CAPÍTULO 58 - MECANISMOS COMPORTAMENTAIS E MOTIVACIONAIS DO CÉREBRO - O SISTEMA LÍMBICO E O HIPOTÁLAMO

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Leonardo F. R. Isquerdo – Medicina UFMS 2022 
CAPÍTULO 58 - Mecanismos Comportamentais e Motivacionais do 
Cérebro – O Sistema Límbico e o Hipotálamo 
Sistema de Ativação e Motivação do Cérebro 
 Os sinais neurais no tronco cerebral ativam os hemisférios cerebrais por duas 
formas: (1) por estimular diretamente o nível basal da atividade neuronal, em 
grandes áreas do cérebro e (2) por ativar sistemas neuro-hormonais que 
liberam substâncias neurotransmissoras 
Controle da Atividade Cerebral por Sinais Excitatórios Contínuos do Tronco 
Cerebral 
 A área excitatória está situada na substância reticular da ponte e do 
mesencéfalo. Além de enviar sinais facilitadores para a medula espinhal 
(manter o tônus), envia sinais ascendentes para o tálamo, onde eles excitam 
grupamento distinto de neurônios que transmitem sinais nervosos para todas 
as regiões do córtex cerebral, bem como para áreas subcorticais 
 Os sinais que passam pelo tálamo são de dois tipos: (1) potenciais de ações 
rápidos originados em corpos neuronais grandes, que excitam o prosencéfalo 
por pouco tempo e liberam acetilcolina; (2) sinais excitatórios que se originam 
em pequenos neurônios, se dirigindo ao tálamo por fibras de condução lenta. 
Esse sinais se prolonga mais do que o anterior, sendo importante para um 
nível basal de excitabilidade do cérebro 
 Sinais de dor aumentam a atividade nessa área excitatória. De forma geral, os 
sinais sensoriais atuam no controle dessa excitação. Quando o tronco é 
seccionado acima do V par, a atividade cerebral se reduz muito e o paciente 
pode entrar em coma. Quando essa secção é abaixo do nível do V par, o coma 
é evitado, pois muitos sinais sensoriais são ainda levados 
 Sinais de feedback também retornam o cérebro para a área excitatória no 
tronco cerebral, quando o cérebro é ativado. Isso ajuda a manter o nível de 
excitabilidade do córtex cerebral ou até aumenta-lo 
 A estimulação elétrica de ponto específico no tálamo em geral ativa sua própria 
região específica no córtex. Além disso, muitos sinais reverberam entre o 
córtex cerebral e o tálamo, um excitando o outro 
Área Reticular Inibitória Situada no Tronco Cerebral Inferior 
 A área reticular inibitória está situada medial e ventralmente no bulbo. Ela pode 
inibir a área facilitadora da parte superior do tronco e consequentemente 
diminuir a atividade cerebral 
 Ela faz isso excitando neurônios serotoninérgicos, que liberam serotonina 
Controle Neuro-hormonal da Atividade Cerebral 
 Além de sinais neuronais diretos do tronco cerebral, a secreção de agentes 
hormonais neurotransmissores excitatórios ou inibitórios também controlam 
atividade cerebral. Esses neuro-hormônios fazem o controle por longos 
períodos 
Leonardo F. R. Isquerdo – Medicina UFMS 2022 
 A norepinefrina funciona como hormônio excitatório, enquanto a serotonina é 
inibitória e dopamina excitatória em algumas áreas, mas inibitória em outras. O 
sistema da norepinefrina se difundem para quase todas as áreas cerebrais, o 
dopaminérgico mais para os gânglios da base e o serotoninérgico mais para 
estruturas da linha média 
 
 
(1) O locus ceruleus e o sistema da norepinefrina – A fibras do locus 
ceruleus liberam norepinefrina, em geral excitando o cérebro para aumentar 
sua tividade. Entretanto, tem efeitos inibitórios em algumas áreas por causa 
dos receptores inibitórios 
(2) A substância negra e o sistema dopaminérgico – Seus neurônios se 
projetam em sua maioria para o núcleo caudado e para o putâmen do 
prosencéfalo, onde liberam serotonina. Atua inibindo os gânglios da base 
(3) Os núcleos da rafe e o sistema serotoninérgico – Os neurônios dos 
núcleos da rafe liberam serotonina, enviando fibras para o diencéfalo, córtex 
cerebral e medula espinhal. Na medula, a serotonina suprime a dor. A liberada 
no diencéfalo e prosencéfalo quase sempre tem papel inibitório essencial para 
a indução do sono normal 
(4) Os neurônios gigantocelulares da área reticular excitatória e o sistema 
colinérgico – As fibras originadas nesses neurônios liberam acetilcolina, na 
maioria das vezes funcionando como sistema excitatório 
 Há também outras substâncias neuro-hormonais que funcionam tanto em 
sinapses específicas quanto por sua liberação nos líquidos do cérebro 
Sistema Límbico 
 O sistema límbico significa todo o circuito neuronal que controla o 
comportamento emocional e as forças motivacionais 
 O hipotálamo é uma área importante do sistema límbico, controlando a 
temperatura corporal, osmolalidade dos líquidos corporais, e os desejos de 
comer e beber e o controle do peso corporal. Essas funções são denominadas 
de funções vegetativas e se relacionam muito ao comportamento 
 
