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ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 1 Sistema Límbico HISTÓRICO A morfologia do sistema límbico foi descrita primeiramente pelo famoso neuromorfologista Pierre Paul Broca. Ele descreveu a área da fala e da linguagem, conhecida como Área de Broca e dedicou boa parte da sua vida a descrição da organização macroscópica dos hemisférios cerebrais. Seus estudos se baseavam na observação de seus pacientes, principalmente aqueles que possuíam distúrbios sensitivos ou de vocalização. Após a morte do paciente, Pierre estudava o cérebro macroscopicamente. Ele foi um dos pioneiros a compreender o córtex como um manto dos hemisférios: manto celular acima da substância branca. Ele escreveu o importante trabalho Anatomia Comparada da Circunvoluções Cerebrais do Grande Lobo Límbico. O lobo límbico é o lobo que circula o limbo ou a sombra cerebral que está na vista medial do encéfalo. O esquema ao lado é um esquema do Pierre Broca, em que “C” seria o corpo caloso, uma parte do grande lobo límbico. Dentro vai estar o fórnix e o hipocampo que são estruturas relacionadas com o lobo temporal ou com a parede inferior do ventrículo lateral. Ele descreveu o fórnix, a relação entre hipocampo e hipotálamo e a relação entre o olfato e o sistema límbico (na figura de cima, o tubérculo olfatório está representado por O). Pierre Broca acreditava que o sistema límbico era o cérebro primitivo do ser humano, que grande parte das estruturas primitivas, como o olfato, chegavam diretamente dentro do grande lobo límbico. Nessa imagem, é possível visualizar o giro do cíngulo, giro para-hipocampal e o hipocampo. A amígdala já tinha sido descoberta, só não se sabia as funções dela. Até hoje é considerada por alguns autores como núcleo da base. James Papez foi um dos primeiros a dar o nome de sistema límbico pra região, que estaria relacionado com mecanismo de emoções. Ele ainda falou que o hipotálamo, hipocampo e tálamo anterior teriam relações com esse sistema e formariam o circuito de Papez (lobo límbico + núcleos do hipotálamo + tálamo). A informação chega no giro do cíngulo, passa para a formação hipocampal, chega nos corpos mamilares pelo fórnix e de lá, vai para o tubérculo anterior do tálamo, de onde envia o trato mamilo-talâmico. Assim como Pierre Broca, James Papez realizou estudos de observação e constatou que pessoas com sintomas de perda de memória, sonolência, mudanças na personalidade, irritabilidade e depressão tinham lesões no cíngulo. Com isso, começou a dar papel funcional para essas áreas, afirmando que lesões do corpo caloso e áreas adjacentes iriam levar a esses sintomas. MacLean, em 1949, chamou o hipotálamo de gânglio cabeça do sistema nervoso autônomo, definindo como modulador do sistema nervoso simpático e parassimpático. Conseguiu observar que existem conexões entre o cérebro antigo (rinencéfalo que recebe informações de olfato) e o hipotálamo. Ele define o sistema límbico como cérebro visceral, aquele que controla nas vias finais o sistema nervoso autônomo (SNA). Tudo o que é modulado de emoção acaba por refletir no SNA. Esses autores já sabiam o que era luta ou fuga e o reflexo comportamental no SNA. Acreditava que como o hipotálamo modula o emocional e o sistema límbico está muito próximo, devem trabalhar em conjunto. Isso os levou acreditar em conexões entre áreas da emoção e o SNA. As funções intelectuais ficam com o neocórtex, enquanto que as funções primitivas ficam com o sistema límbico, já que ele não é todo formado por neocórtex e tem menos camadas celulares. Macroscopicamente, o sistema límbico é um anel cortical continuo, onde estão presentes o giro do cíngulo (ao redor do corpo caloso), giro para-hipocampal (continuação do giro do cíngulo mas dentro do lobo temporal) e o hipocampo. Essas estruturas formam o lobo límbico. Kluver e Bucy que compreenderam melhor o que acontece quando ocorre lesão nos ápices dos lobos temporais (onde já sabiam que era a localização da amígdala). Eles lesionavam os ápices dos lobos temporais em macacos machos alfa e observavam a domesticação, perversões de apetite e oral (comiam inclusive as próprias fezes) e