MEIO INTERIOR E EXTERIOR

IMPORTÂNCIA SENSORIAL Interação organismo-meio Adaptação SISTEMA NERVOSO CENTRAL S. Sensorial MEIO INTERIOR E EXTERIOR SNA S. Motor

SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO OU VEGETATIVO EXTENSA REDE DE CONEXÕES RESPONSÁVEIS PELO CONTROLE SIMULTÂNEO DE MUITOS ÓRGÃOS INTERNOS, VASOS SANGUÍNEOS E GLÂNDULAS SISTEMA AUTOMÁTICO (?) DE CONTROLE DE ASPECTOS NECESSÁRIOS PARA MANUTENÇÃO DE ESTADOS CORPORAIS. Há dependência de regiões neurais supramedulares! (ex. hipotálamo; tronco encefálico; sistema límbico) HOMEOSTASE- PERMANENTE TENDÊNCIA DOS ORGANISMOS DE MANTER A CONSTÂNCIA DO MEIO INTERNO. EXEMPLOS: -Manutenção da temperatura corporal -Mobilização de reservas energéticas - Controle da pressão arterial - Resposta apropriadas a estímulos externos, pex. diâmetro pupilar em função da intensidade de luz do ambiente.

ORGANIZAÇÃO DOS EFERENTES NEURAIS O Sistema motor (sistema somático) e o SNA constituem todas as eferências neurais do SNC. Fight or Flight X Rest and digest Não correspondem às ações do SNA no cotidiano. Convergências e divergências Via monossináptica Via bissináptica + Divisão Gastro- Entérica?!

CONTROLE AUTÔNOMO DA SUBDIVISÃO GASTROENTÉRICA 80 a 100 milhões de neurônios! (semelhante a toda medula espinhal) PLEXOS INTRAMURAIS: Plexo Mioentérico- mov. Peristálticos Plexo Submucoso- secreção glandular

O SNA INERVA TRÊS TIPOS DE TECIDOS: GLÂNDULAS MÚSCULO LISO MÚSCULO CARDÍACO DIVISÕES APRESENTAM DISTRIBUIÇÃO COMPLEMENTAR: SNS- A PARTIR DO TERÇO MEDIAL DA MEDULA ESPINHAL SNP- EM DOIS SETORES SEPARADOS- TRONCO ENCEFÁLICO E MEDULA SACRA. Neurônios pós-ganglionares simpáticos têm seus corpos celulares na cadeia simpática que se localiza próximo a coluna vertebral ou gânglios colaterais/pré-vertebrais dentro da cavidade abdominal. Gânglios parassimpáticos normalmente se localizam no próprio órgão alvo ou próximo. APRESENTAM TAMBÉM ROTAS DISTINTAS QUANTO À ESTRUTURA E AOS NEUROTRANSMISSORES. PEPTÍDEOS TB!

DIFERENÇAS ENTRE SIST. NERVOSO SIMPÁTICO E PARASSIMPÁTICO: ANATÔMICA: -qto a localização do neurônio central SNS- A PARTIR DO TERÇO MEDIAL DA MEDULA ESPINHAL SNP- EM DOIS SETORES SEPARADOS- TRONCO ENCEFÁLICO E MEDULA SACRA. -Qto a localização dos gânglios -Qto ao comprimento das fibras BIOQUÍMICA: - neurotransmissores: Simpático: ACh e NA. Parassimpático: ACh e ACh. Resposta tb pode ser: (1) modulada por neuromoduladores secretados pelas fibras; (2) dependente de diferentes classes de receptores expressos nas células efetoras. FUNCIONAL: Podem possuir alvos comuns : nesse caso a ação pode ser ANTAGONISTA (maioria dos casos; ex. miocárdio) ou SINERGISTA (ex. Glândula salivar). Alvos podem ser inervados apenas por um deles: efeito ON/OFF (musc. vasos, simpática).

RESUMINDO A NEUROQUÍMICA DO SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO Tb participam neuromoduladores! Respostas são dependentes dos receptores expressos!