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Anatomia Funcional do Sistema Límbico; Posição-chave do Hipotálamo 
 É um dos elementos centrais do sistema límbico 
 Ao seu redor existem outras estruturas subcorticais desse sistema: área septal, 
área paraolfatória, núcleo anterior do tálamo, parte dos gânglios da base, 
hipocampo e amígdala. Ao redor dessas estruturas há o córtex límbico 
 Muitas informações comportamentais, promovidas pelo hipotálamo, são 
também mediadas por núcleos reticulares do tronco encefálico; assim como o 
controle do SNA 
 Fascículo prosencefálico medial: via de comunicação entre o sistema 
límbico e o tronco cerebral 
 
 
Hipotálamo, a Principal Região para Controle do Sistema Límbico 
Controle das Funções Vegetativas e Endócrinas pelo Hipotálamo 
 Contém vias bidirecionais de comunicação com todos os níveis do sistema 
límbico 
 Emite sinais em três direções: (1) para trás e para baixo, até o tronco cerebral 
e desse para os nervos do SNA, (2) ascendente, áreas superiores do 
diencéfalo e prosencéfalo e (3) para o infundíbulo hipotalâmico, controlando as 
secreções da hipófise 
 Controla funções vegetativas e endócrinas, assim como aspectos do 
comportamento emocional 
 Regulação Cardiovascular: a estimulação das regiões posterior e lateral 
aumenta a P.A e a frequência cardíaca, enquanto a estimulação da área pré-
óptica diminui a frequência cardíaca e a P.A 
 Regulação da Temperatura Corporal: a porção anterior do hipotálamo, 
especialmente a área pré-óptica controlam os mecanismo para aumentar ou 
diminuir a temperatura corporal. O aumento da temperatura do sangue que flui 
por essa área estimula a atividade dos neurônios, enquanto o decréscimo da 
temperatura diminui sua atividade 
 Regulação da Água Corporal: por duas maneiras, (1) por criar a sensação de 
sede e (2) controle da excreção de água. O centro da sede está no hipotálamo 
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lateral. Esse centro consegue detectar a concentração de eletrólitos do líquido, 
induzindo a sede quando está muito concentrado. A reabsorção de água nos 
rins é feito pela ação do ADH, hormônio secretado no núcleo supraóptico que é 
dirigido à neuro-hipófise. 
 Regulação da Contratilidade Uterina e da Ejeção do Leite pelas Mamas: 
estimulação dos núcleos paraventriculares aumenta a secreção de ocitocina >> 
contração uterina e ejeção do leite 
 Regulação Gastrointestinal e da Alimentação: a área associada à fome é a 
área hipotalâmica lateral e seu dano pode causar morte por inanição. Já o 
centro da saciedade está localizado no núcleo ventromedial e sua destruição 
pode levar à obesidade. Os corpos mamilares controlam reflexos de 
alimentação, como lamber os lábios e a deglutição 
 Controle Hipotalâmico da Secreção de Hormônios Endócrinos pela 
Hipófise Anterior: hormônios específicos de liberação e inibitórios são 
secretados no sangue por diversos núcleos hipotalâmicos. Esses sãotransportados pelo sangue até a hipófise anterior, onde agem nas células 
glandulares para controlar a liberação dos hormônios específicos da hipófise 
anterior 
 
 
 