agnosia visual (não reconheciam algo que era Telencéfalo IV ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 2 usual antes da lesão). Verificaram que em lesões de áreas associativas (áreas próximas), os animais perdiam o medo e tinham hiperssexualidade. Acreditavam que era a amígdala que estaria provocando esses efeitos. O circuito de Papez tem envolvimento com a memória, enquanto que a amígdala tem um papel central dentro do sistema límbico, de controle da agressividade, do medo e hiperssexualidade. Após vários estudos, outras estruturas foram incluídas no sistema límbico. O sistema límbico é um conjunto de estruturas corticais e subcorticais interligadas morfologicamente e funcionalmente. Dessa forma, o circuito de Papex pode ser ampliado (setas cinzas na imagem): o hipocampo além de receber projeções do giro do cíngulo, recebe informações do córtex associativo (córtex de 3ª ordem). O hipocampo também se projeta para a amígdala, que se projeta para o hipotálamo. O hipotálamo também se projeta para o córtex pré-frontal. Assim, há uma ida e uma volta do hipocampo para o córtex associativo. O hipotálamo atua na expressão visceral das emoções como via resposta direta do SNA e do sistema endócrino. A amígdala seria um botão de disparo das experiências emocionais. O hipocampo atua na consolidação das memórias. Enquanto a experiencia objetiva fica para o córtex associativo, que interpreta tudo o que chega até ele, a experiencia subjetiva fica para o giro do cíngulo. COMPONENTES DO SISTEMA LÍMBICO RELACIONADOS COM A EMOÇÃO As áreas corticais envolvidas com as emoções são: → Córtex cingular anterior → Córtex insular anterior → Córtex pré-frontal orbitofrontal O giro do cíngulo pode ser dissecado em duas regiões. A porção anterior, que está no lobo frontal, tem algumas funções diferentes da porção posterior que está no lobo parietal e no lobo temporal. As áreas subcorticais envolvidas com a emoção: → Parte do hipotálamo: a outra parte do hipotálamo é envolvida com função endócrina → Área septal → Núcleo accumbens → Habênula → Amígdala CÓRTEX CINGULAR ANTERIOR É o córtex do giro do cíngulo anterior. Essa parte anterior do giro do cíngulo é a que está relacionada com as emoções. É muito ativada em recordações de tristeza. Lobotomia dessa área leva a estados de domesticação de animais. A dor crônica ativa o córtex cingular anterior Em casos de depressão crônica, essa região não fica ativada e o córtex fica mais delgado. As próximas figuras são de um estudo que avaliou essa relação. Em pessoas com depressão, essa área é muito pouco ativada e por isso as cores são mais amareladas na imagem ao lado. Isso ocorre porque há um mecanismo que faz com que essas células entrem em apoptose. Ou a morte celular gera a depressão ou a depressão que leva a diminuição dessas células. Em casos de depressão severa, os sintomas desaparecem com estimulação elétrica dessa região. Em pessoas normais, em situação de recordação de grande tristeza, essa área fica muito ativada, como é mostrado nas cores avermelhadas na mesma região, na imagem ao lado. CÓRTEX INSULAR ANTERIOR O córtex insular anterior tem relação com o sistema límbico porque participa do reconhecimento da própria fisionomia, sensação de nojo e empatia. CÓRTEX PRÉ-FRONTAL ORBITOFRONTAL Essa região já foi detalhada em aulas anteriores. Esse córtex participa das emoções, comportamentos socialmente indesejados e da atenção. É a parte ventral do lobo frontal. Sabe-se que lesões no lobo pré-frontal pode levar a uma forma de sociopatiaadquirida. Na próxima imagem, as ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 3 regiões mais escuras são áreas de lesões no cérebro de uma pessoa que tinha comportamento sociopata, demonstrando que essas lesões prejudicam as respostas emocionais sociais e tomada de decisões. HIPOTÁLAMO O hipotálamo é o grande modulador superior do SNA. Está envolvido com a raiva, medo e placidez (serenidade). Lesão no núcleo ventromedial leva a agressão e raiva. Se isolar o hipotálamo, isto é, retirar os hemisférios e deixar só o hipotálamo, o animal apresenta somente comportamento de raiva. Fica com disparo grande de agressividade e raiva. É como se o