SNA Homeostase e Motivacao

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Sistema Nervoso Autônomo,
Homeostase e Motivação
Juliana Soares
IBCCF/UFRJ
Claude Bernard (1813-1878)
Homeostasia
Walter Cannon (1871-1945)
Homeostase é a manutenção das
propriedades físico-químicas e
metabólicas do meio interno.
Sistemas de controle da homeostasia:
Sistema Integrador – SNC
(Hipotálamo)
Sistemas Efetores:
- SNA
- Sistema Endócrino
- Sistema Imune
Sistema Nervoso
Detecção de estímulos
Alterações do meio interno
(Receptores)
Centros Integradores
(Hipotálamo)
Sistemas Efetores
- SNA
- Sistema Endócrino
- Sistema Imune
Resposta
Apropriada
SNA = Sistema Nervoso Visceral
Sistema Nervoso Central
• Núcleo do Trato Solitário 
(Bulbo)
• Outros núcleos do tronco 
encefálico.
VISCEROCEPTORES
• detectam o estado do 
interior de nosso 
organismo
• estão associados a 
terminações periféricas 
do neurônio sensorial 
primário
EFERENTES: 
•Simpático
•Parassimpático
EFETORES:
• Músculo estriado cardíaco
• Músculo liso
• Glândulas
Simpático Parassimpático
Medula 
Sistema Nervoso Autônomo (SNA)
(“sistema motor visceral”)
As sinapses entre o neurônio pós-ganglionar e as células alvos não
apresentam especializações pós-sinápticas. Os neurotransmissores
se difundem por grandes distâncias até chegar aos receptores de
várias células.
Sistema Nervoso Autônomo
Simpático Parassimpático
Entérico
Porção gastroentérica do SNA
-Plexo Mioentérico
-Plexo Sub-mucoso
O tubo digestivo isolado 
possui atividade intrínsica e 
´reflexos´ que ativam a 
motricidade e as secreções 
na presença de alimentos 
em seu interior.
No tubo digestivo normal 
estes ‘reflexos’ são 
modulados pelo SNA.
Vias autonômicas
Neurotransmissores:
ACh = acetilcolina
NE= noradrenalina
E= adrenalina
Diferenças funcionais segundo Walter 
Cannon:
- Simpático - ações de luta ou fuga 
(aumento do DC, vasoconstrição, 
glicose sanguínea, midríase).
- Parassimpático – repouso e digestão
Ambas as divisões interagem continuamente
na regulação do funcionamento orgânico.
Na maioria dos órgãos apresentam ações 
antagonistas:
MUSCULATURA DA ÍRIS:
Simpático  MIDRÍASE (dilatação)
Parassimpático  MIOSE (contração)
NODO SINO-ATRIAL (CORAÇÃO):
Simpático   freqüência cardíaca
Parassimpático   freqüência cardíaca
Ação sinergista:
ÓRGÃOS SEXUAIS:
Simpático  EJACULAÇÃO
Parassimpático  EREÇÃO
Diminui frequência cardíaca
(bradicardia)
Aumenta frequência cardíaca
(taquicardia)
Organização da Divisão Simpática
SNA Simpático
Toraco-lombar
Fibra pré curta, pós longa
(adrenérgica)
Ação generalizada *
Prepara para ação
*
SNA Parassimpático
Crânio-sacral
Fibra pré longa, pós curta 
(colinérgica)
Ação localizada
Prepara para reposição 
energética
VASOCONSTRIÇÃO
PA
FC
Reflexo Barorreceptor:
Responsável pela manutenção da P.A. 
em níveis constantes.
PA
O SNA atua na regulação da homeostasia através de ações reflexas ou 
de comandos superiores.
Controle do sistema digestório pelo SNA
Ativação parassimpática – secreção 
salivar, mucosa, gástrica e de outras 
glândulas digestórias, movimentos 
peristálticos.
Ativação simpática – interrupção da 
motilidade e da secreção.
O controle da micçao é um exemplo de interação entre um reflexo 
autonômico e comandos voluntários de origem cortical.
Bexiga vazia -Tônus simpático 
musculatura lisa da bexiga relaxada e 
esfíncter interno da uretra fechado.
Bexiga cheia -Tônus parassimpático 
contração da musculatura lisa da 
bexiga e esfincter interno da uretra 
relaxado.
Esfíncter externo – controle voluntário
Parassimpático Simpático
As funções autonômicas são coordenadas por uma rede de estruturas no 
tronco cerebral e diencéfalo.
