistema endócrino, com o sistema límbico e com o sistema nervoso autônomo Neurossecreção (neuro-hipófise) Neurônios dos núcleos hipotalâmicos secretam substâncias na corrente sanguínea, da mesma forma que as células endócrinas OBS: Esse fato torna esses neurônios diferentes dos neurônios convencionais, que secretam apenas neurotransmissores nas sinapses, cuja ação é local. Hormônios liberados: Vasopressina Antidiurético Atua na reabsorção de água Ocitocina Atua na contração da musculatura do útero e lactação OBS: Durante a amamentação, a estimulação do mamilo da mãe pela sucção do recém-nascido induz ao aparecimento de impulsos nervosos que serão levados ao hipotálamo, levando a liberação de ocitocina Exemplo de um reflexo cuja via aferente é nervosa, enquanto a via eferente é endócrina. Controle do sistema endócrino (adeno-hipófise) Neurônios hipotalâmicos produzem substâncias que regulam a produção de hormônios da adeno-hipófise – glândula responsável por coordenar a maior parte das outras glândulas endócrinas O hipotálamo é capaz de controlar o funcionamento de todo o sistema endócrino Para cada hormônio da hipófise o hipotálamo produz um hormônio de liberação ou um hormônio de inibição, que fará com que as células da adeno-hipófise produzam ou deixem de produzir o hormônio em questão. Hormônios liberados: Tireotrófico Tireóide Adrenocorticotrófico Suprarrenais Gonadotróficos Gônadas Controle do sistema nervoso autônomo O controle que o hipotálamo exerce sobre os neurônios pré-ganglionares autonômicos se faz por via indireta, através da formação reticular. Contudo, existem fibras originadas no hipotálamo direcionadas para a medula espinhal e para o tronco encefálico, como o núcleo motor vago, que tem neurônios motores viscerais. Controle da temperatura corporal Termorreceptores sensíveis a temperatura do sangue localizados no hipotálamo anterior (área pré-óptica) são responsáveis por informar as variações na temperatura corporal. A manutenção da temperatura corporal será feita por diferentes regiões hipotalâmicas: Hipotálamo anterior Sua estimulação leva a vasodilatação periférica e a sudorese, levando a perda de calor Hipotálamo posterior Sua estimulação leva a vasoconstrição periférica, calafrios e liberação do hormônio tireoidiano, levando a conservação do calor Para a regulação da temperatura corporal, o hipotálamo lança mão de ações que envolvem respostas viscerais, endócrinas e da musculatura esquelética. Controle da ingestão de alimentos A glicose e a insulina dissolvidas no sangue podem atuar diretamente no hipotálamo, levando o indivíduo a começar (hipotálamo lateral) ou parar de comer (hipotálamo medial) Controle da ingestão de água O hipotálamo é sensível a diminuição do volume sanguíneo e ao aumento da concentração salina no sangue, levando a adoção de ações que visam a ingestão de água. Controle dos ritmos circadianos Os ritmos circadianos dependem de um relógio biológico localizado no núcleo supraquiasmático do hipotálamo. Este núcleo recebe o trato retino-hipotalâmico, portador de informações sobre o ritmo claro/escuro do ambiente, as quais servem para acoplar nossos ritmos internos com aquele ritmo ambiental, que tem duração dês 24 horas do dia. Os ritmos circadianos são responsáveis por elevar a temperatura corporal e a concentração dos hormônios da glândula suprarrenal no final da noite, antecipando as necessidades do inicio do dia. Controle de processos emocionais e motivacionais Estimulações feitas no hipotálamo desencadeia respostas de raiva e medo em animais Tálamo Localização: Interior do hemisfério cerebral Constituição: Substância cinzenta Subdividido em vários núcleos reunidos em três grupos: anterior, medial e lateral Funções: Atua no processamento das informações sensoriais, modificando as informações antes que cheguem ao córtex. Além de repassar as informações ao córtex, o tálamo interage com ele e participa ativamente de suas funções Todas as vias sensoriais, com exceção da via olfatória, passam pelo tálamo antes de atingir a córtex No tálamo, existem núcleos que recebem as informações das vias sensoriais e as repassam para uma área cortical especializada em seu processamento. Atua no controle motor Atua nos processos emocionais e motivacionais Controle do comportamento Nessa função, estão