(Microsoft PowerPoint - aula Bulbo e Hipot\341lamo.ppt)
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Bulbo- Anatomia Funções bulbares e hipotalâmicas Profa Geanne Matos de Andrade Departamento de Fisiologia e Farmacologia- FAMED- UFC Ponte e bulbo • Conexões aferentes receptores viscerais especializados seios carotídeos e aórticos células receptoras do bulbo trato gastrintestinal trato respiratório • Conexões eferentes órgãos alvo (coração, pulmão, TGI, nasofaringe) Funçõe s bulbares Centros vitais • Controle da respiração, • Freqüência cardíaca • Pressão sanguínea Controle ne rvoso da respiração Sistema de controle • Voluntário - córtex • Automático – ponte e bulbo vias eferen tes (medu la espinhal) → neurônios respiratórios motores frênicos (C3 e C5), intercostais exte rnos (medula torácica)- Inspiração → intercostais internos (medula torácica)- Expiração Controle ne rvoso da respiração Sistema Bulbares – centro respiratório • Grupo dorsal – núcleo do trato solitário- Inspiração • Grupo ventral – n. ambíguo e retroambíguo- Expiração e Inspiração Influências Pontinas e vagais • Centro pneumo táxico- n. parabraquial – E e I • Impulsos vagais com a distensão pulmonar- inibem a inspiração 1 • • Controle bulbar e pontino da respiração Áreas quimioseptoras bulbares Controle químico da respiração Controle central e periférico da respiração Corpúsculos carotídeos e aórticos Quimiorreceptores do bulbo Estímulos que afetam o centro respiratório • Q uímico – ↑ CO2 ↓ O2 e ↑ H+ - ↑ ventilação • Não químico – aferências vagais das vias aéreas e pulmões Estímulo s vagais - Insuflação pulmonar- abrevia inspiração, brocodilatação e taquicardia - Hiperinsuflação pulm., histamina, protaglandinas- hiperpnéia (respiração rápida e profunda), tosse, broncoconstricção, muco - Hiperinsuflação pulm., capsaicina, bradicinina, serotonina- apnéia seguida de respiração rápida, broncoconstricção, muco • Aferências provenientes de centros superiores Hipotálamo e sistema límbico – dor e emoção Neocórtex e bulbo- controle volun tário (poliomielite bulbar maldição de Ondina) • Aferências provenientes dos propioceptores Movimento das articulações – estimulam ven tilação Baroceptores (arteriais, atriais, ventriculares, pulmonares)inibem discre tamente a respiração Controle Vasomotor Centro vasomotor • Bulbo N. Reticular ventrolateral rostral- Vasoconstricção (céls. C1- ↑ descarga simpática para o coração e vasos) N. Reticular ventrolateral caudal- Vasodilatação (céls. A1- ↓ descarga simpática para o coração e vasos) N. do Trato Solitário (área sensorial)- Regula C1 e A1 Controle bulbar da pressão sanguínea Aferê ncias – nervo IX e X (barocep tores) Eferências- via bulbo espinhal (ME - neurônios préganglionares simpáticos 2 Controle Vasomotor Baroceptores- seio carotídeo e arco aórtico e receptores nas paredes dos átrios (circulação pulmonar) Inibem a descarga tônica dos nervos vasoconstrictores e excitam a inervação vagal Controle Vasomotor Fatores que af etam a atividade da área vasomotora bulbar • Estimulação direta CO 2 e hipóxia • Aferê ncias excitatórias Do córtex (via hipotálamo) Das vias da dor e dos músculos Dos quimioceptores carotídeos e aórticos Sistema vasodilator simpáticosíncope desencadeada pela emoções • Aferê ncias inibitórias Do córtex (via hipotálamo) Das vias pulmonares Dos baroceptores carotídeos, aórticos e cardiopulmonares Outros refle xos autonômicos bulbares Influência das vias sensoriais no controle vasomotor (ref lexo somatossimpático) • Deglutição (inibição da respiração e fechamento da