NEUROTRANSMISSÃO NO SIST. NERVOSO AUTÔNOMO DEPENDE DOS NEUROTRANSMISSORES PRINCIPAIS, MAS TAMBÉM DAS CARACTERÍSTICAS DOS TIPOS DE RECEPTORES E CO-TRANSMISSORES QUE ATUAM. Há ainda diferentes subtipos de receptores para neurotransmissores e neuromoduladores expressos nas células efetoras. Ex. Coração α X brônquios β2 X tecido adiposo β3 M1,3 e 5- resposta excitatória M2,4- resposta inibitória Figura 14.14. A transmissão sináptica nos gânglios autonômicos é mais complexa do que se imaginava. A. Muitas sinapses são colinérgicas e contêm também moduladores peptídicos (como, por exemplo, o LHRH, um hormônio de liberação hipotalâmico). Os receptores pós-sinápticos são bastante variados, o que resulta em diferentes efeitos. B. A ativação do receptor nicotínico provoca um potencial pós-sináptico excitatório (PPSE) rápido (observe a escala à direita do gráfico). A ativação do receptor muscarínico provoca um potencial inibitório (PPSI) mais lento, e do receptor peptidérgico um PPSE ainda mais lento que os anteriores. Modificado de L.Y. Jan e Y.N. Jan (1986) Trends in Neuroscience 6: 320-325.

AÇÃO ADRENÉRGICA AO NÍVEL DOS VASOS SANGUÍNEOS (INERVAÇÃO EXCLUSIVA) Expressão de diferentes tipos de receptores permite a ação de drogas específicas em cada alvo.

ORGANIZAÇÃO DA SUBDIVISÃO SIMPÁTICA Celíaco

Tabela 14.1. Os gânglios simpáticos e seus alvos* Cadeia ou grupo Gânglio Principais alvos Cervical superior ou plexo solar Musculatura lisa dos olhos, vasos dos músculos cranianos e vasos cerebrais; glândulas salivares, glândulas lacrimais Cervical médio Cervical inferior ou estrelado Musculatura estriada do coração, musculatura lisa dos pulmões e brônquios Para-vertebral Musculatura estriada do coração; musculatura lisa Torácicos dos pulmões, brônquios, vasos sangüíneos e pelos do tórax e membros superiores; glândulas sudoríparas Lombares Musculatura lisa dos vasos sangüíneos e pelos do abdome e membros inferiores; glândulas sudoríparas Sacros Musculatura lisa dos vasos sangüíneos e pelos da pelve; glândulas sudoríparas Celíaco Musculatura lisa e glândulas do estômago, fígado, baço, rins e pâncreas Mesentérico superior Musculatura lisa e glândulas do intestino delgado e colo ascendente Pré-vertebral Mesentérico inferior Musculatura lisa e glândulas de parte do colo transverso Pélvico-hipogástrico Musculatura lisa e glândulas do colo descendente e vísceras pélvicas Medula adrenal ---

TRAJETO DAS FIBRAS PRÉ- GANGLIONARES E FIBRAS PÓS-GANGLIONARES SIMPÁTICAS Fibras amielínicas Fibras mielínicas Figura 14.3. As fibras pré-ganglionares simpáticas emergem da medula pela raiz ventral, misturadas às fibras motoras somáticas. Logo em seguida deixam os nervos espinhais pelos ramos comunicantes brancos e fazem sinapses com os neurônios pós-ganglionares. Os axônios pós-ganglionares da cadeia paravertebral retornam aos nervos espinhais pelos ramos comunicantes cinzentos, e depois se incorporam aos nervos periféricos, enquanto os dos gânglios pré-vertebrais formam nervos periféricos diretamente. Alguns axônios préganglionares inervam diretamente a medula adrenal, que nesse sentido é um gânglio simpático modificado.

ORGANIZAÇÃO DA SUBDIVISÃO PARASSIMPÁTICA Nervo vago

Tabela 14.2 Os núcleos parassimpáticos, seus gânglios e seus alvos Núcleo pré-ganglionar Nu. Edinger-Westphal Nu. salivatório superior Nu. salivatório inferior Nu. dorsal do vago e Nu. ambíguo ou ventral do vago Fibra préganglionar Gânglio N. oculomotor Ciliar (III) Ptérigo-palatino N. facial (VII) Submandibular N. glossofaríngeo Ótico (IX) N. vago (X) Gânglios parassimpáticos e plexos intramurais Alvos Músculos ciliar e circular da íris Glândulas lacrimais e mucosas nasais e palatais Glândulas salivares e mucosas orais Parótida e mucosas orais Musculatura lisa e glândulas das vísceras torácicas (respiratórias e digestivas) e abdominais (digestivas até o colo ascendente), musculatura estriada da faringe, laringe e esôfago; musculatura estriada do coração Coluna intermédiolateral sacra (S2 a S4) N. esplâncnicos pélvicos Plexo pélvico Colo transverso e descendente, vísceras pélvicas

DEFINIÇÃO DE ESTRATÉGIAS SISTEMA MOTOR SOMÁTICO: EFETOR É SEMPRE EXCITATÓRIO. INIBIÇÃO TERÁ Q SE DAR NO NEURÔNIO MOTOR. SISTEMA AUTÔNOMO: EFETORES PODEM SER INIBITÓRIOS OU EXCITATÓRIOS Ação antagonista.