córtex pré-frontal “segurasse” o hipotálamo. As próximas imagens são de um neuroeixo de um estudo antigo feito em gatos. Na primeira imagem, lesionaram o pedúnculo cerebral, isolando o hipotálamo do córtex e deixando hipotálamo e tronco. O animal só apresentava comportamento de raiva mesmo sendo dócil. Na segunda imagem, lesionaram o cérebro, retirando o hipotálamo anterior e deixando hipotálamo posterior e tronco. O animal continuava tendo resposta de raiva. Na terceira imagem, lesionaram, tirando o córtex e o hipotálamo e deixando só o tronco. O animal não tinha resposta de raiva. Concluíram que para o animal ter resposta de raiva, ele precisava do hipotálamo, principalmente do hipotálamo posterior. A raiva é modulada principalmente pelo córtex pré-frontal. Na raiva ocorre aumento do batimento cardíaco, aumenta vascularização do musculo e diminui a influência do sistema digestório (“quem está com raiva não precisa ir ao banheiro”). Essas respostas são moduladas pelo hipotálamo por disparos no tronco encefálico, coluna intermédiolateral da medula torácica e da medula sacral (feixe hipotálamo-espinal). ÁREA SEPTAL A área septal é a união entre o giro frontal superior e o giro do cíngulo. Tem projeções complexas com a amígdala, hipocampo, tálamo, giro do cíngulo, hipotálamo, formação reticular e tudo isso por meio do feixe prosencefálico medial que atravessa o hipotálamo, pela rota do hipotálamo lateral, isto é, é a rota que o córtex se projeta para o hipotálamo. Área septal recebe fibras dopaminérgicas da área tegumentar ventral (região dopaminérgica do tronco encefálico). Área septal se projeta para o sistema mesolímbico de recompensa. Lesões na área septal leva a sintomatologia de raiva septal que tem influência do SNA. A área septal participa das vias de prazer e euforia, ao lesionar, a pessoa fica deprimida (não é depressão, é a retirada de prazer e euforia). NÚCLEO ACCUMBENS É o núcleo que vai fazer parte do corpo estriado ventral. O corpo estriado é a junção da cabeça do núcleo caudado com o putamen. O estriado tem duas porções: estriado dorsal e estriado ventral. O ventral é o que tem relação com o sistema límbico, que é o que denominamos núcleo accumbens. núcleo accumbens ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 4 Ele recebe aferências dopaminérgicas da substância negra e área tegumentar ventral. Vai ter projeções eferentes para a parte orbitofrontal da área pré-frontal. Está envolvido com o sistema mesolímbico de recompensa. Um experimento antigo colocou eletrodo no núcleo accumbens de ratos, e essa região era ativada quando os ratos apertavam uma alavanca na gaiola, gerando sensação de prazer na recompensa. Os ratos morriam porque deixavam de comer, beber e procriar para apertar a alavanca. HABÊNULA É outra região que tem envolvimento com o sistema límbico. É uma região do epitálamo, onde está o trígono das habênulas. Na imagem mostra um corte transversal de encéfalo de macaco, destacando a habênula. A habênula tem o núcleo dividido em dois: núcleo habenular medial (MHB) e o núcleo habenular lateral (LHB). O núcleo lateral tem eferências para o núcleo interpeduncular (fascículo retroflexus) que é da formação reticular. Vai ter muita influência sobre neurônios dopaminérgicos e neurônios serotoninérgicos. As aferências são os núcleos septais (da área septal, estria medular do tálamo) que se projetam para as habênulas. A área septal se projeta para a habênula, e dessa saem projeções para o núcleo interpeduncular. O núcleo interpeduncular vai modular na via final a formação reticular. Há uma modulação da habênula sobre formação reticular que vai acabar modulando as projeções dopaminérgicas e serotoninérgicas, isso no final tem uma regulação sobre o sistema mesolímbico de recompensa (manter a recompensa sempre ativa). Também são envolvidos com a não recompensa, ou seja, com o aprendizado pelo erro. O cérebro quer ficar feliz e por isso, o sistema de recompensa está ali. Se nunca ocorre recompensa, isso pode desenvolver depressão. Assim, as habênulas estão também envolvidas com aprender com o erro e com a tristeza de não ser recompensado. Qualquer núcleo que tenha influência no sistema de