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SINAPSE E NEUROTRAMISSORES Um neurônio sozinho não vai servir par a muita coisa, ele tem que ter pelo menos uma outra célula para ter função neural. As sinapses neurais são as unidades funcionais do sistema nervoso. OS REFLEXOS DE ESTIRAMENTO E DE INIBIÇ ÃO RECÍPROCA CONTROLAM O MOVIMENTO EM TORNO DE UMA ARTICULAÇÃO O reflexo mais simples em uma unidade miotática é o reflexo de estiramento monossináptico, que envolve apenas dois neurônios: o neurônio sensorial do fuso muscular e o neurônio motor somático que se dirige para o músculo. O reflexo do tendão patelar é um exemplo de um reflexo de estiramento monossináptico. Ao percutir um pequeno martelo de borracha no tendão patelar abaixo do joelho, o músculo quadríceps, situado na região anterior da coxa, sofre estiramento. Esse estiramento ativa os fusos musculares e envia potenciais de ação através das fibras sensoriais para a medula espinal. Os neurônios sensoriais fazem sinapse diretamente com os neurônios motores que controlam a contração do músculo quadríceps femoral (um reflexo monossináptico). A excitação dos neurônios motores faz as unidades motoras do quadríceps contraírem e a perna se move para a frente. Para que a contração muscular estenda a perna, os músculos flexores antagonistas devem relaxar, um processo denominado inibição recíproca. Na perna, isso requer o relaxamento dos músculos isquiotibiais* dispostos na parte de trás da coxa. O único estímulo da percussão no tendão efetua tanto a contração do músculo quadríceps femoral quanto a inibição recíproca dos isquiotibiais. As fibras sensoriais ramificam-se ao entrar na medula espinal. Algumas das ramificações ativam neurônios motores que inervam o quadríceps femoral, ao passo que as outras ramificações fazem sinapse com interneurônios inibidores. Os interneurônios inibidores suprimem a atividade dos neurônios motores que controlam os isquiotibiais (um reflexo polissináptico). O resultado é o relaxamento dos isquiotibiais, permitindo que a contração do quadríceps femoral prossiga sem oposição. OS NEURÔNIOS COMUNICAM-SE NAS SINAPSES Cada sinapse tem duas partes: O terminal axonal da célula pré-sináptica Membrana da célula pós-sináptica. Em um reflexo neural, a informação move-se da célula pré- sináptica à célula pós sináptica. As células pós sinápticas podem ser neurônios ou não. Na maioria das sinapses entre neurônios, os terminais axonais pré- sinápticos estão próximos dos dendritos ou do corpo celular do neurônio pós-sináptico. As sinapses também podem ocorrer no axônio ou até mesmo no terminal axonal da célula pós-sináptica. As sinapses são classificadas como químicas ou elétricas dependendo do tipo de sinal que passa da célula pré-sináptica à célula pós-sináptica. SINAPSES ELÉTRICAS Transmitem um sinal elétrico, ou corrente, diretamente do citoplasma de uma célula para outra através de poros presentes nas proteínas das junções comunicantes A informação pode fluir em ambas as direções em quase todas as junções comunicantes, porém, em alguns casos, a corrente pode fluir em apenas uma direção (uma sinapse retificadora). As sinapses elétricas existem principalmente em neurônios do SNC. Encontradas também nas células da glia, em músculos cardíaco e liso e em células não excitáveis que usam sinais elétricos, como a célula β-pancreática. A principal vantagem das sinapses elétricas é a condução rápida e bidirecional dos sinais. As junções comunicantes também permitem que as moléculas sinalizadoras químicas se difundam entre células vizinhas. SINAPSES QUÍMICAS Maior parte das sinapses do sistema nervoso é desse tipo. Utilizam moléculas neurócrinas para transportar a informação de uma célula à outra. O sinal elétrico da célula pré sináptica é convertido em um sinal neurócrino que atravessa a fenda sináptica e se liga ao receptor da célula alvo (pós sináptica). Nem sempre toda substância liberada na sinapse é um neurotransmissor OS NEURÔNIOS SECRETAM SINAIS QUÍMICOS ❖ Os neurócrinos podem funcionar como neurotransmissores, neuromoduladores ou neuro-hormônios. Os neurotransmissores e os neuromoduladores atuam como sinais parácrinos, com as suas células-alvo localizadas perto do neurônio que as secreta. Em contrapartida, os neuro- hormônios são secretados no sangue e distribuídos pelo organismo A distinção entre um neurotransmissor e um neuromodulador depende de a qual receptor a molécula química se liga, tendo em vista que várias substâncias neurócrinas conseguem realizar ambos os papéis. - Ex: A glicina não necessariamente vai ser um neurotransmissor em todas as sinapses, ela pode funcionar apenas como um coativador no receptor de glutamato. Em geral, se uma molécula atua principalmente em uma sinapse e gera uma resposta rápida, ela é chamada de neurotransmissor, mesmo ela também atuando como um neuromodulador. Os neuromoduladores agem tanto em áreas sinápticas quanto em áreas não sinápticas e produzem ação mais lenta. Alguns neuromoduladores também agem nas células que os secretam, tornando-os tanto sinais autócrinos quanto sinais parácrinos. Os neuro modulares (oxido nítrico), é sintetizado no neurônio pós sináptico. Neurônio sensitivo tipo pseudounipolares O que define um neurotransmissor? ✓ Ser sintetizado pelo neurônio pré sináptico ✓ Tem que estar armazenado no terminal do neurônio pre sináptico ✓ Tem que ser liberado em uma concentração que gere uma ação no neurônio pós sináptico. ✓ Se essa substância for ingerida de forma exógena tem que gerar a mesma resposta do neurotransmissor ✓ Tem que ter um mecanismo de inativação específicos (recapitado, ou vai ter uma enzima que vai degradar esse neurotransmissor) RECEPTORES NEURÓCRINOS Os receptores neurócrinos encontrados nas sinapses químicas podem ser divididos em duas categorias: receptores de canal, que são canais iônios dependentes de ligante, e receptores acoplados à proteína G (RPG). RECEPTOR DE CANAL Medeiam a resposta rápida, alterando o fluxo de íons através da membrana, por isso são chamados de receptores ionotrópicos(vai permitir a abertura ou fechamento do canal iônico) Alguns receptores ionotrópicos são específicos para apenas um íon, como o Cl- , mas outros podem ser menos específicos, como, por exemplo, os canais catiônicos monovalentes inespecíficos. Quando entra Cl- (carga negativa) ou mais potássio sai hiperpolariza potenciais inibitórios. Quando ocorre a entrada de sódio (carga positiva) despolariza potenciais excitatórios. Ou seja, não é o neurotransmissor que define se vai haver uma inibição ou excitação, quem define é o receptor. Pois o mesmo neurotransmissor pode excitar e inibir. RECEPTOR ACOPLADOS Á PROTEÍNA G Medeiam uma resposta mais lenta, pois é necessária uma transdução do sinal mediada por um sistema de segundos mensageiros. São chamados de receptores metabotrópicos (vai ativar vias de segundo mensageiros, mecanismo de ação mais tardio, pode estar associado a canais, tem outras funções além de despolarizar ou não a célula, podendo aumentar a síntese de proteínas nessas células, exemplo maior síntese de neuropeptídio, podendo e contribuir para neuroplasticidade neural) Alguns desses canais pode dentre diversas ações, regular a abertura ou o fechamento de canais iônicos (ex: AMPc) ▪ Todos os neurotransmissores, exceto