DUPLA INERVAÇÃO Ach mach NA β1-adren.

Tabela 14.3 Ações do simpático e do parassimpático Órgão ou tecido Ativação simpática Ativação parassimpática Mecanismo Enchimento (relaxamento da Esvaziamento (contração da Bexiga imusculatura lisa e contração do musculatura lisa e relaxamento e Antagonista esfíncter interno) do esfíncter interno) Brônquios e e Broncodilatação (relaxamento da musculatura lisa) ou broncoconstrição Taquicardia e aumento da força contrátil Acomodação para longe (relaxamento do músculo ciliar) Fechamento (contração da e musculatura lisa) Broncoconstrição (contração da musculatura lisa) i i Antagonista Coração Bradicardia e diminuição da Antagonista força contrátil Cristalino Acomodação para perto Antagonista (contração do músculo ciliar) Esfíncteres Abertura (relaxamento da Antagonista digestivos musculatura lisa) i Fígado Aumento de liberação de glicose Armazenamento de glicogênio Antagonista Glândulas digestivas i Diminuição da secreção Aumento da secreção e Antagonista Glândulas lacrimais Lacrimejamento (vasodilatação e Diminuição do lacrimejamento Antagonista secreção) (vasoconstrição) Glândulas salivares Salivação viscosa Salivação fluida Sinergista Glândulas Sudorese* --- Sinergista ou sudoríparas exclusiva Íris Midríase (contração das fibras Miose (contração das fibras Antagonista radiais) circulares) Órgãos linfóides Imunossupressão (redução da Imunoativação (aumento da Antagonista (timo, baço e nodos) produção de linfócitos) produção de linfócitos) Pâncreas endócrino Redução da secreção de insulina Aumento da secreção de insulina Antagonista Pênis e clitóris Supressão da ereção e do Ereção e entumescimento Antagonista entumescimento após o orgasmo (vasodilatação) Tecido adiposo Lipólise e liberação de ácidos --- Exclusivo graxos Trato gastrointestinal Diminuição do peristaltismo Ativação do peristaltismo Antagonista (relaxamento da musculatura (contração da musculatura lisa) Vasos sangüíneos em geral Vasos sangüíneos pélvicos e de algumas glândulas (salivares, digestivas) e lisa) Vasoconstrição -- Exclusivo Vasoconstrição Vasodilatação i Antagonista

SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO...... AUTÔNOMO MESMO? O ALTO COMANDO DAS FUNÇÕES ORGÂNICAS. Regulação das funções autonômicas também possui uma hierarquia de comando. (uma ou mais destas estruturas superiores podem atuar) Córtex, regiões prosencefálicas associadas (ex. amígdala) e tálamo. (apreciação consciente das sensações viscerais comp. motivados) Estruturas do Mesencéfalo e Diencéfalo (núcleo parabraquial, grísea periaquedutal, hipotálamo) Núcleos do Tronco Encefálico (componente chave: núcleo do trato solitário) Neurônios pré-ganglionares Reflexos emergenciais: Tosse, espirro, vômito.

CONTROLE DA DIGESTÃO: 1. DETECÇÃO da presença do bolo alimentar. Aferentes (pex. N Vago para trato solitario) Resposta Parassimpática 2. ATIVAÇÃO PARASSIMPÁTICA DE GLÂNDULAS COM AÇÃO LUBRIFICANTE E SOLUBILIZANTE (gl. Salivares e mucosas do trato) 3. ATIVAÇÃO PARASSIMPÁTICA E INTRAMURAL DE MOV. PERISTÁLTICOS aferentes 4. ABERTURA E FECHAMENTO DE ESFÍNCTERES (NÃO ILUSTRADO)- participam aí parass, simpático e plexos intramurais. 5. ATIVAÇÃO PARASSIMPÁTICA E INTRAMURAL DE GL. DIGESTIVAS (EX. do estomago assim como pancreas e fígado) 6. INTERRUPÇÃO DA MOTILIDADE E SECREÇÃO PELO SN SIMPÁTICO. Rest and Digest??? Fica claro que parassimpático não trabalha sozinho! + Papel de Reflexos locais (plexos submucoso e mioentérico) + ações hormonais locais e sistêmicas + atividade simpática.