recompensa, nos núcleos da rafe ou formação reticular (células serotoninérgicas ou dopaminérgicas) terá influência na fisiopatologia da depressão. AMÍGDALA É um complexo nuclear de 12 núcleos que fica dentro do ápice do lobo temporal. Relacionada com o medo. É dividida em três regiões: 1. Núcleo córtico medial: tem envolvimento com o olfato e o comportamento sexual. É uma região mais primitiva da amígdala 2. Núcleo basolateral: é o maior núcleo da amígdala. Tem conexões com a própria amígdala e recebe muitas projeções glutamatérgica. Tem muito GABA, então é um núcleo inibitório. Mas também tem ACh, serotonina e noradrenalina. 3. Núcleo central: é o núcleo eferente da amígdala. Ele dispara para as áreas corticais e áreas do tronco encefálico. Os outros núcleos são mais voltados para conexões internas. Na imagem, as áreas em azul são regiões que recebem projeções da amígdala, como lobo pré-frontal e frontal. As áreas em laranja são essas mesmas áreas mas mandando projeções para amígdala. ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 5 Entre as funções da amígdala podemos destacar: → Núcleos do grupo corticomedial: relacionados com defesa e agressão. Diante de um apuro, esse núcleo é ativado para lutar. → Núcleos do grupo basolateral: relacionados com medo e fuga. Em uma situação de medo, essa região é ativada para preparar para fuga ou luta. Em ambas as áreas, há muito receptores para hormônios sexuais que estão envolvidos com sexualidade, com o reconhecimento do medo e da alegria. Lesão bilateral leva a queda do medo. Diante de um estimulo sensorial aversivo, como estar diante de uma cobra, essa informação pode ir para o córtex e de lá ocorrer uma expressão emocional (esquema azul da imagem) ou após a percepção sensorial, essa informação gera uma expressão emocional, como um reflexo, depois vai para o córtex e a pessoa então fica sabendo o que está acontecendo (esquema vermelho da imagem). As vias visuais levam a informação para o tálamo que, por sua vez, leva a informação para o córtex associativo visual. Antes de enviar para o córtex, o tálamo já dispara para a amígdala para gerar uma resposta emocional. Dessa forma, toda informação sensitiva que passa para o tálamo, acaba estimulando a amígdala também. Na amígdala, essa informação é processada e passa pelo núcleo central da amígdala. Desse núcleo, a informação passa para área cinzenta periaquedutal (PAG) para gerar uma resposta comportamental emocional frente ao estimulo. A informação também vai para o hipotálamo lateral para gerar uma resposta autônoma. E também vai para núcleo estria terminal para gerar uma resposta endócrina. Assim, não importa o que o córtex vai interpretar, é necessário salvar o indivíduo da cobra e para isso, é preciso dar uma resposta comportamental,como o medo, para depois “saber o que fazer” devido a interpretação do córtex. A avaliação do estimulo ocorre de duas maneias: 1. Grosseira: apesar de grosseira, é mais rápida. Garante a integridade física através de reações de defesa como correr ou lutar 2. Detalhada: é mais lenta porque precisa de uma análise. O hipotálamo lateral é ativado para uma estimulação simpática em que ocorre: ajustes hemodinâmicos e respiratórios, midríase, sudorese e aumento rápido do metabolismo. Já a substância cinzenta periaquedutal (PAG) estaria envolvida com o tronco encefálico, acionando a expressão somática de defesa. Essa resposta é preparando-se para o pior até que o tálamo perceba que não é tão ruim assim. A reação de medo pode ser condicionada. Foi feito experimento em que o rato era colocado numa gaiola, em que a o piso era uma grade que dava choque. Antes de dar o choque, ocorria estimulo sonoro. O rato respondia com medo e ansiedade diante do choque. Quando ocorria o estimulo sonoro mas sem o choque, o rato já se preparava com reação de ansiedade e medo. SISTEMA DE RECOMPENSA Esse sistema tem envolvimento de áreas encefálicas de recompensa. Sua autoestimulação leva ao prazer, semelhante a satisfação da fome, sede e sexo. O sistema dopaminérgico mesolímbico é um dos principais envolvidos. Drogas de abuso, como heroína e crack, levam a estimulação dopaminérgica mesolímbica. Área