o óxido nítrico, ligam-se a tipos específicos de receptores. ▪ Cada tipo de receptor tem vários subtipos, isso permite com que um mesmo neurotransmissor tenha efeitos diferentes em tecidos diferentes. VARIEDADE DE NEUROTRANSMISSORES As moléculas neurócrinas podem ser agrupadas informalmente em sete classes diferentes, de acordo com a sua estrutura: (1) acetilcolina (2) aminas, (3) aminoácidos, (4) peptídeos, (5)purinas, (6) gases (7) lipídeos. Os neurônios do SNC liberam vários tipos diferentes de sinais químico. EX: o polipeptídeo, como os hormônios hipotalâmicos (ocitocina e vasopressina-ACTH) Os neurônios do SNP secretam apenas três substâncias: os neurotransmissores acetilcolina e noradrenalina e o neuro-hormônio adrenalina. Sendo que alguns cossecretam substâncias como o ATP. ACETILCOLINA - ACH ✓ Sintetizada a partir da colina e da acetil-coenzima A (acetil-CoA). ✓ A síntese da ACh a partir desses dois precursores ocorre no terminal axonal, por reações enzimáticas. ✓ Os neurônios que secretam e os receptores que se ligam o ACh são descritos como colinérgicos. Nicotínicos – são canais de cátions monovalentes, pelos quais tanto Na+ quanto K+ atravessam. Encontrados no músculo esquelético, na divisão autônoma do SNP e no SNC. A entrada de sódio na célula excede a saída de K+, uma vez que o gradiente eletroquímico para o Na+ é mais forte despolariza a célula pós-sináptica e a probabilidade de ocorrer um potencial de ação é maior. Muscarínicos – são receptores acoplados a proteína G, ligados a sistemas de segundos mensageiros. Possuem 5 subtipos, sendo que a resposta do tecido o à ativação dos receptores muscarínicos varia conforme o subtipo. Estão presentes no SNC e em células-alvo da divisão autônoma do SNP. AMINAS São todos ativos no SNC Assim como os hormônios aminas, esses neurotransmissores são derivados apenas de um único aminoácido. A serotonina, também chamada de 5-hidroxitriptamina ou 5-HT, é derivada do aminoácido triptofano. A histamina, sintetizada a partir da histidina, possuiu um papel nas respostas alérgicas, além de atuar como um neurotransmissor. O aminoácido tirosina é convertido em dopamina, noradrenalina e adrenalina (podem agir como neuro-hormônio). A noradrenalina é o principal neurotransmissor da divisão simpática autônoma do SNP. Neurônios que secretam noradrenalina/adrenalina neurônios adrenérgicos, ou neurônios noradrenérgicos. Os receptores adrenérgicos são divididos em duas classes: α (alfa) e β (beta), cada uma com vários subtipos. São receptores acoplados à proteína G. Cada subtipo dos receptores adrenérgicos atua por meio de diferentes cascatas de segundos mensageiros. A colina é uma molécula pequena também encontrada em fosfolipídeos de membrana. A acetil-CoA é o intermediário metabólico que liga a glicólise ao ciclo do ácido cítrico AMINOÁCIDOS ✓ Vários aminoácidos atuam como neurotransmissores no SNC. ✓ O glutamato é o principal neurotransmissor excitatório do SNC. - Também age como neuromodulador, - A ação em uma sinapse depende do receptor (metabotrópico X ionotrópicos) - Os receptores AMPA (ionotrópico) são canais de cátions monovalentes dependentes de ligante. A ligação do glutamato abre o canal, e a célula despolariza devido ao influxo de Na+. Com quem o glutamato se liga avidamente. - Os receptores NMDA (ionotrópico), são incomuns pois permitem a passagem de Na+, K+ e Ca2+pelo canal. - A glicina e o aminoácido D-serina (sintetizada e liberada tanto pela célula da glia quanto pelos neurônios) potencializam, ou aumentam, os efeitos excitatórios do glutamato em um dos receptores glutamatérgicos. ✓ O aspartato é um neurotransmissor excitatório apenas em algumas regiões do cérebro. Os neurotransmissores excitatórios despolarizam as suas células- alvo, geralmente abrindo canais iônicos que permitem a entrada de íons positivos na célula ✓ O principal neurotransmissor inibidor no encéfalo é o ácido gama-aminobutíruco (GABA) Os neurotransmissores inibidores hiperpolarizam as suas células- alvo, abrindo canais de Cl- e permitindo a entrada de cloreto na célula ou uma maior saída de K+ PEPTÍDEOS ✓ O sistema nervoso secreta uma grande variedade de peptídeos que atuam como neurotransmissores e neuromoduladores, além de funcionar como neuro-hormônios. ✓ Entre esses peptídeos existe a substância P, envolvida em algumas vias da dor, e os peptídeos opioides (encefalina e endorfinas), substâncias que medeiam o alívio da dor, ou analgesia. ✓ Os peptídeos que agem tanto como neuro-hormônios quanto como neurotransmissores incluem a colecistocinina (CCK), a arginina vasopressina (AVP) e o peptídeo natriurético atrial (ANP). PURINAS ✓ A adenosina, a adenosina monofosfato (AMP) e a adenosina trifosfato (ATP) podem atuar como neurotransmissores. ✓ Essas moléculas, conhecidas coletivamente como purinas, ligam-se a receptores purinérgicos no SNC e a outros tecidos excitáveis, como o coração. ✓ Todas as purinas se ligam a receptores acoplados à proteína G. GASES ✓ Um dos neurotransmissores mais interessantes é o óxido nítrico (NO), um gás instável sintetizado a partir do oxigênio e do aminoácido L-arginina. ✓ O óxido nítrico quando atua como neurotransmissor se difunde livremente para a célula-alvo, em vez de ligar-se a um receptor na membrana. Uma vez dentro da célula-alvo, o óxido nítrico liga-se a proteínas-alvo ✓ Estudos recentes sugerem que o monóxido de carbono (CO) e o sulfito de hidrogênio (H2S), ambos conhecidos como gases tóxicos, são produzidos pelo organismo em pequenas quantidades para serem utilizados como neurotransmissores. LIPÍDEOS ✓ As moléculas lipídicas neurócrinas incluem vários eicosanoides, que são ligantes endógenos para receptores canabinoides. ✓ O receptor canabinoide CB1 é encontrado no cérebro, e o CB2 é localizado nas células imunes. Esses receptores possuem esse nome devido a um dos seus ligantes externos, Δ9 -tetra- hidrocanabinol (THC), proveniente da planta Cannabis sativa, mais conhecida como maconha. ✓ Todos os sinais lipídicos neurócrinos se ligam a receptores acoplados à proteína G. OS NEUROTRANSMISSORES SÃO LIBERADOS DE VESÍCULAS • Quando examinamos o terminal axonal de uma célula pré- - sináptica com um microscópio eletrônico, encontrados várias vesículas sinápticas pequenas preenchidas com neurotransmissores, que são liberadas quando necessário • Algumas vesículas estão “ancoradas” às zonas ativas ao longo da membrana mais próxima da fenda sináptica, esperando por um sinal para liberar seu conteúdo. Outras vesículas atuam como um reservatório, aglomerando-se perto dos sítios de ancoragem SÍNTESE DE NEUROTRANSMISSORES • A síntese de neurotransmissores ocorre tanto no corpo celular quanto no terminal axonal. • Os polipeptídeos devem ser sintetizados no corpo celular, pois os terminais axonais não possuem as organelas necessárias para a síntese proteica • O grande propeptídeo resultante é empacotado em vesículas, juntamente às enzimas necessárias para o modificar. As vesículas, então, movem-se do corpo celular para o terminal axonal via transporte axônico rápido. Dentro da vesícula, o propeptídeo é clivado em peptídeos ativos de menor tamanho – um padrão similar ao processo pré-pró-hormônio-pró-hormônio ativo das células endócrinas. Por exemplo, um propeptídeo contém a sequência de aminoácidos para