glote) Impulsos aferentes - ner vos V, IX e X Integração no bulbo- NTS e N. ambíguo Impulsos eferentes- ne rvos VII, X, XII → faringe e língua Tosse (irritação do revestimento da traquéia e brônquios) • Vômito (zona do vômito) • Impulsos aferentes - TGI, amígdala, sist. vestibular,sangue (área postrema) Hipotálamo- Anatomia Vias aferentes para o ref lexo do vômito •Relação com a hipófise •Conexões aferentes tálamo, formação reticular ativadora, sist. límbico, olhos, córtex, fórnix Neurotransmissores- NA, A ch, 5-HT •Conexões eferen tes Fórnix, sistema límbico, mesen céfalo, neurohipófise Neurotransmissores- D A, Ach, GABA, β endorfinas 3 F igur a1 5. 1.O hipotálamo (em azul) ealgumas estrutur as vizinhas a ele podem ser lo calizados nop lano mediano (A ) ou na base do encéfalo com o tr onco encefálico seccionado (B ). O plano mediano de cor te do encéfalo é apontado pela linha tracejada verm elh aem B, e oplano transverso de co rted otron co encefálicoé mostrado pela li nha vermelha emA . F igur a 15.2. O hipotá lamo é um conjunto complexo de núcleos (em diferentes cores) e feixes (em verde) cujas relações podem ser vistas esquematicamente no plano mediano da Figura 15.1. Observe, em par tic ular, que o feixe prosencefálico media l não é ver dadeiramente medial. Ele foi chamado assim em referência ao encéfalo como um todo, já que com refer ência ao hipotálamo ele ocupa umaposição lateral.M odificado de W.J . Nauta e W. Hay mak er (1969)The Hy pothala m us . C.C. Thom as , EU A. F igur a 15.3. Devido à sua par tic ipação em múltiplas funções, o hipotálamo recebe conexões afere ntes d e muitas r egiões neurais ( representadas em bege), eenvia eferentes para várias outr as (e mazul). 4 Funções hipotalâmicas Relação com a f unção autonômica • Estimulação da região ântero-posterior contração da bexiga (parassimpático) • Estimulação da região lateral (emocional) ↑ PA, midríase (simpático) • Estimulação da região dorsal média (raiva, medo) sistema vasodilatador simpático, ↑ secreção de adrenalina Funções hipotalâmicas Relação com o sono e com os fenômenos cíclicos • Estimulação da região dorsal sono • Estimulação da região posterior vigília • núcleo supraquiasmático ritmos circadianos secreção de ACTH, melatonina Funções hipotalâmicas Relação com a fome • Ingestão de alimento e saciedade • Dieta Hipotálamo- regula o ponto fixo para o peso corporal Centro da fome- hipotálamo lateral Centro da saciedade- Núcleo ventromedial Mecanismos aferen tes Atividade das células (glicostatos) é regulada pelo nível de utilização de glicose Baixa utilização de glicose- ↓ atividade - fome 5 F igur a 15.12. A teor ia gli costática parece ser verdadeir a apenas como mecanismo de emergência para situações de gr ande car ência nutr ic ional. Dentre as evidên cias que a sustentam está o exp er imento simples realizado em ratos, através do qual se ver ificou a queda da glic emia minutos ante s do início do compor tamento de ingestão alimentar dos animais. M odific ado de L.A. C am pfi eld e F.J . Sm ith (1986) Brain Research Bulle tin 17: 427-433. F igur a 15.14. Quando o intervalo antes de uma refeição é longo, isso nã osignifica que o animal comerá mais: por isso nã o há cor relação entre a orde nada e a abscis sa no gr áfico A . Mas quando o a nimal come mu ito, é ba stant e provável que o intervalo de pois da refeiçãoseja prolongado: neste caso existe cor relaçãopo sitiva entre aor denada ea abscissa do gráfico B. Modif ic ado de D .W. Thomas e J . M ayer(1968) Journal of C om parativ e Phy siologic al Psy cholo gy 66: 642-653. 