envolvidos os núcleos dorsomedial e anterior, interpostos em circuitos de que participam estruturas límbicas e o córtex pré-frontal Atua na ativação e integração das atividades do córtex Nessa função, estão envolvidos os núcleos intralaminares Promoção da coerência do funcionamento do córtex através de projeções que saem do tálamo em direção ao córtex Subtálamo Tem como estrutura mais importante o núcleo subtalâmico, atuando nos circuitos existentes entre o córtex e os núcleos da base. Funções: Regulação da motricidade Coordenação do comportamento e da cognição Epitálamo Tem como estrutura mais importante o corpo pineal, órgão de natureza endócrina, responsável pela secreção do hormônio melatonina. Na pineal encontramos células secretoras chamadas pinealócitos, responsáveis pela produção da melatonina segundo um ritmo circadiano, liberado apenas durante a noite. A melatonina é responsável por sinalizar as células do organismo que aquele momento faz parte do período noturno, sincronizando os ritmos fisiológicos com o ritmo ambiental. Liberada na circulação, a melatonina atua como um transdutor químico das informações originadas no núcleo supraquiasmático, uma vez que a pineal dos mamíferos não possui fotorreceptores. Núcleos da Base Localização: Interior do centro branco medular dos hemisférios cerebrais Constituição: Substância cinzenta Formação: Núcleos caudados, Putâmen e Globo pálido Funções: O corpo estriado tem função importante no controle da motricidade, da cognição e dos processos emocionais e motivacionais. Suas estruturas atuam por meio de circuitos fechados dos quais participam também o córtex cerebral e o tálamo Esses circuitos têm origem em áreas corticais delimitadas, passam pelo corpo estriado e retornam ao córtex, por meio de sinapses no tálamo Os circuitos tem a função de inibir e/ou facilitar a atividade do córtex que lhe deu origem. Motricidade Esse circuito liga o corpo estriado às áreas motoras do córtex cerebral (giro pré-central e região pré-motora) Por meio dele, o corpo estriado pode atuar como um filtro, selecionando os programas motores que devem ser executados, conforme as interações com o córtex. Disfunções: Aparecimento de movimentos involuntários (hipercinesias) Dificuldade de execução de movimentos (hipocinesias) Rigidez motora Funções executivas Esse circuito liga o corpo estriado ao córtex pré-frontaldorsolateral Disfunções: Aparecimento de ações repetitivas (perseverações) Inflexibilidade comportamental Problemas com a memória operacional Controle e mudança da prescrição comportamental Esse circuito liga o corpo estriado ao córtex pré-frontal orbital Disfunções: Mudanças na personalidade Labilidade emocional Desinibição comportamental Processos emocionais e motivacionais Esse circuito liga o corpo estriado à porção anterior do giro do cíngulo Disfunção: Diminuição da motivação Apatia Acinesia voluntária OBS: Não apenas áreas do isocortex participam desses circuitos, mas também áreas límbicas (hipocampo, regiões olfatórias e amígdala cerebral) Distúrbios decorrentes do mau funcionamento dos núcleos da base Defeitos no processo de seleção de atividades na interação com o córtex Distúrbios motores: Doença de Parkinson Hipertonia (aumento da tonicidade dos músculos) Rigidez muscular Dificuldade na iniciação de movimentos e lentidão ao executá-los Tremores nos braços e nas mãos A doença de Parkison se deve à degeneração de neurônios dopaminérgicos na substancia negra. Coreia Movimentos involuntários (lembrando uma dança) Hipotonia (diminuição da tonicidade muscular) Os sintomas da coréia também sejam decorrentes de uma alteração nos neutrotransmissores GABA e acetilcolina. Distúrbios nas funções cognitivas e comportamentais: TOC TDAH Síndrome de Tourette Indicam que os circuitos que passam pelo corpo estriado estão relacionados com a habilidade de suprimir pensamentos, demandas atencionais ou ações conflitantes que possam interferir em uma tarefa em curso Parecem ter a função de direcionar o comportamento voluntário, focalizando a atenção e inibindo pensamentos ou comportamentos que possam competir com a atividade almejada. A dopamina parece ter um papel na regulação dos circuitos integrados pelo corpo estriado, podendo ter ação excitatória ou inibitória Sua função consiste em facilitar as ações