três peptídeos ativos que são cossecretados: ACTH, (γ)-lipotrofina e (β)-endorfina. • Neurotransmissores pequenos, como acetilcolina, aminas e purinas, são sintetizados e empacotados em vesículas no terminal axonal, As enzimas necessárias para a sua síntese são produzidas no corpo celular e liberadas no citosol. Posteriormente, as enzimas dissolvidas são levadas ao terminal axonal via transporte axonal lento. LIBERAÇÃO DOS NEUROTRANSMISSORES Os neurotransmissores no terminal axonal são armazenados em vesículas, então sua liberação para a fenda sináptica ocorre via exocitose. Obs: As neurotoxinas que bloqueiam a liberação de neurotransmissores, incluindo as toxinas botulínica e tetânica, exercem a sua ação inibindo proteínas específicas do mecanismo de exocitose da célula 1. Despolarização de um potencialde ação alcança o terminal axonal mudança de potencial na membrana 2. Abertura de canais de Ca+ dependentes de voltagem 3. Ca+ entra na célula por gradiente de concentração (meio extracelular mais cálcio que na célula) 4. O Ca+ se liga a proteínas reguladoras da exocitose que fica nas vesículas. 5. A membrana da vesícula se funde com a membrana do terminal axonal 6. As moléculas do neurotransmissor atravessam a fenda sináptica e se liga a receptores da membrana da célula pós sináptica. 7. Inicia uma resposta na célula pós sináptica Porção em vermelho na membrana do terminal axonal é chamado de zona ativa da sinapse. No modelo clássico de exocitose, a membrana da vesícula torna-se parte da membrana do terminal axonal. Para prevenir um grande aumento da área de superfície da membrana, ela é reciclada via endocitose das vesículas em regiões distantes das zonas ativas. As vesículas recicladas, então, são recarregadas com neurotransmissores recém-sintetizados. Os neurotransmissores são concentrados nas vesículas sinápticas por um antiporte dependente de H+. As vesículas usam H+ -ATPases para concentrar o H+ dentro das vesículas e, então, trocam o hidrogênio pelo neurotransmissor. TÉRMINO DA ATIVIDADE DOS NEUROTRANSMISSORES Uma característica-chave da sinalização neural é a sua curta duração, devido à rápida remoção ou à inativação dos neurotransmissores na fenda sináptica Lembre-se que a ligação do ligante com uma proteína é reversível e atinge um estado de equilíbrio, com uma razão constante entre neurotransmissor ligado e não ligado. Se o neurotransmissor não ligado é removido da sinapse, os receptores liberam o neurotransmissor ligado, finalizando a sua atividade e mantendo constante a razão neurotransmissor não ligado/neurotransmissor ligado. A remoção de neurotransmissores não ligados da fenda sináptica pode ser realizada de várias maneiras: I. Algumas moléculas neurotransmissoras simplesmente se difundem para longe da sinapse, separando-se dos seus receptores. II. Outros neurotransmissores são inativados por enzimas na fenda sináptica. Por exemplo, a acetilcolina (ACh) presente no líquido extracelular é rapidamente clivada em colina e acetil-CoA pela enzima acetilcolinesterase (AChE) na matriz extracelular e na membrana da célula pós-sináptica. A colina proveniente da degradação da ACh é transportada de volta para o terminal axonal da membrana pós- sináptica através de um cotransportador dependente de Na+ . Uma vez de volta ao terminal axonal, ela pode ser reutilizada na formação de uma nova molécula de acetilcolina. III. Muitos neurotransmissores são removidos do líquido extracelular por transporte de volta para a célula pré- sináptica, ou para neurônios adjacentes ou para a glia. ✓ Por exemplo, a ação da noradrenalina é encerrada quando o neurotransmissor intacto é transportado de volta para o terminal axonal pré-sináptico. A recaptação da noradrenalina utiliza um cotransportador dependente de Na! . Uma vez de volta ao terminal axonal, ou a noradrenalina é transportada para uma vesícula sináptica, ou é clivada por enzimas intracelulares, como a monoaminaoxidase (MAO), localizada nas mitocôndrias. Os neurotransmissores e seus componentes podem ser reciclados para reabastecer vesículas sinápticas vazias. UM ESTÍMULO MAIS INTENSO LIBERA MAIS NEUROTRANSMISSOR INTEGRAÇÃO DA TRANSFERÊNCIA DE INFORMAÇÃO NEURAL A comunicação entre os neurônios nem sempre é um evento um-para- um. Frequentemente, o axônio de um neurônio pré-sináptico ramifica-se, e os seus ramos colaterais fazem sinapse com múltiplos neurônios-alvo. Esse padrão é chamado de divergência Quando um número maior de neurônios pré-sinápticos fornece informação para um número menor de neurônios pós-sinápticos, o padrão é chamado de convergência Células pós-sinápticas se comunicam com seus neurônios pré- sinápticos enviando neuromoduladores que se ligam a receptores pré-sinápticos A habilidade do sistema nervoso de mudar a atividade nas sinapses é denominada plasticidade sináptica. A plasticidade de curta duração pode aumentar a atividade na sinapse (facilitação) ou reduzi-la (depressão). Por exemplo, em alguns casos de atividade prolongada em uma sinapse, a liberação de neurotransmissores diminui ao longo do tempo porque o axônio não consegue reabastecer o seu estoque de moléculas neurotransmissoras tão rapidamente, resultando em depressão sináptica. A RESPOSTA PÓS-SINÁPTICA PODE SER RÁPIDA OU LENTA A ligação do neurotransmissor ao seu receptor inicia uma série de respostas na célula pós-sináptica. Os neurotransmissores que se ligam a receptores acoplados à proteína G associados a sistemas de segundos mensageiros iniciam respostas pós-sinápticas lentas. Alguns tipos de segundos mensageiros atuem do lado citoplasmático da membrana celular, para abrir e fechar canais iônicos. As mudanças no potencial de membrana, resultantes dessas alterações no fluxo de íons, são chamadas de potenciais sinápticos lentos, pois a resposta da via dos segundos mensageiros leva mais tempo para direcionar a abertura ou o fechamento do canal. Além disso, a resposta dura mais, geralmente de segundos a minutos. As respostas pós-sinápticas lentas não estão limitadas a alterar o estado de abertura dos canais iônicos. Os neurotransmissores que atuam em RPGs também podem modificar proteínas celulares existentes ou regular a produção de novas proteínas celulares As respostas sinápticas rápidas sempre são associadas à abertura de um canal iônico. Na resposta mais simples, o neurotransmissor liga- se e abre um receptor-canal na célula pós-sináptica, permitindo que os íons se movam entre a célula pós-sináptica e o líquido extracelular. A mudança resultante no potencial de membrana é chamada de potencial sináptico rápido, uma vez que inicia rapidamente e dura apenas alguns milissegundos. Se o potencial sináptico é despolarizante, ele é chamado de potencial excitatório pós-sináptico (PEPS), uma vez que aumenta as chances de a célula disparar um potencial de ação. Se o potencial sináptico é hiperpolarizante, ele é chamado de potencial inibidor pós-sináptico (PIPS), uma vez que a hiperpolarização move o potencial de membrana para longe do limiar e torna menos provável que a célula dispare um potencial de ação. AS VIAS INTEGRAM INFORMAÇÕES DE MÚLTIPLOS NEURÔNIOS Quando dois ou mais neurônios pré-sinápticos convergem nos dendritos ou no corpo celular de uma única célula pós-sináptica, a resposta da célula é determinada pela soma dos sinais