Controle Químico do Encéfalo

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Juan Carlos Pacheco - 83 
CONTROLE QUÍMICO DO ENCÉFALO 
 
Introdução 
 
 A maior parte das conexões do corpo é precisa e específica. Por exemplo, um 
neurotransmissor liberado no córtex sensitivo não pode ativar neurônios do córtex motor. Além 
disso, a transmissão precisa ser breve o suficiente para permitir respostas rápidas. Assim, existem 
mecanismos que asseguram que esse tipo de transmissão sináptica seja bem delimitada, tanto no 
tempo quanto no espaço. 
 Contudo, o corpo também precisa de sistemas difusos, que operam de forma expandida 
no espaço tempo. Devido a suas ações lentas e duradouras esses sistemas controlam 
comportamentos inteiro, desde o ato de adormecer até o de se apaixonar. 
[É sobre esse sistema que vamos discutir nessa aula] 
 
Componentes do SN que operam de forma expandida no espaço e tempo: 
 
• Hipotálamo secretor: liberação de substâncias químicas diretamente na corrente 
sanguínea. 
 
• Sistema neurovegetativo/autônomo: controla simultaneamente as respostas de muitos 
órgãos internos, vasos sanguíneos e glândulas. 
 
 
• Sistema modulatórios de projeção difusa do encéfalo: restrito ao SNC, consiste em 
diversos grupos celulares interrelacionados. 
 
Padrões de comunicação: 
 
a) Ponto a ponto: ativação sináptica específica, tem 
breve duração. 
 
b) Hormônios: hipotálamo secretor 
 
c) Redes de neurônios interconectados: controlados 
pelo SNA. 
 
d) Sistemas modulatórios de projeção: aumento do 
alcance por projeções divergentes. 
 
HIPOTÁLAMO SECRETOR 
 
• Situa-se no caminho de todas as vias ponto a ponto que 
têm o neocórtex por destino. Sendo assim, ele é essencial nas funções sensoriais e motoras. 
• Integra respostas somáticas e viscerais de acordo com necessidades do encéfalo. 
• Sua função é a manutenção da homeostase - sustentação do ambiente interno dentro dos 
limites fisiológicos (temperatura, volume, pressão, salinidade, acidez, pressão de oxigênio, 
glicose sanguínea). 
 
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Estrutura e conexões 
 
• O hipotálamo é dividido em três zonas funcionais: 
o Zona Lateral 
o Zona Medial 
o Zona Periventricular 
 
As zonas medial e lateral possuem conexões com tronco encefálico e com o telencéfalo e regulam 
certos tipos de comportamento. [Nessa aula discutiremos apenas a zona periventricular] 
 
Zona Periventricular 
 
• Tem esse nome pois suas células estão próximas à parede do 3 ventrículo. 
• Possui 3 grupos de células: 
 
➢ Um grupo constitui o núcleo 
supraquiasmático - Recebem inervação 
direto da retina e regulam ritmos circadiano 
no ciclo diário claro-escuro. 
 
➢ Outras células controlam SNA e regulam 
eferências simpáticas e parassimpática para 
os órgão viscerais. 
 
 
➢ Um terceiro grupo de células, chamadas de neurônios neurossecretores, emitem 
axônios para a haste hipofisária. [discutiremos esse grupo 
abaixo] 
 
Vias para a Neuro-Hipófise 
 
• As maiores células do hipotálamo, as células 
neurossecretoras magnocelulares, enviam seus axônios 
para a parte posterior da hipófise. 
 
• Essas células produzem dois neurormônios: a ocitocina e a 
vasopressina (ADH). 
 
Vias para a Adeno-Hipófise 
 
 
• Pequenas células do hipotálamo, chamadas de células 
neurossecretoras parvocelulares, produzem hormônios 
hipofiseotrópicos que estimulam a hipófise anterior. 
 
• Se comunicam com seus alvos por meio da corrente 
sanguínea. 
 
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SISTEMA NERVOSO VISCERAL/AUTÔNOMO [sem detalhes/ foi visto nas últimas aulas] 
 
 
• Seus alvos são músculos lisos, 
músculo cardíaco e glândulas. 
 
• Dividido em sistema autônomo 
simpático e parassimpático. 
 
• O hipotálamo é o principal regulador 
dos neurônios pré-ganglionares do 
SNV.
 
 
SISTEMAS MODULATÓRIOS DE PROJEÇÃO DIFUSA DO ENCÉFALO 
 
• Suas células desempenham funções regulatórias, modulando vastos conjuntos de 
neurônios pós-sinápticos. 
• São essências para alguns aspectos do controle motor, da memória, do humor, da 
motivação e do estado metabólico. 
• São os responsáveis por comandos internos como “fique sonolento”. 
 