6 Papel dos hormônios gastrintestinais na ingestão de alimentos • CCK e calcitonina- dimi nuem o apetite (ação perifé rica e central) • grelina- induz a fome • leptina- tamanho do depósito de gordura ↓ apetite • frio- ↑ apetite • distensão do tubo digestivo- ↓ apetite Regulação do apetite a longo prazo Funções hipotalâmicas Relação com a neurohipóf ise Liberação de ocitocina e vasopressina Núcleo supra-óptico Núcleo paraven tricular Funções hipotalâmicas Relação com a sede Regulada pela osmolalidade plasmática e volume do LEC Osmorrec eptores - hipotálamo anterior Barorreceptores - angiotensina II, órgão subfornical, organum vasculosum da lamina terminal Regulação da temperatura - Produção de calor- exercício, alimentação, metabolismo energético, horm. da tireóide - Perda de calor- radiação (ambiente frio), condução, vaporização de água nas vias respiratórias e na pele, micção, defecação Temperatura corporal normal - adulto jovem- 36,6-37,1 ° C (oral, matinal) escroto- 32 ° C , retal- 37 ° C , extremidades (varia com o ambiente- 25-34 ° C ) sono- mais baixa mulheres- aumenta durante a ovulação emoção- 38,5 ° C 7 Mecanismo hipotalâmicos de regulação da temperatura Mecanismos ativados pelo f rio (hipotálamo posterior) -↑ ↑ produção de calor tremores, fome, ↑ ativ. voluntária, ↑ secreção de NA e A - ↓ Perda de calorvasoconstricção cutânea, posição encolhida, piloereção Mecanismo hipotalâmicos de regulação da temperatura Mecanismos ativados pelo calor (hipotálamo anterior, área pré-óptica) -↑ ↑ perda de calor vasodilatação cutânea, sudorese, ↑ respiração - ↓ produção de caloranorexia, apatia, inércia Febre Endotoxinas, inflamação Monócitos, macrófagos citocinas Área pré-óp tica Prostaglandinas no hipotálamo Temperatura aumenta Ponto fixo acima de 37°° C Hipotermia Homem tolera de 21 a 24°° C ↓ FC, PA, respiração Febre 8 Funções hipotalâmicas Comportamento sexual Interação entre sinais neurais e químicos • comportamento de atração • comportamento de cópula •Áreas envol vidas • Homem- área pré -óptica, córtex fron tal, amígdala, ME • Mulher - n. ven tromedial, subst. cinz enta periaquedu tal, bulbo, ME • Influências- estrógeno, testosterona F igur a 15.18. O dim orfism o se xual se expressa em alguns núcleos d oh ipot álamo , em particular na área pre- óptica ( SDN- POA) . Ratos machos (A ) apresentam e sse núcleo com volume bem maior que na s fême as ( B) . Nas fêmeas tra ta das com testoster ona ( C), a área pr é-óptica adquire volume semelhante à dos machos.O desenho à esquerda mostra o nível eq uiv alente dos cortes, no cér ebro hum ano. AC = comissura anterior; OC = quiasma óptico; SCN = núcle o supraquiasmático; V = ventrículo. Fotos A-C F igur a1 5.19. Tant omachos como fêmeas apresentam receptor es mo leculares para o estr adio l (ma s não para a testosteron a) no SNC. No entanto, o estradiol circulante não passa a ba rreira hemato-encefálica, o que ocorre com a testosterona. Par ece um par adoxo, mas não é: o SNC dos machos expressa aromatase, q ue tran sfor ma a testoster onaem estradiol, permitindoa sua açãodiferen ciador a. reproduz id as de R. G ors ky ( 1987), em M asc uli nit y /Fem in ity: Bas ic Pers pec tiv es (J.M . Reinis ch e outros, O rgs.). O xford Univers it y Pres s, Ingla terra. . 9 F igur a (Quadr o 15.3) . No exper im ento de James Olds, o rato recebia uma cor rente elétrica diminuta através de um eletr ódio implantado no crânio, todavez quepr essiona sse a barra. De J . Ol d s (1 95 6 )Em Psy ch o bi o l og y, pp . 1 8 3-1 8 8 . W.H . Fre em a n, EUA. 10