de entrada dos neurônios pré-sinápticos. Um neurônio pós sináptico pode estar fazendo várias sinapses, podendo ser excitatórias ou inibitórias. E a soma de todas essas sinapses que vai determinar a atividade desse neurônio. A combinação de vários potenciais graduados quase simultâneos é chamada de somação espacial. Sendo que esses potenciais se originam em locais diferentes, pode ser no dendrito ou diretamente no corpo celular. A somação espacial de três neurônios pré- sinápticos que liberam neurotransmissores excitatórios (“neurônios excitatórios”) e se convergem em um neurônio pós-sináptico. Os PEPSs de cada neurônio são muito fracos para iniciar um potencial de ação, porém se os três neurônios pré- -sinápticos dispararem ao mesmo tempo, a soma dos três PEPSs é supralimiar e gera um potencial de ação. A somação espacial nem sempre é excitatória. Se a somação evitar um potencial de ação na célula pós-sináptica, essa somação é denominada inibição pós-sináptica. Isso ocorre quando neurônios pré-sinápticos liberam neurotransmissores inibidores. A somação de potenciais graduados nem sempre necessita de sinais de entrada de mais de um neurônio pré-sináptico. Dois potenciais graduadosabaixo do limiar vindos do mesmo neurônio pré-sináptico podem ser somados se chegarem à zona de gatilho suficientemente próximos no tempo. A somação que ocorre a partir de potenciais de ação que se sobrepõem no tempo é denominada somação temporal Na medula temos: Glutamato – excitação e glicina – inibição. A somação de potenciais graduados demonstra uma característica- chave dos neurônios: a integração pós-sináptica. Quando múltiplos sinais atingem um neurônio, a integração pós-sináptica gera um sinal com base na força e na duração relativa dos sinais. Se o sinal integrado está acima do limiar, o neurônio dispara um potencial de ação. Se o sinal integrado está abaixo do limiar, o neurônio não dispara. A ATIVIDADE SINÁPTICA PODE SER MODIFICADA A atividade das células pré-sinápticas também pode ser alterada, ou modulada. Quando um neurônio modulador termina em uma célula pré-sináptica, os PIPSs ou PEPSs gerados pelo neurônio podem alterar o potencial de ação que está chegando ao terminal axonal da célula pré-sináptica e modular a liberação de neurotransmissores. Na facilitação pré-sináptica, os sinais de entrada de um neurônio excitatório aumentam a liberação de neurotransmissores pela célula pré-sináptica. Se a modulação de um neurônio diminui a liberação de neurotransmissores, essa modulação é chamada de inibição pré- - sináptica. A inibição pré-sináptica pode ser global ou seletiva. Na inibição pré-sináptica global, os sinais de entrada nos dendritos e no corpo celular de um neurônio reduzem a liberação de neurotransmissores de todos os colaterais e todas as células-alvo são afetadas igualmente Mostra três neurônios pré- sinápticos, dois excitatórios e um inibidor, convergindo em uma célula pós-sináptica. Os neurônios disparam, gerando um PIPS e dois PEPSs, que se somam quando eles chegam à zona de gatilho. O PIPS neutraliza os dois PEPSs, criando um sinal integrado que está abaixo do limiar. Como resultado, nenhum potencial de ação é gerado na zona de gatilho. Já na modulação seletiva, um colateral pode ser inibido, ao passo que outros permanecem sem ser afetados. A modulação da liberação dos neurotransmissores realizada pela inibição pré-sináptica seletiva fornece um controle mais preciso do que a inibição global. Ou seja, apenas a sua célula alvo falha em responder. A atividade sináptica também pode ser alterada através da modificação da responsividade da célula-alvo pós-sináptica aos neurotransmissores. Isso pode ser feito ao se alterar a identidade, a afinidade ou o número de receptores de neurotransmissores. Os moduladores podem alterar todos esses parâmetros, influenciando a síntese de enzimas, de transportadores de membrana e de receptores. A maior parte dos neuromoduladores atua usando sistemas de segundo mensageiro que alteram proteínas existentes, e seus efeitos duram muito mais do que os dos neurotransmissores. Uma molécula sinalizadora pode atuar como neurotransmissor ou como neuromodulador dependendo do seu receptor A POTENCIAÇÃO DE LONGA DURAÇÃO ALTERA AS SINAPSES = NEUROPLASTICIDADE Atualmente, dois “assuntos importantes” para a neurobiologia são a potenciação de longa duração (LTP) e a depressão de longa duração (LTD), processos nos quais a atividade em uma sinapse ocasiona mudanças permanentes na qualidade ou na quantidade de conexões sinápticas. Muitas vezes, as alterações da transmissão sináptica, como a facilitação e a inibição, previamente discutidas, são de duração limitada. Contudo, se a atividade sináptica persiste por períodos maiores, os neurônios podem se adaptar por meio da LTP e da LTD. Um elemento-chave nas alterações de longo prazo no SNC é o aminoácido glutamato, o principal neurotransmissor excitatório no SNC. E como foi dito, esse possui dois receptores canal: os receptores AMPA e os receptores NMDA (possui uma propriedade em incomum. Quando a membrana está em repouso, o canal NMDA está bloqueado por um portão e um íon Mg2+) A ligação do glutamato com o receptor NMDA abre o portão dependente de ligante, mas os íons não conseguem fluir além do Mg2+, todavia se a célula despolarizar o Mg2+ que está bloqueando o canal é expelido e então os íons conseguem fluir pelo canal. Portanto o canal NMDA abre-se apenas quando o receptor está ligado ao glutamato e a célula está despolarizada. Na potenciação de longa duração, quando neurônios pré- -sinápticos liberam glutamato, o neurotransmissor pode ligar-se tanto ao receptor AMPA (tem mais afinidade) quanto ao NMDA da célula pós-sináptica. A ligação a receptores AMPA abre um canal catiônico, e a entrada de Na+ despolariza a célula. De forma simultânea, a ligação do glutamato ao receptor NMDA abre o portão do canal, e a despolarização da célula gera uma repulsão elétrica que expulsa o Mg2+ do canal NMDA. Uma vez que o canal NMDA está aberto, Ca2+ entra no citosol. O sinal gerado pelo Ca2! inicia as vias de segundos mensageiros. Como resultado dessas vias intracelulares, a célula pós-sináptica fica mais sensível ao glutamato, possivelmente pela inserção de mais receptores glutamatérgicos na membrana pós-sináptica. Além disso, a célula pós- sináptica libera uma substância parácrina que age na célula pré- sináptica para aumentar a liberação de glutamato. A depressão de longa duração parece ter dois componentes: uma alteração no número de receptores pós-sinápticos e uma alteração nas isoformas das proteínas do receptor. Diante da liberação continuada de neurotransmissor dos neurônios pré-sinápticos, os neurônios pós- sinápticos removem receptores AMPA da membrana da célula por endocitose. Além disso, diferentes subunidades proteicas são inseridas nas proteínas do receptor AMPA, alterando o fluxo corrente através dos canais iônicos. Os pesquisadores acreditam que a potenciação e a depressão de longa duração estão relacionadas aos processos neurais da aprendizagem e da memória e às alterações encefálicas que ocorrem durante a depressão clínica e outras doenças mentais. Exemplo bem típico no hipocampo. CORRELAÇÃO CLÍNICA TRANSTORNO DE ANSIEDADE Conceito: Ansiedade é uma sensação muito subjetiva da pessoa sente