pré-frontal, área tegmental ventral, núcleos septais e núcleo accumbens fazem parte do sistema de recompensa. As drogas de abuso atuam nessas regiões. Por exemplo, anfetamina, cocaína, opioides, THC, quetamina ativam o núcleo accumbens. Esse núcleo tem projeções para o tronco encefálico e área tegmental ventral. E ocorre reverberação desse circuito, isto é, ele fica se autoestimulando, o que leva ao prazer. Opioides, etanol, barbitúricos, benzodiazepínicos e nicotina ativam mais a área tegmental ventral que é dopaminérgica e vai para o núcleo accumbens. Essas drogas se tornam de abuso porque o sistema de recompensas é muito ativado. ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 6 Memória Existem alguns critérios para definir o que é memória. Tudo depende da natureza da memória. Ela pode ser: → Memória declarativa: são conhecimento explícitos a respeito de alguma coisa, conhecimento do qual se fala, como nome de amigos e datas. Ao fechar os olhos, é possível descrever sua própria casa devido essa memória. → Memória não-declarativa: são memórias de procedimento. Envolve conhecimento implícitos de uma descrição não consciente, ou seja, aquilo que se aprende a fazer e muitas vezes não é possível descrever como foi aprendido. Essa memória envolve aprendizado motores como nadar e andar de bicicleta que são automáticos e ocorrem de forma inconsciente. O tempo de retenção está dentro dessa memória, pode-se ter memória de curta ou longa duração. Pode-se ter também memória operacional, isto é, aquilo que se aprendeu num curto espaço de tempo mas que se torna essencial, como por exemplo digitar o mais rápido possível. MEMÓRIA OPERACIONAL OU DE TRABALHO São informações para segundos ou minutos. Não precisa buscar uma memória para ter esse tipo de informação, por exemplo, responder quanto é 2x2. Com essa memória, memoriza-se algo que acabou de ser lido ou lembra-se de um número de telefone. Coisas que se aprende também estão dentro da memória operacional. Coisas que dá muita emoção ficam mais tempo armazenadas. Não são todas as áreas corticais que se guardam memórias, o córtex pré-frontal, por exemplo, não deixa arquivo de memória. Porém, esse córtex tem papel fundamental porque ele comanda a relevância da informação, ou seja, o quanto é relevante guardar determinada informação. Esse córtex possui muitas conexões com os outras áreas terciárias e ele regula os pensamentos e organização da vida. Ele verifica outras memórias e compara se vale a pena ou não armazenar. MEMÓRIAS DE CURTA E LONGA DURAÇÃO Ambas as memórias dependem do hipocampo que é uma região cortical, no lobo temporal, com três camadas. É um conjunto de células que ficam posterior a amígdala. Na memória de curta duração, há retenção da informação por algumas horas (3-6 horas) ou até que sejam armazenadas ou não. É um mecanismo mais simples. Essa memória permite lembrar onde o carro foi estacionado, por exemplo, e ela só tem relevância para aquele momento em que se precisa do carro. A memória de longa duração é mais complexa e envolve áreas de associação. Por exemplo, ao chegar na vaga do estacionamento e deparar com a janela do carro quebrada, toda vez que lembrar do carro, vai lembrar também do episódio da janela quebrada. MEMÓRIA DECLARATIVA As áreas responsáveis por essa memória são telencefálicas e diencefálicas unidas pelo fórnix, ou seja, ligam o hipocampo ao corpo mamilar. Das áreas diencefálicas, vão participar estruturas do circuito de Papez: hipocampo, corpos mamilares, tálamo, giro do cíngulo. Das áreas telencefálicas, pode-se citar: parte medial do lobo temporal, área pré-frontal dorsomedial e áreas de associação sensoriais. HIPOCAMPO É o centro chave para iniciar a memória, principalmente as de curta duração e novas memórias. Um novo aprendizado tem grande ativação do hipocampo. É uma eminência alongada e curva situada no assoalho do corno interior do ventrículo lateral. As células do hipocampo formam o fórnix que é uma fibra eferente. É formado pelo arquicórtex e fica nas adjacências do córtex entorrinal. Recebe aferencias de áreas do neocórtex e através do fórnix projeta-se aos corpos mamilares do hipotálamo. ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 7 Conecta-se com a amígdala e com áreas de eventos do prazer. A próxima imagem é uma reconstrução 3D do fórnix. A neurogênese é extremamente ativa no hipocampo e nas áreas periventriculares. Na maioria das pessoas com epilepsia, há foco no hipocampo. O paciente da tomografia seguinte tinha uma epilepsia em que as crises não eram contidas com medicação. Logo, realizaram uma cirurgia para retirar o hipocampo do hemisfério direito, 5cm do lobo temporal direito. Esse paciente tinha uma memória operacional mantida (já que não teve perda do pré-frontal). Porém, ele perdeu a capacidade de lembrar de eventos ocorridos após a cirurgia (amnésia anterógrada) e de eventos logo antes da cirurgia (amnésia retrógrada), ou seja, não formava novas memórias a partir do dia da cirurgia. Esse caso lembra o filme “Como se fosse a primeira vez” da Drew Barrymore e Adam Sandler. O caso do filme é real e conta a história de uma moça que teve o hipocampo lesionado. Isso mostra que o hipocampo é indispensável para a consolidação de memórias (curta e longa). A memória não é armazenada no hipocampo, essa área auxilia na geração de padrões de memórias. O grau de consolidação da memória depende da amígdala (se a memória será positiva ou negativa), isto é, se vai gerar emoção ou não. Geralmente, memórias de curta duração ficam próximas ao hipocampo mas, não no hipocampo mesmo. Hipocampo também é responsável pela memória espacial ou topográfica. Em um experimento em que solta o rato no labirinto e ele tem que encontrar o alimento, nos primeiros dias, ele percorre vários caminhos. Após alguns dias, ele vai direto no caminho que dá no alimento. Ou seja, determina a célula do lugar, isto é, o mapa do labirinto com orientação e direção. Quando o ambiente é diferente, gera uma nova programação do mapa. Pacientes que possuem Alzheimer perdem o senso de direção. Estudos com imuno-histoquímica mostram que quanto mais atividades em coisas novas for oferecido para o cérebro, como exercício físico, leitura de coisas diferentes, músicas que geralmentenão escutam, usar a mão esquerda para quem é destro, ou seja, realizar aquilo que não é habitual, aumenta a neurogênese. GIRO DENTEADO E CÓRTEX ENTORRINAL O giro denteado é uma camada de células que ficam entre a área entorrinal e o hipocampo. O hipocampo faz uma volta sobre ele mesmo, e nas adjacências fica o giro denteado. O giro denteado possui apenas uma camada de neurônios e amplas conexões com área entorrinal e hipocampo. Tem uma participação na dimensão temporal da memória. O córtex entorrinal também fica nas adjacências mas do lado de fora da volta que o hipocampo dá sobre ele mesmo. É descrito como a parte anterior do giro para- hipocampal. É formado por arquicórtex. Vai ser o portão de entrada do hipocampo, assim todas as aferências e eferências do hipocampo acabam passando pelo córtex entorrinal. CÓRTEX PARA-HIPOCAMPAL Esse córtex é ativado pela visão de cenários novos desconhecidos ou complexos. Não é ativado pela visão de objetos. Sem esse córtex, a pessoa é incapaz de memorizar cenários novos. Giro para-hipocampal ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 8 CÓRTEX CINGULAR POSTERIOR É a parte caudal do córtex cingulado. Recebe aferencias de núcleos talâmicos anteriores. Está envolvido com o circuito de Papez, memória topográfica e orientação espacial. ÁREA PRÉ-FRONTAL DORSOLATERAL É envolvida com memória operacional. CEM BILHÕES DE NEURÔNIOS: Recebe informações que entram através dos sistemas sensoriais e chegam a ele por meio das abundantes conexões aferentes provenientes das áreas corticais sensoriais. Compete ao córtex pré-frontal lateral (dorsal e ventral) comparar as informações novas (sensoriais) com aquelas armazenadas na memória. Essa é uma tarefa típica da memória operacional, essencial ao curso do raciocínio. ÁREAS DE ASSOCIAÇÃO DO NEOCÓRTEX O córtex parieto-occipital dorsal, lóbulo parietal inferior, giro supra-marginal e o córtex pré-frontal são áreas terciarias de associação do neocórtex. Com exceção do córtex pré-frontal, essas áreas estão envolvidas com memórias de longa duração e dependem da atividade do hipocampo. Essas áreas recebem