iniciadas no córtex Núcleo basal de Meynert Recebe aferências de estruturas límbicas e tem ampla projeção para praticamente todo o córtex cerebral, o qual ele provê inervação colinérgica. Essa projeção faz parte do sistema colinérgico ativador do córtex. Doença de Alzheimer Ocorre em função da degeneração precoce dos neurônios do núcleo basal de Meynert. O desaparecimento desses neurônios sugere seu envolvimento nos processos da memória, da aprendizagem e da manutenção dos níveis de alerta. Fármacos facilitadores da transmissão colinérgica têm sido utilizados na tentativa de manter por mais tempo as funções cognitivas nesses pacientes. Cérebro Diencéfalo Vesícula embrionária que origina quatro regiões cerebrais Tálamo, Hipotálamo, Epitálamo e Subtálamo Localização: Parede do terceiro ventrículo Cavidade mediana em forma de fenda que se comunica com o quarto ventrículo pelo aqueduto cerebral e com os ventrículos laterais pelos forames intraventriculares Na parede do terceiro ventrículo, existe um sulco que vai do forame interventricular ao aqueduto cerebral – o sulco hipotalâmico OBS: Acima do sulco hipotalâmico Tálamo Abaixo do sulco hipotalâmico Hipotálamo Telencéfalo Vesícula embrionária que origina a maior parte dos hemisférios cerebrais Os hemisférios são separados pela fissura longitutinal do cérebro Apresenta uma superfície irregular, marcada pela presença de sulcos que delimitam giros Cada hemisfério cerebral tem três faces dorsolateral, medial e inferior Os sulcos irão delimitar os lobos frontal, parietal, temporal e occipital O sulco lateral – sulco horizontal na superfície do cérebro – e o sulco central – sulco vertical no centro do hemisfério – serão o ponto de partida para delimitar os lobos: Lobo frontal Localizando acima do sulco lateral e anteriormente ao sulco central Lobo parietal Localizado acima do sulco lateral e posteriormente ao sulco central Lobo temporal Localizado abaixo do sulco lateral Lobo occipital Delimitado pelo sulco parieto-occipital e pela incisura pré-occipital Ínsula Quinto lobo cerebral localizada internamente Face dorsolateral Lobo frontal Paralelo ao sulco central existe o sulco pré-central. O sulco central e o sulco pré-central delimitam o giro pré-central – principal área motora do cérebro. Apresenta três giros de posição horizontal delimitados pelos sulcos frontais superior e inferior giros frontais superior, médio e inferior Giro frontal inferior Subdividido em três partes por ramos do sulco lateral: Ramo anterior – penetra no lobo frontal Ramo ascendente – penetra no lobo frontal Ramo inferior – dirige-se ao lobo parietal Parte orbital – localizada abaixo do ramo anterior Parte triangular – localizada entre os ramos anterior e ascendente Parte opercular – localizada na porção posterior ao ramo ascendente A partes opercular e triangular do hemisfério esquerdo são as áreas que regulam a expressão da linguagem – a palavra falada ou escrita – também conhecida como área de Broca. Lobo parietal Paralelo e posterior ao sulco central existe o sulco pós-central. Entre os sulcos pós-central e o sulco central localiza-se o giro pós-central – área somestésica do córtex, responsável pela sensibilidade de todo o corpo. Perpendicularmente ao sulco pós-central temos o sulco intraparietal responsável por dividir o lobo parietal em um lóbulo parietal superior e um lóbulo parietal inferior Face medial Deixa evidente o corpo caloso constituído de fibras nervosas que passam de um hemisfério cerebral a outro comissura Acima do corpo caloso temos o giro do cíngulo área envolvida em processos comportamentais e que faz parte do chamado lobo límbico Face inferior Localizado na borda medial do lobo temporal temos o giro para-hipocampal OBS: Analisando uma fatia do cérebro, é possível observar que internamente o cérebro é constituindo de substancia branca – os chamados núcleos da base (núcleos caudados, lentiforme e amigdaloide) – e externamente é possível observar uma fina camada de substancia cinzenta – o chamado córtex cerebral. Córtex cerebral O córtex é uma camada de substância cinzenta que envolve os hemisférios cerebrais A existência de numerosos sulcos e giros aumentou significativamente a quantidade de córtex A maior parte do córtex do lobo frontal, parietal e occipital está ligada à porção simétrica do