ansiedade de uma maneira diferente De modo geral é descrita como uma sensação desagradável, inquietação interna, preocupação antecipatória, “remoendo o passado” Normalmente vem acompanhado de muitos sintomas físicos: tensão, tremor, dor de cabeça, taquicardia – depende no transtorno ansioso Possui uma intrínseca relação com o medo, com a questão de autoproteção, luta e figa, sinalização de perigo e comportamento de esquiva. Ex: a pessoa vai fazer uma viagem de avião, em determinado momento passa por uma turbulência super forte e naquele momento a pessoa teve muito medo. No momento depois em uma outra viagem de avião quando está indo para o aeroporto, começa a pensar “e se o avião tremer de novo” “se tiver uma turbulência”, “se a turbulência for mais forte”, “se o avião cair”. Na primeira situação (viagem) a pessoa sentiu medo, mas a sensação na segunda viagem após o ocorrido do medo da primeira e os questionamentos é ansiedade. As maneiras como esses sintomas se expressam variam muito com cultura, idade, grau de instrução, entre outros Ansiedade é algo normal, todo mundo sente. A ansiedade pode ser normal, exagerada e transtorno de ansiedade, o que difere um do outro é a intensidade de sintomas, tempo e grau de prejuízo ou sofrimento. FISIOPATOLOGIA Diversas regiões cerebrais participam. Especialmente as relacionadas ao medo, e autopreservação e processos de luta e fuga Regiões relacionadas ao estado de alerta e responsividade Quais regiões são essas? Locus ceruleus, amigdala (região do medo), sistema de inibição comportamental septo-hipocampal (SICS), are anterior e medial do hipotálamo, entreoutras. Todas têm muitas vias serotoninérgicas. Existe um circuito ou parte de um circuito que trabalha integrando área do sistema límbico com o hipotálamo e com áreas corticais. CONCEITOS FUNDAMENTAIS: NEUROIMUNOENDOCRINOLOGIA DO STRESS A entrada de informação do medo pode se dar pelo córtex frontal como pela amigdala, ou outras regiões subcorticais de forma inconsciente, tendo uma resposta de stress frente a esse medo. Quando tenho uma situação dessa, a amigdala (núcleo de neurônios que ficam na parte subcortical, próximo do giro parohipocampal) e o hipocampo elas fazem o meio de campo entre o neocortéx (funções mais nobres do ser humano em relação cognicação) com o hipotálamo (parte visceral, SNS) essa interação entre o córtex, subcortex e estruturas ligadas a homeostase (como hipotálamo) vai ser decisiva tanto no diagnóstico e na abordagem nos transtornos de ansiedade e depressão como na questão terapêutica. O grupo de neurônios do hipotálamo, que libera os hormônios liberador de corticotrofina (CRH) é liberado e modulado pelo hipocampo e amigdala (responsável pelo cunho emotivo que uma situação, pensamento ou memoria nos traz). Quando tem a liberação do CRH pelo hipotálamo sabemos que vai ter uma liberação na adenohipofise do hormônio adenocorticotrofico (ACTH), atuando na glândula supra renal liberando cortisol e adrenalina. Isso vai gerar uma reposta de preparação do organismo para luta ou fuga (situação de stress saudável). O problema é que muitas vezes esse condicionamento é contínuo e de intensidade variável, havendo uma retroalimentação desse circuito sem existir um fator de perigo real, ou proporcional a realidade. Nesse tipo de transtorno (ansiedade) a pessoa tem um medo em potencial que por algum motivo o indivíduo pegou aquilo como algo muito importante e começa então a disparar esse sistema e outros que vão fazer uma retroalimentação no hipocampo e amigdala O hipocampo ao contrário da amidala funciona como espécie de freio para esse sistema. Hipocampo (é uma área de neuro gênese) então tem receptores de glicocorticoide, então quando tem uma resposta de stress tem aumento de cortisol, a tendência é que o hipocampo fale para amidala que está bom , e ai esse circuito ficaria com uma retroalimentação negativa, depois que o organismo respondesse a esse agente agressor. Mas na pessoa com ansiedade essa retroalimentação negativa não acontece, por vários motivos, dentre eles é porque o hipocampo começa a ter uma hiperfunção dos receptores de glicocorticoide, gerando até mesmo o aumento desses receptores, e essa hiperfunção ao se tornar crônico, vai gerar uma disfunção desses receptores no hipocampo e também das células hipocampais, levando a uma disfunção desse hipocampo, o qual deixa de fazer a modulação/controle da entrada desses estímulos potencialmente perigosos/danosos para o organismo e vai deixar amigdala com uma hiperatividade. Se o hipocampo vai deixar de fazer esse feedback do que realmente é perigo para o resto do sistema nervoso e do organismo, a amigdala vai ter sua ação potencializada, tendo o agravamento dessa condição. Explicando por que boa parte dos transtornos de ansiedade afetam a memória, já que o hipocampo é importante na aprendizagem, a qual está ligada intimamente com capacidade de memória. E com a apoptose das células hipocampais vai haver o comprometimento da aprendizagem e da memória. Então a capacidade de elaborar memória e no caso das de longo prazo e depois jogar esta para regiões corticais, ela fica prejudicada. Então não é incomum que pessoas ansiosas tenham uma maior dificuldade ou o mesmo grau em determinados momentos de aprendizado, principalmente quando esse fator estressor está muito presente. SISTEMA LÍMBICO ✓ Verde – giro do cíngulo e giro parahipocampal (abaixo) ✓ Vermelho – formação hipocampal Essas estruturas mediais do lobo temporal, frontal e parietal elas são chamadas de lobo límbico, porque são estruturas (sucos e giros cerebrais) que vão participar desse sistema límbico. Hipocampo (aglomerado de corpos neurais) O hipocampo vai se comunicar através do fórnice com o corpo mamilar (vai fazer parte do diencéfalo) e está diretamente relacionado com o hipotálamo. Hipocampo responsável pelo aprendizado e, memorias afetivas não só vai lembrar da situação como tende a lembrar com mais intensidade detalhes porque é uma memória que colocou com afetividade, deu um valor afetivo aquela situação. A parte afetiva e emocional vai facilitar a plasticidade nessa construção de memórias no hipocampo que depois vai ser destinado as regiões de memórias de longo prazo, O hipocampo está envolvido na luta ou figa, quando este deixa de ter uma retroalimentação negativa saudável, deixando a amigdala superativa isso quer dizer que o hipotálamo está sem freio (igual amigdala) gerando um aporte de sintomas e sinais que estão ligados ao sistema nervoso autônomo (simpática) sudorese, extremidades frias, taquicardia, reflexos cólico aumentada, diarreia) . Os estímulos por ser subconsciente por conta da participação da amigdala, porém nem todos os estímulos agressivos passa pela amigdala, pode ser que passe só pela amigdala, ou só pelo córtex. Quando não passa pelo córtex vai ter as emoções implícitas (inconsciente). Sistema límbico (também conhecido como cérebro emocional) é formado: Hipotálamo Corpo mamilar Tálamo (núcleo anterior) Fórnice (liga o hipocampo ao corpo mamilar, ou seja, ao diencéfalo) Amigdala Lóbulo límbico (estruturas corticais que compõem o sistema límbico) - Giro do cíngulo - Giro parahipocampal - Hipocampo O córtex pré frontal tem uma participação muito grande, pois quase todas as funções executivas (sequência de ações