O NÚCLEO DO TRATO SOLITÁRIO (BULBO) Integra a informação sensorial 
proveniente dos órgãos internos e coordena a saída efetora para os núcleos 
autonômicos do tronco encefálico.
cortex
O Hipotálamo recebe conexões aferentes de muitas regiões neurais e de
posse dessa extensa rede de informações envia comandos neurais para
várias regiões provocando respostas apropriadas.
O Hipotálamo regula a produção de hormônios 
pelo Sistema Endócrino.
Neurônios dos núcleos supra-óptico e paraventricular 
do hipotálamo se projetam para a hipófise formando 
o eixo hipotálamo-hipofisário.
Esses neurônios hipotalâmicos são células 
secretoras que secretam hormônios na neuro-
hipófise e na eminência mediana.
Na eminência mediana são secretados vários 
hormônios que atingem a adeno-hipófise através da 
circulação porta-hipofisária.
Hormônios liberados pela adeno-hipófise e pela neuro-hipófise
Adrenais
O sistema imunológico comunica-se com o hipotálamo e a hipófise por meio de 
imunotransmissores (linfocinas, timosinas).
Na ansiedade e no estresse, além da ativação simpática (taquicardia, taquipnéia,
sudorese, piloereção), com a estimulação da medula adrenal, o hipotálamo secreta
ACTH que estimula o córtex adrenal a secretar os glicocorticóides.
Estresse & eixo HPA
Ocitocina
Vasopressina
Hipotálamo
& 
Neuro-hipófise
A ocitocina, responsável pela sensação de prazer ao toque afetuoso, 
diminui a produção de cortisol. 
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Rhesus_Macaques_4528.jpg
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Rhesus_Macaques_4528.jpg
Resposta “típica”
Apoio do melhor amigo
ESTRESSE E APOIO SOCIAL
Heinrichs et al. Biol Psychiatry 2003
Ocitocina
Ocitocina
+
Apoio social
A regulação da homeostasia envolve, além das ações reflexas, a realização
de comportamentos motivados de natureza reguladora como o ajuste da 
temperatura corporal e a regulação da ingestão de líquidos e alimentos.
O hipotálamo é o centro integrador para as ações motivadas e atua articulado
com:
- Áreas corticais de controle;
- Sistema motor somático;
- SNA e endócrino.
A regulação da temperatura envolve reflexos autonômicos e somáticos, assim 
como comportamentos de busca de agasalho e abrigo.
Termorreceptores centrais (região
pré-óptica e hipotálamo anterior)
Termorreceptores periféricos (pele,
mucosas digestivas e respiratórias)
Integrador hipotalâmico
Hipotálamo posterior Hipotálamo anterior
Regulação do volume de líquidos do organismo e de sua 
osmolalidade
- Mecanismos automáticos de regulação do equilíbrio 
hidrossalino;
- Estados motivacionais para ingestão de líquido (sede) e sal.
Volume sanguíneo baixo ativa os barorreceptores resultando em aumento de ANG II
que estimula liberação de ADH pela neuro-hipófise .
Ang II
+
O aumento da osmolalidade é sentida pelos osmorreceptores que também estimulam
a liberação de ADH.
Sede
Idéia atual:
Os sistemas reguladores da alimentação estão distribuídos em várias 
estruturas no cérebro e envolvem diversos sinais químicos.
Idéia inicial:
Centro da fome - Lesão do hipotálamo lateral – afagia
Centro da saciedade - Lesão do hipotálamo medial - hiperfagia
O controle da ingestão de alimentos
Regulação a curto prazo:
A queda da glicemia provoca a ingestão de alimentos
(porém só em situações emergenciais)
Aferentes vagais que inervam o estômago sinalizam o seu enchimento pela
distensão da parede gástrica e enviam essas informações ao NTS.
Colecistocinina, secretada pelo intestino após a chegada do alimento, atua
na área postrema e no NTS, somando-se aos sinais provenientes do vago.
O peptídeo gastrointestinal grelina atua sobre o hipotálamo estimulando o 
apetite.
Sua secreção no TGI é inibida em resposta à ingestão de nutrientes. 
Regulação a curto prazo:
Regulação a longo prazo (regulação do estoque):
A Leptina produzida pelo tecido adiposo age sobre o núcleo arqueado
que se projeta para o hipotálamo inibindo a ingestão de alimentos.