hemisfério oposto pelas fibras do corpo caloso O córtex recebe um grande número de fibras aferentes sensoriais, que chegam a partir de núcleos do tálamo responsável por mandar projeções excitatórias para as porções especificas do córtex relacionadas com cada modalidade sensorial O córtex também recebe influências modulatórias, como o caso das projeções catecolaminérgicas e serotonérgicas – vindas da formação reticular – e fibras colinérgicas – vindas do núcleo basal de Meynert Grande parte das fibras direcionadas ao córtex ou que saem dele passam pela cápsula interna – agrupamento de fibras relacionadas com a sensibilidade e a motricidade Uma lesão nessa região pode provocar prejuízos sensoriais e motores na metade contralateral do corpor Derrame O córtex pode ser classificado de diferentes formas: Classificação anatômica Divide o córtex em lobos Frontal, parietal, occipital, temporal e ínsula Classificação citoarquitetual Tem como base a estrutura microscópica do córtex Classificação de Brodmann São mais precisas e possibilitam delimitar áreas com conexões e funções distintias Classificação filogenética Arquicortex, paleocortex e neocortex Classificação funcional Divide o córtex em áreas de projeção e áreas de associação Áreas de projeção – Recebem as aferências sensoriais ou dão origem às fibras formadoras dos tratos descendentes motores São aquelas que originam ou recebem as fibras de projeção Áreas de associação – Não estão diretamente relacionadas nem com a motricidadenem com a sensibilidade Áreas de projeção (áreas primárias) Relacionadas diretamente com a sensibilidade e a motricidade Áreas de associação Podem ser divididas em dois tipos: Áreas de associação unimodais (áreas secundárias) Estão conectadas às áreas de projeção e podem estar ligadas a uma determinada modalidade sensorial ou com a motricidade As áreas secundárias sensoriais recebem aferências das áreas primárias e repassam estas informações a outras regiões do córtex Lesões nessa área causam agnosia Lesões nessas áreas indicam a existência de uma assimetria funcional, isto é, lesões no hemisfério esquerdo tem sintomatologia diferentes de lesões no hemisfério direito Parecem estar envolvidas em uma segunda etapa do processo de decodificação sensorial, isto é, recebem as informações já processadas nas áreas primarias e interagem com áreas terciarias e com as áreas corticais límbicas, responsáveis pelo processamento da memória Áreas de associação supramodais (áreas terciárias) Estão ligadas às áreas secundárias e o sistema límbico, funcionando como áreas integradoras Não se ocupam do processamento sensorial ou motor, estando envolvidas em atividades superiores Dividida em duas áreas: região temporopariental (região de confluência dos lobos temporal e parietal) e região pré-frontal (porção mais anterior do lobo frontal) Parecem estar envolvidas em processos nervosos superiores: Controle do comportamento Linguagem Atenção Memória As áreas terciárias juntamente com as regiões límbicas são responsáveis pelo controle do meio interno e as interações com o meio externo. Elas são encarregadas de integrar de forma mais complexa as informações que chegam das áreas sensoriais primarias e secundarias, produzindo estratégias comportamentais adequadas e assim enviando instruções às áreas motoras secundária e primária Região temporoparietal – Acredita-se que seja responsável pela integração de diferentes modalidades sensoriais, o que seria importante para o processo da simbolização e da linguagem. Lesões nessa área do hemisfério esquerdo pode levar a problemas na linguagem, enquanto uma lesão equivalente no hemisfério direito pode causar desorientação espacial, com problemas na atenção e na manipulação do espaço extrapessoal e até mesmo distúrbio na percepção do próprio esquema corporal Córtex pré-frontal Funções: Funções executivas Capacidade de planejar, executar e monitorar as estratégias de comportamento mais adequadas às diferentes situações cotidianas, bem como planejar ações futuras. Tais funções incluem a manutenção da atenção voluntária, a tomada de decisão Memória operacional Capacidade de não apenas manter na consciência mas também modificar as informações que são necessárias para realizar uma tarefa especifica
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