para você atingir um determinado objetivo). E existe um sistema de neurotransmissão que neutraliza outros estímulos, que poderiam vir a tirar a tenção da pessoa das suas funções executiva, prejudicando-a. E a noradrenalina ela vai ser muito responsável por essa atenção. Ex: Professor está dando aula, e sua função executiva é explicar cada slide, com o objetivo de passar essa aprendizagem aos alunos. Logo nesse momento ele precisa de muita atenção ali naquela função, isso quer dizer então que seu cérebro vai estar cheio de noradrenalina, para lhe ajudar a manter a sua atenção na sua função executiva, e em outras regiões ela vai inibir as entradas de estímulos, como no tálamo por exemplo para que eu possa concentrar meu córtex pré frontal (nobre por conta da função executiva e cognitiva) para essa aula. COMPLEXO NUCLEAR AMIGDALÓIDE A amigdala ela tem uma saída direta para o hipotálamo, isso significa que ela vai ter uma ação gigantesca, bem direta na interpretação dessas emoções, desses perigos potenciais para poder dizer ao hipotálamo se ele tem que desencadear uma reação muito ampla no sistema nervoso autônomo, principalmente a divisão simpática e também liberação de hormônios (cortisol e adrenalina pela suprarenal). Justamente nos núcleos da amigdala que vai definir se o estímulo que está chegando é um perigo potencial, um perigo próximo ou se já está ocorrendo o perigo. Então a amigdala ela tende a dizer para o córtex pré frontal (executivo), “aquilo está distante, não precisa dar uma inundação de cortisol, de ativar o sistema nervoso simpático já que é um perigo em potencial”. Entretanto existe uma parte da amigdala, que por exemplo, estou com um perigo na minha frente, estou vendo que está tendo uma confusão na rua, mas não estou próximo, já seria outra parte da amigdala a avisar o córtex “o perigo está aqui, ainda não está em você, mas fique atento”. E possui uma terceira parte que vai dizer pro hipotálamo, pro córtex pré frontal e para o próprio hipocampo, que vai dizer“você já está no perigo, o perigo é real” exigindo uma ação de luta ou fuga. O grande problema do transtorno ansioso é que esse perigo potencial ele predomina, algo que poderá nem ocorrer, ele começa a ter uma papel na amigdala (sistema límbico), de forma que a uma exacerbação patológica desse estimulo para o hipotálamo, para o córtex pré frontal e para a parte motora também, por isso tem por exemplo a ansiedade ligada ao transtorno obsessivo compulsivo (toque), porque essas estruturas também vão terminar no núcleo da base (responsáveis pelo controle motor) que vai fazer algo automático muitas vezes sem sentindo. No caso de questões fisiológicas esses núcleos vão ser ativados para a ação que o organismo entender que é a melhor (fugir, lutar, congelar, ficar só na expectativa) Na porção anterior do hipocampo tem um chamado córtex entorrinal, vai receber informação de diversas áreas sensoriais do córtex cerebral, inclusive áreas multimodais, ou seja, que recebe informações integradas de mais de uma modalidade sensitiva como visão, audição, olfato e também motoras. Então todas essas informações chegam ao hipocampo através do córtex entorrinal. Essas emoções vai ser transmitidas a amigdala também pelo hipocampo, e a amigdala vai interpretar se aquele monte de informação integrada sensorial e motora se relacionada como que tenho de memória no meu hipocampo ou nas áreas de memorias de longo prazo se aquela informação está causando algo no organismo da pessoa, como é o caso se está tendo taquicardia ou não estar, ou seja, ela vai dar um selo da magnitude, do grau de importância emotiva daquele estimulo. Ex: a pessoa ver uma face a primeira vez e se apaixonou, tem aquela reação do sistema nervoso simpático (acelera o coração, mão fria, desconcertado) porque aquela reação está subcortical naquele momento (córtex foi embora). E se a pessoa se apaixona por aquela pessoa e tem um breve relacionamento. Na hora que você no meio de uma multidão e avista uma característica da face de outra figura que faça você lembrar da pessoa tem uns 20 anos sem ver, o coração vai disparar, porque a amígdala vai dizer “encontrei uma coisa aqui de alto significado emocional e eu preciso resgatar isso, preciso que tenha uma ação). Desencadeando uma cadeia de emoções e sentimentos com uma simples massa de substância cinzenta. TEGMENTO DO MESENCÉFALO O mesencéfalo possui duas grandes subdivisões anatômicas: Tegmento + base = pedúnculo cerebral Onde a maioria das fibras descendente e ascendente vão transitar em direção ao tronco encefálico e medula. Esse pedúnculo é dividido em duas partes: base e tegmento. Existe célula da parte do tegmento que vai compor a área tegmentar ventral (que vai está mais a frente) essa área vai ter uma participação enorme no sistema de recompensa, principalmente naqueles relacionados a dependência de substâncias ilícitas e também o sistema de saliência da dopamina, ou seja, não só vai ter uma dependência por aquele estimulo, mas também vai haver situações que fazem lembrar e estimulam a conseguir aquela substância (ex: festa, uma pessoa que pode me dar a substancia, uma situação eu posso ter aquela substância) isso vai estar latamente intenso nessa região e mesmo sem ver uma droga ilícita, mesmo que eu não fizer o uso dela novamente, esse sistema de saliência da dopamina (neurotransmissor mais relacionado a essa recompensa de prazer) ele vai fazer com que tenha um impulso (mesmo que a pessoa não queria e esteja sendo tratado) que não é controlado no córtex (o difícil), e sim controlado pela amigdala e por essa área tegmentar do mesencéfalo, de forma que as recaídas e isso somado as crises de abstinência (porque cada vez mais a pessoa vai precisar de mais drogas ilícitas para ter o mesmo prazer que tinha na primeira vez) fazendo com que tenha essa ansiedade, procura louca de mecanismo para poder burlar essa atividade que o córtex está aprendendo que isso é ruim, fazendo o tratamento na clínica de repouso. Mas a saliência dopaminérgica vai fazer com que a pessoa procure meios, mesmo que inconscientes de chegar a essa substância estimulante/ilícita. Aqueduto de Sylvius/cerebral/mesencefálico liga o terceiro ventrículo ao quarto ventrículo. Existe uma substância cinzenta que fica ao redor desse aqueduto substância cinzenta periaqueductal - Importante em diversos aspectos, mas principalmente das emoções e no controle endógeno da dor. - Tem uma participação em patologias como a fibromialgia, PRINCIPAIS NÚCLEOS DA FORMAÇÃO RETICULAR A formação reticular tem uma importância muito grande para clínica, dos diagnósticos dos níveis de consciência, como o coma. Em todo o tronco encefálico existe núcleos dessa formação rearticular. Imagine os núcleos bem definidos dos nervos cranianos (sensitivos e motores), entre esses núcleos vamos ter substância branca (fibras de mielina, que sobrem e desce pelo tronco encefálico). A formação reticular é filogeneticamente antiga, não sendo nem substância cinzenta nem substância branca, sendo uma coisa intermediaria entre as duas, logo não tem núcleos também definidos como tem no núcleo dos nervos cranianos, tem agrupamento de neurônios que vão ter determinadas funções e estão localizadas em determinadas áreas do tronco encefálico, com diversas funções. A principal