Anatomia e funções 
 
Os diversos sistemas modulatórios de projeção difusa diferem em estrutura e função, mas têm 
certos princípios em comum: 
• O núcleo de cada sistema possui um pequeno conjunto de neurônios. 
• Os neurônios situam-se na porção central do encéfalo (tronco encefálico). 
• Cada neurônio pode influenciar muitos outros – seus axônios podem fazer sinapses com 
mais de 100 mil neurônios pós-sinápticos distribuídos pelo encéfalo. 
• As sinapses liberam neurotransmissores no meio extracelular, de modo que possam se 
difundir para ainda mais neurônios, em vez de ficar confinados próximos à fenda sináptica. 
[Abaixo serão discutidos alguns dos diversos sistemas modulatórios de projeção difusa] 
 
Locus Ceruleus (sistema noradrenérgico) 
 
• Existem 2 deles, um de cada lado do encéfalo. Estão 
localizados na ponte. 
• Cada locus ceruleus apresenta cerca de 12.000 neurônios 
e utilizam a noradrenalina como neurotransmissor. 
• Os axônios deixam o locus ceruleus em diversos tratos, e 
logo depois se espalham, inervando praticamente todas as 
partes do encéfalo. 
• Parece estar envolvido na regulação da atenção, do alerta 
e dos ciclos sono-vigília, assim como do aprendizado e da 
memória, da ansiedade e da dor, do humor e do 
metabolismo cerebral.
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Núcleos da Rafe (sistema serotoninérgico) 
 
• Existem 9 núcleos da rafe, todos alinhados à linha 
medial do tronco encefálico. 
 
• Esses núcleos possuem neurônios contendo 
serotonina. 
 
• Cada núcleo se projeta para diferentes do SNC. Os 
mais caudais (no bulbo) inervam a medula espinhal 
e os mais rostrais (na ponte e mesencéfalo) inervam 
a maior parte do encéfalo. 
 
• Os neurônios do núcleo de rafe estão envolvidos 
intimamente no controlo do ciclo sono-vigília. Sendo 
que eles disparam mais rapidamente durante a 
vigília e são os menos ativos durante o sono. 
 
• Estão envolvidos também no controle do humor e comportamento emocional. 
 
*Sistema ativador reticular ascendente (SARA) 
• Locus ceruleus + núcleo da rafe. 
• Envolvido em processos que alertam e despertam o prosencéfalo. 
 
Substância Nigra e Área Tegmentar Ventral (sistema dopaminérgico) 
 
Dois grupos de células dopaminérgicas bastantes relacionadas têm as características dos 
sistemas modulatórios de projeção difusa: 
 
• Substância Nigra 
 
o Do mesencéfalo projeta axônios para o 
estriado (núcleo caudado e putâmen). 
o Facilita o início de movimentos 
voluntários. 
o Distúrbios nessa área se relacionam com 
a doença de Parkinson. 
 
• Área Tegmentar Central 
 
o Se encontra ao lado da substância Nigra. 
o Seus axônios inervam o córtex frontal e 
o sistema límbico. 
o Envolvida no sistema de “recompensa”. 
o Reforça comportamentos adaptativos. 
o Está área tem sido relacionada com 
transtornos psiquiátricos. 
 
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Prosencéfalo Basal e Tronco Encefálico (sistema colinérgico) 
 
Há dois sistemas colinérgicos modulatórios de projeção difusa no encéfalo: 
 
• Complexo do prosencéfalo basal: 
 
o Os neurônios colinérgicos estão dispersos 
entre diversos núcleos. 
o Os núcleos estão relacionados entre si e 
localizados no centro do telencéfalo, medial 
e ventralmente aos núcleos da base. 
o Entre os núcleos mais conhecidos estão os 
núcleos do septo medial (inervação 
colinérgica do hipocampo) e o núcleo basal 
de Meynert (inervação colinérgica do 
neocórtex). 
o Esse complexo se relaciona com o 
aprendizado e formação da memória, além 
de participar da regulação geral da 
excitabilidade cerebral durante o alerta e os 
ciclos sono-vigília. 
 
• Complexo pontomesencefalotegmentar: 
 
o Inclui células da ponte e tegmento mesencefálico que utilizam Acetilcolina. 
o Atua principalmente no tálamo dorsal. 
o Regulaa excitabilidade de núcleos retransmissores sensoriais. 
o Projetam vias ascendentes, fornecendo um elo colinérgico entro o tronco e os 
complexos prosencefálicos basais. 
 
FÁRMACOS E OS SISTEMAS MODULATÓRIOS DE PROJEÇÃO DIFUSA 
 
Fármacos psicoativos são compostos capazes de promover a “alteração da mente”. A maioria 
deles tem seus efeitos interferindo a transmissão sináptica química. Muitas drogas de abuso atuam 
diretamente sobre sistemas modulatórios. 
 
• Alucinógenos: 
o Drogas que produzem alucinação. 
o O LSD é o mais conhecido, ele causa um aumento da percepção sensorial. 
o Atuam como agonista de receptor de serotonina nos núcleos de rafe. 
o Inibe fortemente o disparo de neurônios da rafe. 
 
• Estimulantes: 
o Cocaína e anfetamina. Agem nos sistemas dopaminérgicos e noradrenérgicos. 
o Dão sentimento de alerta e de autoconfiança, além de sensação de vigor e euforia. 
o Ambas são também simpatomiméticas – ação semelhante ao sistema simpático. 
o Bloqueiam a captação das catecolaminas (dopamina e noradrenalina), prolongando 
e intensificando seus efeitos.