Funções Comportamentais do Hipotálamo e Estruturas Límbicas Associadas 
 A estimulação da região lateral aumenta a fome, sede e o nível geral de 
atividade do animal 
 A estimulação do núcleo ventromedial causa saciedade, diminuição da 
alimentação e tranquilidade 
 A estimulação de zona estreita dos núcleos periventriculares leva a reações 
de medo e punição 
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 O desejo sexual pode ser estimulado especialmente nas porções mais 
anteriores e mais posteriores do hipotálamo 
 A lesão dessas áreas causa um efeito oposto de sua estimulação 
Funções de “Recompensa” e “Punição” do Sistema Límbico 
 Recompensa: sensações agradáveis ou de satisfação 
 Punição: sensações desagradáveis ou de aversão 
 A estimulação elétrica de certas áreas límbicas agrada ou satisfaz o animal, 
enquanto a estimulação elétrica de outras regiões causa terror, dor, medo, 
defesa, reações de escape e todos os outros elementos de punição 
 Os principais centros de recompensa foram localizados ao longo do 
fascículo prosencefálico medial, especialmente nos núcleos lateral e 
ventromedial do hipotálamo. Centros secundários se localizam na área septal, 
na amígdala, em certas áreas do tálamo e nos gânglios da base, e se 
estendem para baixo, pelo tegmento basal do mesencéfalo. 
 As áreas mais potentes para as tendências de punição e fuga foram 
encontradas na substância cinzenta que circunda o aqueduto de Sylvius, 
se estendendo para as zonas periventriculares do hipotálamo e tálamo. 
Áreas de punição menos potentes foram encontradas na amígdala e no 
hipocampo. Importante destacar que os centros de punição podem prevalecer 
sobre os de recompensa 
 A estimulação forte dos centros de punição na zona periventricular e região 
lateral induz no animal o comportamento de raiva ou ira. O contrário ocorre 
com a estimulação dos centros de recompensa, causando placidez e 
docilidade. No animal normal, a raiva é freada por sinais inibitórios dos núcleos 
ventromediais do hipotálamo. Além disso, porções do hipocampo e do córtex 
límbico anterior ajudam a suprimir a suprimir o fenômeno da raiva 
 Os centros de recompensa e punição constituem um dos controladores mais 
importantes das nossas atividades físicas, nossos desejos, nossas aversões e 
nossas motivações 
 Os tranquilizantes atuam inibindo tanto os centros de recompensa, quanto os 
de punição, diminuindo a reatividade afetiva do animal 
 A experiência sensorial que não causa recompensa ou punição é pouco 
lembrada 
Funções Específicas de Outras Partes do Sistema Límbico 
Funções do Hipocampo 
 O hipocampo tem numerosas conexões, mas principalmente indiretas com a 
maioria das porções do córtex cerebral, bem como com estruturas basais do 
sistema límbico – a amígdala, o hipotálamo, a área septal e os corpos 
mamilares 
 Quase todas as experiências sensoriais levam à ativação de pelo menos parte 
do hipocampo, e este, distribui a maioria dos sinais eferentes para o tálamo 
anterior, hipotálamo e outras partes do sistema límbico, especialmente por 
meio do fórnix 
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 Outra característica do hipocampo é que ele pode ficar hiperexcitado. Uma das 
razões é que seu córtex possui apenas 3 camadas de células 
 Pessoas com o hipocampo bilateralmente removido ficam incapacitados de 
aprender memórias novas, mas lembram de experiências passadas >>> 
amnésia anterógrada 
 Se o hipocampo sinaliza que a informação que chega é importante, essa 
informação provavelmente será armazenada na memória 
 O hipocampo fornece impulso que causa a transformação da memória a curto 
prazo em memória a longo prazo – isto é, ele faz com que a mente repita tal 
informação, até que o armazenamento permanente esteja completo 
Funções da Amígdala 
 A amígdala está envolvida em grau extenso com o estímulo olfativo e suas 
inter-relações com o cérebro límbico. Seu núcleo corticomedial recebe parte do 
trato olfativo 
 Outra porção, o núcleo basolateral desempenha papéis importantes em 
diversas atividades comportamentais 
 Recebe sinais de todo o córtex límbico, bem como do córtex temporal, parietal 
e occipital – especialmente das áreas de associação visual e auditiva. Por sua 
vez, transmite sinais (1) de volta para essas mesmas áreas corticais, (2) para o 
hipocampo, (3) para a área septal, (4) para o tálamo e (5) hipotálamo 
 Os efeitos iniciados na amígdala e terminados no hipotálamo são: 
o Controle da P.A 
o Controle da F.C 
o Controle da motilidade e secreção gastrointestinais 
o Defecação ou micção 
o Dilatação pupilar ou contração 
o Piloereção 
o Secreção de hormônios da hipófise anterior 
 Além dos efeitos mediados pelo hipotálamo, sua estimulação também pode 
causa diversos tipo de movimentos involuntários: 
o Movimentos tônicos, como levantar a cabeça ou inclinar o corpo 
o Movimentos circulares 
o Movimentos clônicos ou rítmicos 
o Movimentos associados ao olfato ou à alimentação 
 Ainda, a estimulação da amígdala pode promover reações de recompensa ou 
de punição e atividades sexuais 
 As amígdalas parecem ser áreas de conhecimento comportamental que 
operam em níveis semiconscientes, além de projetar para o sistema límbico o 
estado atual da pessoa. Dessa forma, acredita-se que a amígdala faz com que 
a resposta comportamental da pessoa seja adequada para cada ocasião 
Funções do Córtex Límbico 
 O córtex límbico efetivamente funciona como área associativa cerebral de 
controle do comportamento 
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 Quando o córtex temporal anterior é removido dos dois lados (amígdala junto), 
o animal investiga todo e qualquer objeto, tem desejos sexuais intensos e 
perde qualquer medo 
 A remoção bilateral da porção posterior do córtex orbitofrontal faz com que o 
animal desenvolve insônia, associada à tranquilidade motora intensa 
 A destruição bilateral dos giros cingulados anteriores e dos giros subcalosos 
libera os centros da raiva, na região septal e no hipotálamo, da influência 
inibitória pré-frontal 
 As regiões corticais do sistema límbico ocupam posições associativas 
intermediárias entre as funções das áreas específicas do córtex cerebral e as 
funções das estruturas límbicas subcorticais para controlar os padrões 
comportamentais