Controle da circulação sanguínea - Reflexo barorreceptor 3 2 3 (n. pré-ganglionares Parassimpáticos de origem do nervo vago) 1 -Não há apenas resposta reflexa- -Modo de Comando: -Forte emoção==> Papel do hipotálamo na ativação simpática e amplificação sistêmica pela secreção de catecolaminas pela medula adrenal. 4 4 coração Figura 14.17. O reflexo barorreceptor é um dos m o d o s d e c o n t r o l e autonômico do sistema cardiovascular. Como o n o m e i n d i c a, t u d o começa com a ativação d o s b a r o r re c e p t ores aórticos e carotídeos, s e g u i n d o - s e o p r o c e s s a m e n t o d a informação no tronco encefálico e depois a ativação diferencial dos eferentes autonômicos que inervam o tecido cardíaco. Maiores detalhes no texto.

MICÇÃO: AÇÃO INVOLUNTÁRIA DO SNA + AÇÃO VOLUNTÁRIA DO SISTEMA MOTOR SOMÁTICO Alvos do SNA e ação simpática: Musc. Detrusor (receptores β- adrenergicos) Centro da Micção: Inibe a divisão Simpática e Ativa a Parassimpática Esfíncter interno (α adrenérgicos)

Tabela 14.3 Ações do simpático e do parassimpático Órgão ou tecido Ativação simpática Ativação parassimpática Mecanismo Enchimento (relaxamento da Esvaziamento (contração da Bexiga imusculatura lisa e contração do musculatura lisa e relaxamento e Antagonista esfíncter interno) do esfíncter interno) Brônquios e e Broncodilatação (relaxamento da musculatura lisa) ou broncoconstrição Taquicardia e aumento da força contrátil Acomodação para longe (relaxamento do músculo ciliar) Fechamento (contração da e musculatura lisa) Broncoconstrição (contração da musculatura lisa) i i Antagonista Coração Bradicardia e diminuição da Antagonista força contrátil Cristalino Acomodação para perto Antagonista (contração do músculo ciliar) Esfíncteres Abertura (relaxamento da Antagonista digestivos musculatura lisa) i Fígado Aumento de liberação de glicose Armazenamento de glicogênio Antagonista Glândulas digestivas i Diminuição da secreção Aumento da secreção e Antagonista Glândulas lacrimais Lacrimejamento (vasodilatação e Diminuição do lacrimejamento Antagonista secreção) (vasoconstrição) Glândulas salivares Salivação viscosa Salivação fluida Sinergista Glândulas Sudorese* --- Sinergista ou sudoríparas exclusiva Íris Midríase (contração das fibras Miose (contração das fibras Antagonista radiais) circulares) Órgãos linfóides Imunossupressão (redução da Imunoativação (aumento da Antagonista (timo, baço e nodos) produção de linfócitos) produção de linfócitos) Pâncreas endócrino Redução da secreção de insulina Aumento da secreção de insulina Antagonista Pênis e clitóris Supressão da ereção e do Ereção e entumescimento Antagonista entumescimento após o orgasmo (vasodilatação) Tecido adiposo Lipólise e liberação de ácidos --- Exclusivo graxos Trato gastrointestinal Diminuição do peristaltismo Ativação do peristaltismo Antagonista (relaxamento da musculatura (contração da musculatura lisa) Vasos sangüíneos em geral Vasos sangüíneos pélvicos e de algumas glândulas (salivares, digestivas) e lisa) Vasoconstrição -- Exclusivo Vasoconstrição Vasodilatação i Antagonista

MOTIVAÇÕES, AJUSTES CORPORAIS E COMPORTAMENTOS MOTIVADOS FOME SEDE CALOR/FRIO? BUSCA DE PRAZER BUSCA POR ALIMENTO/COMER BEBER COMPORTAMENTOS PARA TERMORREGULAÇÃO COMPORTAMENTOS PARA OBTENÇÃO DE PRAZER (com ou sem determinação biológica identificável) HIPOTÁLAMO!

HIPOTÁLAMO: COORDENADOR DA HOMEOSTASIA (não atua isoladamente!) Reaçoes emocionais Intensa Comunicação com: - áreas corticais de controle, que se encarregam dos estados motivacionais; - sistemas motores somáticos que comandam os comportamentos correspondentes; -sistemas eferentes neurais e humorais: SNA, sist. Endócrino; imunológico (indiretamente). -Recebe informações de todos os órgãos que controla. Informações provenientes das vísceras. Além desses circuitos neurais, a atividade hipotalâmica também é regulada por hormônios circulantes. -Coordena os comportamentos consumatórios.