função é: ➢ Fazer uma regulação/interação entre o sistema subcortical e tronco encefálico com o córtex e vice versa, e também com a medula. Então funciona como uma espécie de circuito de projeção/fibras de projeções de diversas categorias que vão atuar amplamente/distalmente (muito distante, as vezes lá em baixo na medula lombar, ou lá me cima no córtex) e que vão faze essa integração do SN em seus vários andares/topografia hierárquicas (córtex, subcórtex, tronco encefálico, além da medula) Esses núcleos possui um neurotransmissor predominante. No tronco encefálico possui 3 pontos de partidas que são importantes/vitais para se entender psiquiatria e neurologia: Cerulean núcleos (lócus ceruleus) que fica nos limítrofes do 4º ventrículo, e esse vai ter justamente a norepinefrina como neurotransmissor principal. Na no tegmento ventral do mesencéfalo vai ter a dopamina como neurotransmissor principal, assim como na substância negra. No núcleo da Raphe, que são núcleos mais extensos que vai para todo tronco encefálico, o neurotransmissor predominante é a serotonina. NEUROTRANSMISSORES Aminas biogênicas (vão fazer a neurotransmissão no SNC): adrenalina, noradrenalina, dopamina, serotonina e histamina. O conjunto de 3 aminas biogênicas: adrenalina, noradrenalina e dopamina catecolaminas, porque vão derivar de um mesmo aminoácido. Outros neurotransmissores: GABA (principal neurotransmissor inibitório do SN), Acetilcolina (vem da colina), Glutamato (principal neurotransmissor excitatório do SN) e endorfinas (várias substâncias) A noradrenalina, serotonina e dopamina, possuem mecanismo de ação, promovem determinados comportamentos que são intercessores, ou seja, que se sobre põem. Ex: a atenção ela compartilhada pela noradrenalina e pela dopamina. Só que a noradrenalina ela está muito vinculada com a questão da concentração/estado de alerta, por isso que no transtorno de déficit de atenção e hiperatividade (TDH) vai ter uma desregulação desse sistema de noradrenalina que vem do lócus ceruleus. Quando tem o exagero da liberação de noradrenalina no córtex cerebral principalmente, começa a não ter tanta concentração, pelo contrário começa a ficar desconcentrado. E minha concentração que deveria aumentar, ela diminui. *** A serotonina está muito presente na ansiedade, na irritabilidade, impulsividade. Hormônio que faz uma grande homeostase do SN na parte de controle do humor/equilíbrioafetivo e emocional. A ansiedade está bem ligada com a serotonina e noradrenalina, não a toa que os medicamentos antidepressivo, que vão funcionar como padrão outro na ansiedade eles vão justamente atuar na recaptação seletiva da serotonina e noradrenalina. SISTEMAS DE NEUROTRANSMISSORES OU PROJEÇÕES DIFUSA SISTEMA DA NORADRENALINA ➢ Observa-se o locus ceruleus (aglomerado de neurônios da formação reticular no tronco encefálico). Esse emite projeções para o cerebelo, medula e para ampla região do subcórtex e córtex. ➢ O locus ceruleus ele vai ter dois tipos de potenciais de ações: os tônicos e os fásicos. ➢ Os tônicos eles vão fazer o que chamamos de vigília (homeostase da vigília), vai dar um certo grau de ativação do córtex cerebral para que não possamos manter um nível de atenção mínimo para estado de vigília e consequentemente poder fazer as atividades diárias. Essa descarga noradrenérgica basal, ela começa a diminuir quando estamos se aproximando do sono, ajudando no processo de desligamento do córtex para que a gente possa dormir. ➢ Na fase fásica é justamente o de atenção quanto mais interessado e concentrado a pessoa está em um determinado objetivo, mais disparos fásicos de maior intensidade e de maior frequência vai lançar para determinadas áreas corticais, principalmente para o córtex cerebral e também para o hipocampo (ajudar na aprendizagem). ➢ Se não houver esses disparos fásicos do locus ceruleus na intensidade e frequência ideal para alimentar todo o sistema noradrenérgico que vai atuar sobre o córtex e subcortéx, a pessoa está acordada, mas não está aprendendo ou não está concentrado naquilo que está fazendo. ➢ Vai ter uma ativação difusa de todo neocórtex, propiciando a concentração e atenção seletiva (bloqueia no tálamo os estímulos que não são interessantes aquele momento) Ex: a pessoa está dando aula e no local vizinho tem uma obra sendo feita (barulho de martelo), nesse caso o tálamo será bloqueado a maior parte possível pelo locus ceruleus para a pessoa não ter a tensão desviada nesse momento. De outro lado quando eu me aproximo do período do sono vai haver um enfraquecimento dessa vai que vai para o tálamo e ai vou ter o auxilio na questão do sono. SEROTONINA ➢ A serotonina ela é bem mais ampla. ➢ Observa os famosos núcleos da Raphe, que são 9. Sendo que os mais importantes são os medianos, chamados de núcleo magno da Raphe. ➢ Esses núcleos serotoninérgicos vão atuar no hipotálamo, amigdala, hipocampo, tálamo, regiões das áreas septais, giro do cíngulo (agressividade e afetividade social). ACETILCOLINA DOPAMINA Sistema mais envolvido no sistema de recompensa/de motivação, consequentemente em relação aos sistemas vinculados a dependência de substâncias ilícitas. O sistema de neurotransmissores dopaminérgicos é bem restrito a algumas estruturas. A substância negra vai se dirigir principalmente aos núcleos da base que está ligado a motricidade ao planejamento e refinamento da motricidade. Mas também vai se ligar ao núcleo accubens (faz parte dos núcleos da base, e está fortemente ligado ao sistema de recompensa). A área ventral tegmentar do mesencéfalo vai fazer uma ligação direta com o córtex pré frontal, isso é um ganho evolutivo fenomenal porque vai ter motivação sendo despejada/intensificada tanto na área do prazer, tanto da área de recompensa, como também áreas diretas com o córtex frontal que vai ser o comandante/vai coordenar todas nossas funções cognitivas mais nobres, incluindo as funções dtas executiva . então se tenho um sistema de motivação muito intenso seja consciente ou insciente ele de alguma forma ele vai atuar no córtex pré frontal e vai atuar na minha área septal (área de recompensa) e então terá uma amplificação dessa dependência se for uma substância ilícita, serve também para alimento, compulsão sexual e todos outros estímulos e comportamentos que vai alimentar esse circuito de dependência, que deveria ser somente de recompensa pontualmente. Não basta ter serotonina para alcançar um objetivo/ um planejamento estratégico além da serotonina para dar o bem estar é preciso da dopamina para dar motivação. VIA GABAÉRGICA Uma via ampla Tem uma vai direta que vai do hipotálamo até a rea de associação posterior (visioespacial) Possui diversas fibras que chega tanto no tálamo, como no hipotálamo como na amigdala. A GABA vai servir como um freio/modulador das reações/comportamentos emocionais. A deficiência de GABA vai gerar uma exacerbação desses quadros. Não é atoa que os sedativos benzodiazepínicos (Rivotril, Alprazolam, Valium) vão p auxiliar no transtorno da ansiedade de forma indireta através da ação gabaérgica, vão potencializar a ação gabérgica nesse circuito que estão hiper excitados. TRANTORNO DE ANSIEDADE A ansiedade vai ter uma característica na qual vai ter uma diminuição da serotonina e um aumento patológico da noradrenalina (estado de hiper