informação de áreas secundárias sensitivas e secundárias motoras. São áreas supramodais, isto é, são as mais altas na hierarquia cortical. Elas possuem essa função de memória porque trabalham em diferentes categorias de memórias armazenadas em regiões diferentes, justamente porque trabalham com variadas funções. Podem ser lesadas separadamente. Na Síndrome de Korsakoff, ocorre degeneração dos núcleos mamilares e dos núcleos anteriores do tálamo como consequência do alcoolismo crônico. O álcool vai destruindo as células até que o córtex fica degenerado. Com isso, ocorre amnésias anterógrada e retrógrada. O pesquisador russo de mesmo nome da síndrome foi um grande estudioso do alcoolismo. Na ressonância magnética seguinte, ao comparar a imagem da esquerda de uma pessoa normal com a imagem da direita de uma pessoa com alcoolismo crônico, percebe-se um alargamento dos sulcos encefálicos, retração do córtex, alargamento dos ventrículos laterais, diminuição das substâncias cinzenta e branca e as meninges ficam nítidas (como se tivessem separadas do encéfalo). No Alzheimer, ocorre degeneração neuronal devido as placas beta- amiloides que destroem os neurônios corticais. Isso não ocorre de forma repentina. Na imagem ao lado, é possível visualizar o alargamento dos sulcos, a retração dos giros e a dilatação dos ventrículos devido a neurodegeneração no encéfalo à direita. Pacientes com Alzheimer vão ficando agressivos, apáticos, não reconhecem o ambiente e se tem fome ou sede. Esse paciente tem que ser estimulado a comer e beber. Em casos mais graves, o paciente perde a mobilidade devido atrofia. ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 9 Sistema Límbico Ainda que esse assunto esteja como Telencéfalo IV na aula, o sistema límbico não tem só estruturas pertencentes ao telencéfalo, também tem estruturas do diencéfalo. Lembrar: Sistema Límbico = Telencéfalo + Diencéfalo O sistema límbico aborda as emoções, humor, libido e memória. Quando pensamos em sistema límbico, o que vem na cabeça da maioria das pessoas é só sobre as emoções, porque é pelo o que o sistema límbico é mais conhecido. Porém, além das emoções, o sistema límbico também está relacionado com a memória. O sistema límbico é definido como um conjunto de estruturas corticais e subcorticais que estão interligadas morfologicamente e funcionalmente relacionadas com as emoções e a memória. Além disso, também está relacionado com a motivação primaria, como fome, sede e desejo sexual, que são motivações que precisamos ter para nos mantermos vivos. E o que são emoções? São sentimentos subjetivos que suscitam manifestações fisiológicas e comportamentais. No sistema nervoso, sempre um estímulo externo vai gerar uma aferência que será integrada em áreas centrais que vai gerar uma eferência. No sistema límbico não é diferente: um estimulo será integrado para formar as emoções e isso vai implicar em consequências fisiológicas e comportamentais. A taquicardia é uma resposta fisiológica as emoções. As consequências comportamentais variam de espécie para espécie: no homem, a felicidade gera um sorriso. Já no cachorro, gera um abanar do rabo. As eferências fisiológicas será gerada pelo sistema nervoso autônomo e as comportamentais pelo sistema nervoso somático. Na próxima imagem, temos uma vista medial, ou seja, um corte sagital do encéfalo para visualizarmos o sistema límbico. O giro do cíngulo é muito fácil de enxergar e identificar em peças reais e por ele, é possível encontrar outras estruturas. Lembrando que sistema límbico, não são só estruturas do diencéfalo. CIRCUITO DE PAPEZ O circuito de Papez nada mais é do que o circuito neural das emoções. Papez propôs que quando recebemos um estimulo que pode gerar uma resposta emocional, como um pedido de casamento, esse estimulo vai para o hipocampo. Do hipocampo, segue para o fórnix, desse para os corpos mamilares. Dos corpos mamilares, o estimulo vai para o tálamo pelo trato mamilotalâmico e chega nos núcleos anterior do tálamo. De onde, vai pela capsula interna para o giro do cíngulo. Do giro do cíngulo, volta para o hipocampo. Porém, já sabemos que o córtex também tem função nesse circuito neural. Então, do giro