Comandos Neuroendócrinos do Hipotálamo -Eixo hipotálamo-hipófise Reduz secreção de somatotrofina Capilares renais M. lisa do útero Figura 15.6. É extensa a influência do hipotálamo sobre os órgãos através do sistema endócrino. Os hormônios hipotalâmicos liberados na neuro-hipófise estão representados em a z u l. O s h ormô n i o s hipotalâmicos de liberação e i n i b i ç ã o e s t ã o r e p r e s e n t a d o s e m vermelho. Em verde estão r e p r e s e n t a d o s o s hormônios secretados pela adeno-hipófise, e em roxo preto aqueles produzidos pelos diversos órgãos-alvos.

REGULAÇÃO DA TEMPERATURA CORPORAL Hipotálamo posterior Frio prolongado Tecido adiposo marrom HIPOTÁLAMO É O INTEGRADOR Aumento da taxa metabólica Simp. Hipotálamo anterior - Informaçoes proveniente da pele e algumas vísceras (termoceptores periféricos) e do sangue (termoceptores centrais). - Hipotálamo tb aciona regiões corticais para comportamentos motivados. Estudos de lesões! Figura 15.9. As regiões termorreguladoras do h i p o t á l a m o a c i o n a m mecanismos diferentes quando a temperatura cai (à esquerda) ou se eleva (à direita). A resposta ao frio é comandada pelo hipotálamo posterior e núcleos pontinos e medulares (neurônios vermelhos), enquanto a r e s p o s t a a o c a lo r é comandada pelo hipotálamo anterior, regiões bulbares e medulares (neurônios azuis). Modificado de M.R. Rosenzweig e colaboradores a (1999) Biological Psychology (2 edição). Sinauer Associates, EUA.

SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO OU VEGETATIVO EXTENSA REDE DE CONEXÕES RESPONSÁVEIS PELO CONTROLE SIMULTÂNEO DE MUITOS ÓRGÃOS INTERNOS, VASOS SANGUÍNEOS E GLÂNDULAS SISTEMA AUTOMÁTICO (?) DE CONTROLE DE ASPECTOS NECESSÁRIOS PARA MANUTENÇÃO DE ESTADOS CORPORAIS. Há dependência de regiões neurais supramedulares! (ex. hipotálamo; tronco encefálico) HOMEOSTASE- PERMANENTE TENDÊNCIA DOS ORGANISMOS DE MANTER A CONSTÂNCIA DO MEIO INTERNO. -MANUTENÇÃO DA TEMPERATURA CORPORAL -MOBILIZAÇÃO DE RESERVAS ENERGÉTICAS HIPOTÁLAMO- comportamentos consumatórios mais automáticos/reflexos (comer, vestir agasalho, ato sexual). SISTEMA MESOLÍMBICO- comportamentos apetitivos aprendidos (atos preparatórios para a satisfação da necessidade, ex. Procura de alimento, busca de agasalho, sedução de parceiro sexual )

Figura 15.10. Pode-se sentir sêde por perda de líquido (seta vermelha em A ) o u p o r i n g e s t ã o excessiva de sal ( B). Nesses casos, o hipotálamo é i n f o r m a d o r e s p e c t i v a m e n t e p o r b a r o r r e c e p t o r e s o u o s m o r r e c e p t o r e s periféricos e centrais ( C), e providencia a diminuição da d i u r e s e e o s c o m p o r t a m e n t o s consumatórios de ingestão de líquidos. Modificado de M.R. Rosenzvweig e colaboradores (1999) Biological Psychology. Sinauer Associates, EUA.

SISTEMA MESOLÍMBICO -CIRCUITOS ASSOCIADOS AO PRAZER E EXPECTATIVA DE PRAZER Circuitos associados aos Comportamentos Apetitivos -Reforço positivo- associado a dependência de drogas - comportamentos obsessivos --NEUROTRANSMISSÃO DOPAMINÁERGICA Figura 15.20. O feixe prosencefálico medial inclui diferentes sistemas de fibras, destacadamente axônios dopaminérgicos originados de neurônios da área tegmentar ventral do mesencéfalo, e que projetam ao hipotálamo, ao núcleo acumbente e a regiões corticais. Esses circuitos definem o chamado sistema mesolímbico.