alerta). Isso será muito decisivo também na amigdala, a qual vai intensificar cada vez mais esse sinal de alerta desproporcional e consequentemente toda cascata de stress que devia ser fisiológico, mas passara ser patológica, inclusive com destruição de células do hipocampo, déficit de memória, déficit de atenção. A serotonina deixa de ter uma atuação benéfica/modulatória na amígdala e aquele medo que era potencial (medo de fazer uma viagem, medo de ter uma doença) que devia ficar no nível da amigdala sem incomodar ninguém, ele é disparado para o córtex a todo momento, inclusive para hipotálamo, porque a serotonina nos núcleos da Raphe está diminuída, e consequentemente essa modulação na amigdala, para dizer “amigdala esse medo é potencial não precisa se preocupar com isso agora , e ativar a galera toda”, mas isso não ocorre. E essa modulação vai está prejudicado e os estímulos potenciais que não deviam gerar uma resposta ampla, vai gerar e isso vai tendo um retroalimentação através do distúrbio do hipocampo e também através da citocinas inflamatórias que também vão atuar no SNC. A via serotoninérgica vai estar praticamente com hipofunção/inibida e essa serotonina também fala para o córtex que esse estímulo não deve ser considerado como um estímulo iminentemente de risco, inclusive o núcleo dorsal da Raphe tem acesso direto para o córtex pré frontal. Chegou um estimulo, anunciou que está vendo um terremoto, mas ele vai chegar com 10 dia , o correto seria a serotonina frear a amigdala para dar tempo o córtex racionar “vai chegar daqui a uma semana , eu tenho como me preparar, vou evacuar, vou sair da cidade, ir para um lugar seguro, não gerando um pânico). Diferente de quando digo está chegando um terremoto daqui a 20 minutos, ai o córtex é bloqueado, porque é uma situação de emergência, pois é um perigo real e muito próximo e a amigdala toma o comando de processar o valor dessas informações. Mas coma defieicnia de serotonina nos transtornos de ansiedade (TAG- transtorno de ansiedade generalizada) esse estímulo que devia ser classificado pelo córtex antes da amigdala, ele vai ser classificado primeiro pela amigdala e vai disparar todo processo. Em compensação se eu tenho todo o processo que seria potencialmente perigoso disparando toda hora porque criei aquilo na amigada, coloquei o selo que aquele evento que poderia ser um potencial risco ele é um risco (quando na verdade não é) a amígdala começa a estimular muito o hipotálamo, o córtex e o locus ceruleus fazendo um circuito de retroalimentação positiva para o quadro de ansiedade. A norepinefrina vai ser cada vez mais estimulada a ser liberada gerando um quadro de ansiedade terrível. Quanto mais noradrenalina a pessoa vai ficar mais atordoada Hiperfunção dos sistemas de projeção noradrenérgicos,e vindos também do córtex para o tálamo assim como do córtex descendo para amigdala e hipotálamo. A serotonina vai está diminuída assim como GABA que deveria está fazendo um modulação no córtex e na amigdala, deixa de fazer a modulação e aquilo que já estava hiperfuncional vai ficar ainda mais, porque teve a perda de função do sistema gabaérgico na amigdala, tálamo e córtex. Medicamentos sintomáticos Muitos pensam que o taxa preta é o tratamento de eleição para o transtorno de ansiedade, mas não é, até porque ele pode gerar resistência e dependência. Até os antidepressivos que vão agir no circuito da serotonina e da noradrenalina, fazerem efeito isso demora de 4 a 6 semanas, geralmente utilizando os medicamentos taxa preta(benzodiazepínicos ou anticonvulsivantes) para poder imitar esse efeito nos receptores GABAa, no qual o benzodiazepínico vão se ligar a um sitio de ligação diferente do sitio do GABA e vão potencializar o efeito do GABA, facilitando ainda amis a abertura dos canais para entrada do cloreto, tendo uma eletronegatividade muito grande na membrana (hiperpolarização). Caso venha outro estimulo de ansiedade, por mais poderoso que seja ele tem dificuldade de excitar e gerar um potencial de ação nessa célula para a questão da ansiedade. DEPRESSÃO A serotonina e a dopamina estão envolvidos no controle da ansiedade, sendo que a dopamina está envolvida no circuito de recompensa. Na depressão tem a integração de 3 circuitos: dopaminérgico, serotoninérgico e em menor grau do noradrenérgico. Tanto é que a maioria dos fármacos são destinados a serotonina. Existe uma interação do núcleo de sistema de recompensa (dopaminérgico) – área ventral tegmentar do mesencéfalo e o núcleo da Raphe que está no tronco encefálico (serotoninérgico). Se tem uma interação do núcleo acumens (recebe tanto serotonina como dopamina) e do núcleos da base (recebe tanto serotonina quanto dopamina) o que vai acontecer é que se tiver um déficit de serotonina vai tender ter sinais e sintomas motores porque as duas vias esta atuando nos núcleo da base, então pode ter uma hipoatividade motora. Justificando a lentificação nos movimentos naquelas pessoas com uma depressão mais grave, como a falta de animo de levantar-se da cama, de tomar banho. Redução da serotonina, logo via ter uma perda do apetite (via de regra) Como atua no córtex pré frontal, a serotonina vai competir coma dopamina que me motiva, e essa motivação no núcleo acumens, a tendência seria que a pessoa tivesse muito motivado, o que ocorre é que na depressão tem uma queda da motivação geral principalmente, mas por exemplos, em motivações especificas como, ir ao cinema, visitar a família, estudar neuro elas costumam estar mais ou menos preservada por conta das vias dopaminérgicas. Mas com o avanço da patologia essas vias tendem a ser desregulada também, perdendo interesse por tudo. Déficit de memória na depressão, déficit na construção de pensamento (pensamento letificado) na pessoa com depressão, por conta de uma atuação direta no córtex pré frontal (área que vai ter a demonstração do comportamento motivacional) passando para núcleo da Raphe. Quando em uma disfunção muito grande da amigdala cerebral vai ter além do processo depressivo vai ter as ideações suicidas, passando a ter um medo potencializado que é como se fosse uma fronteira clínica entre o espectro depressivo afetivo e espectro do transtorno de ansiedade. O citalopram é um inibidor seletivo da serotonina, esse remédio (antidepressivo), é chamado de inibidor seletivo da recaptação de serotonina, melhorando a carência desse neurotransmissor que é o que ocorre na depressão. Mais utilizado. E mais conhecido é a fluoxetina Remédio venlafaxina, vai ter dupla atuação, vai ser seletiva tanto para serotonina quanto para noradrenalina inibe a recaptação de serotonina e de noradrenalina Existe também fármacos que atuam inibindo somente a recaptação de noradrenalina. Os antidepressivos triciclios, fazem o bloqueio de forma indiscriminada, de serotonina, noradrenalina e inclusive o bloqueio da recaptação de dopamina também, e além de fazer isso vai bloquear na membrana plasmática os receptores de histamina e acetilcolina, o que vai ocasionar os efeitos colaterais. ➢ Dose dependente (maior quantidade na fenda sináptica, maior será atuação dele) – competição ➢ Boca seca, constipação intestinal, aumento da pressão intraocular, sono, tremor – por conta de agir na via histamínica e colinérgica. ➢ Demoram 4 a 6 semanas para fazer efeito.