do cíngulo também são emitidas informações para o córtex. Isso é mostrado na imagem ao lado pelas flechas brancas. Por exemplo, quando esse estimulo é uma prova de neuroanatomia, toda essa circuitaria vai gera uma resposta de insônia, ansiedade que é a resposta de toda a integração. O sistema límbico não é só o circuito de Papez. Em 1952, Paul Mclean viu que não era só essas estruturas do circuito que integravam o sistema límbico, que também tinham outras estruturas que se relacionavam com as emoções como a amígdala e a área septal. Tem estruturas que estão relacionadas com emoções mas também tem estruturas relacionadas com memória. Na memória, temos 2/3 posteriores do giro do cíngulo, principalmente hipocampo e para-hipocampo. Nas emoções, temos amígdala, a área septal e 1/3 anterior do giro do cíngulo. ISABELA MATOS – T5 – UFMS CPTL 10 Nesse esquema do machado, temos a divisão de todas as estruturas que estão relacionadas com as emoções e com a memória. Notar que os núcleos anteriores do tálamo são áreas subcorticais que fazem parte do sistema límbico, mas tálamo é uma estrutura do diencéfalo. Assim, também ocorre com o hipotálamo. HIPOCAMPO Seu papel na memória foi elucidado pelo estudo de pacientes que tiveram o hipocampo retirado cirurgicamente. Nesses pacientes,memória operacional é mantida mas eles perdem a capacidade de lembrar de eventos que ocorreram depois da cirurgia, ou seja, ocorre uma amnésia anterógrada. Também ocorre uma amnésia retrógrada mas de eventos ocorridos pouco tempo antes da cirurgia. Curiosamente, após um tempo, todos os fatos podem ser lembrados, ou seja, a memória de longa duração permanece normal. Sabe-se, hoje, que é o hipocampo é responsável pela memória espacial responsável pela localização no espaço. Lembrar: Hipocampo → Memória anterógrada e espacial CÓRTEX CINGULAR ANTERIOR Apenas a parte anterior do giro do cíngulo que se relaciona com as emoções. Quando pessoas normais, durante ressonância magnética, recordam memórias pessoais envolvendo emoções, apenas a parte anterior do córtex cingular é ativada. Nessa mesma situação, não houve ativação em pacientes com depressão crônica, nos quais o córtex cingular anterior é mais delgado. Se esse giro for danificado em animais carnívoros, o animal fica domesticado. Lembrar: Córtex cingular anterior → Tristeza AMÍDALA A estimulação dos núcleos do grupo basolateral da amígdala está relacionada com medo e fuga. Já a estimulação dos núcleos do grupo corticomedial causa reação defensiva e agressiva. Pacientes com lesões bilaterais da amígdala não sentem medo, mesmo em situação de perigo obvio. A amígdala contém a maior concentração de receptores para hormônios sexuais do SNC e sua estimulação produz uma variedade de comportamentos sexuais e sua lesão provoca hiperssexualidade. Lembrar: Amígdala → Medo e Fuga CÓRTEX INSULAR É um córtex diferente porque para ter acesso ao lobo da insula é preciso fazer uma dissecção. Logo acima está o sulco circular da insula e no meio o sulco central da insula que separa a insula em anterior e posterior. Córtex insular posterior se relaciona com áreas gustativas e sensoriais viscerais. Córtex insular anterior, que está na frente do sulco central da insula, está envolvido com empatia, conhecimento da própria fisionomia e diferenciar fisionomia de outras pessoas, nojo e percepção de componentes subjetivos das emoções. Lembrar: Córtex Insular Anterior → Nojo, Empatia e Conhecimento da própria fisionomia ÁREA SEPTAL Essa área está relacionada com o sistema de recompensa do cérebro. A área septal é um dos centros do prazer no cérebro e sua estimulação provoca euforia, enquanto sua destruição resulta em reação anormal aos estímulos sexuais e à raiva. Estudos que analisaram lesão bilateral na área septal causaram “raiva septal”, caracterizada por hiperatividade emocional, ferocidade e raiva diante de condições que normalmente não modificam o comportamento do animal. Estimulações da área septal causam alterações da pressão arterial e do ritmo respiratório, mostrando o seu papel na regulação de atividades viscerais. Lembrar: Área Septal → Prazer e Recompensa
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