Controle da massa corporal (peso)
(hipotálamo)
Hormonal: leptinas (estoques de gorduras)
CCK (enchimento gástrico)
Motivacional: sabor dos alimentos
alimentos como recompensa
Regiões neurais envolvidas no comportamento sexual consumatório
Dimorfismo sexual na área pré-óptica (APO-SD)
MachosFêmeas
Normais
Testosterona
Ativação durante sentimentos de amor materno e romântico
O SNC dos machos expressa a enzima aromatase que transforma a 
testosterona em estradiol.
O estradiol nos machos molda os
circuitos neurais masculinos que
levam a comportamentos como
maior agressividade, marcação
de território, montada para o
acasalamento.
Teorias sobre as emoções:
James e Lange – As emoções são experimentadas a partir da
percepção das alterações fisiológicas em nosso organismo.
Alterações corporais produzidas pelas emoções (taquicardia,
sudorese, contração muscular) nos levariam a sentir uma
determinada emoção.
Teorias sobre as emoções:
Cannon e Bard – A informação emocional é processada pelo SNC e
ao mesmo tempo gera a ativação corporal e a experiência
consciente da emoção.
Podemos vivenciar as emoções sem produzir mudança fisiológica.
Muitas respostas fisiológicas são comuns a várias emoções.
O Substrato Neural da Emoção – O Sistema Límbico
Lobo Límbico (Paul Broca, 1824-1880)
Sistema Límbico (James Papez, 1883-1958):
-Cortex cingulado;
-Hipocampo;
-Hipotálamo;
-Núcleos anteriores do tálamo;
-Amígdala (adicionada depois);
-Córtex pré-frontal e associativo.
(LeDoux, 1994)
Condicionamento do medo
O choque provoca um sobressalto com elevação da pressão 
sanguínea e longa imobilidade.
Circuito Neural do Medo
A amígdala é o botão de disparo das
reações emocionais.
Recebe aferências sensoriais através
do tálamo e aferências mais
complexas do córtex.
Envia projeções a diversas regiões
que participam da execução dos
comportamentos e ajustes
fisiológicos das emoções.
LeDoux, 1994
Circuitos neurais envolvidos 
nas reações de MEDO
Sistema Nervoso Autônomo
Simpático 
Ex: taquicardia, sudorese, midríase,
elevação da pressão arterial.
Sistema Motor Somático
amígdala
hipotálamo
Congelamento Fuga Luta Imobilidade 
Tônica
AUMENTO DA AMEAÇA À VIDA!!
CASCATA DEFENSIVA
Ataque defensivo (HPM)
Ataque ofensivo (HPL)
Da raiva à agressão
Raiva é a emoção que determina o comportamento de agressão ou ataque.
1 e 2- pseudorraiva
O hipotálamo posterior é crucial para as manifestações 
comportamentais de raiva, normalmente bloqueadas 
pelos hemisférios cerebrais.
Como nas reações de medo, a amigdala é é o botão de disparo da raiva e sua conexão 
com o hipotálamo é a via de saída para as reações correspondentes.
Autoestimulação elétrica direta do circuito de recompensa (centros de prazer)
Circuito de Recompensa (prazer)
Olds e Milner, 1956
O centro do prazer – conjunto de regiões ao longo do feixe 
prosencefálico medial e área septal.
Sistema Mesolímbico – Reforço Positivo
Área Tegmentar Ventral (VTA)
Auto estimulação intracerebral (estimula ´centro do prazer´)
Núcleo Acumbente (Acc)
No sistema mesolímbico, fibras dopaminérgicas da área tegmentar ventral do 
mesencéfalo projetam para o hipotálamo, núcleo acumbente e regiões corticais 
como córtex pré-frontal e cingulado.
CÓRTEX PRÉ-FRONTAL
CÓRTEX PRÉ-FRONTAL VENTRAL
O caso Phineas Gage
Gage, além de perder a capacidade de planejar 
suas ações, se tornou impaciente, rude e 
irreverente, dado a rompantes de raiva.
Resposta de sudorese
Lesão no córtex pré-frontal
ventro-medial:
sem resposta autonômica
a fotos aversivas
Emoção e tomada de decisão
controle Paciente com lesão pré-frontal
ED 2
1- Diferenciar as divisões simpática e parassimpática do SNA quanto à 
organização, neurotransmissores e funções.
2- Qual o papel do hipotálamo no controle da homeostase? Exemplifique.
3- como o hipotálamo regula a secreção de hormônios pela hipófise?
4- Quais as estruturas envolvidas com a emoção?