AULA-06-NEUROFISIOLOGIA.pdf rica em informação

Boa apostila

1. NEUROFISIOLOGIA

2. Olá!

As emoções estão ligadas a determinadas regiões do cérebro que
formam um grupo denominado sistema límbico. Algumas regiões também se
encarregam pela motivação, principalmente com mecanismos motivacionais
primários, isto é, demandas ou desejos fundamentais para a sobrevivência
tanto da espécie quanto do indivíduo, como sede, fome e sexo.
Nesta aula, iremos abordar sobre a fisiologia do sistema límbico,
passando por sua estrutura, seus componentes referentes às emoções e o
papel que cada um cumpre.

Bons estudos!


AULA 6 –
FISIOLOGIA DO
SISTEMA LÍMBICO

3. 6 FISIOLOGIA DO SISTEMA LÍMBICO
Podemos evidenciar um anel cortical contínuo presente na faces medial dos
hemisférios cerebrais, sendo formado pelo giro para-hipocampal, giro do cíngulo e
hipocampo. O anel em questão rodeia as estruturas entre os hemisférios, sendo
chamada de grande lobo límbico.
No sentido evolutivo, este lobo é muito antigo pelo fato de fazer parte do
organismo de todo vertebrado, contendo certas semelhanças na organização de suas
células, uma vez que seu córtex é menos complexo que o isocórtex que o rodeia.
Para entender as emoções, foram estudadas as partes que formam o lobo
límbico, bem como os núcleos do hipotálamo e do tálamo, conectados por um circuito
denominado circuito de Papez, que engloba em sua estrutura o fórnix, o hipocampo,
o trato mamilotalâmico, o corpo mamilar, a cápsula interna, os núcleos anteriores do
tálamo, o giro do cíngulo, o giro para-hipocampal e, concluindo o circuito, tempos outro
hipocampo (MACHADO; HAERTEL, 2014).
O envolvimento desse circuito nas emoções foi comprovado alguns anos
depois, quando o psicólogo Heinrich Klein e o neurologista Paul Bucy observaram uma
mudança de comportamento de macacos que tiveram o ápice dos lobos temporais
lesionado, mudanças essas que foram denominadas Síndrome de Klein e Bucy,
caracterizadas pelos seguintes aspectos:

 Animais que, geralmente, possuem um comportamento agressivo e selvagem
conseguem ser domesticados sem maiores problemas;
 Apetite vicioso, de tal modo que o animal passa a consumir coisas que não
comiam antes;
 Agnosia visual, caracterizada pela inaptidão em diferenciar animais ou objetos
por meio da visão;
 Incapacidade de sentir medo de animais que antes o amedrontavam, como
escorpiões e cobras;
 Fetiche oral, representado pelo costume de colocar qualquer objeto em sua
boca, incluindo seres vivos menores;
 Grande apetite sexual, levando os animais a se masturbarem a todo momento
ou a tentarem praticar o ato frequentemente, inclusive com animais do mesmo

4. sexo ou de espécies diferentes (MACHADO; HAERTEL, 2014).

Sintomas semelhantes já foram observados em seres humanos, vindos como
complicações de uma ablação bilateral do lobo temporal, usada no tratamento de
quadros severos de epilepsia. Atualmente, temos conhecimento que a agnosia visual
que provém da Síndrome de Klüver e Bucy acontece devido a lesões nas regiões
visuais de associação secundária, presentes no córtex do lobo temporal. Os demais
sintomas se originam pela retirada da amígdala, não tendo relação com o hipocampo.
Sendo assim, podemos compreender o sistema límbicocomo um agrupamento
de estruturas subcorticais e corticais com relações tanto no sentido funcional quanto
no sentido morfológico, estando relacionadas com a memória e as emoções.
Anatomicamente falando, o centro do sistema límbico é formado pelo lobo
límbico e estruturas adjacentes. Quando consideramos o sentido funcional, podemos
separar o sistema límbico em dois grupamentos, sendo um deles relacionados à
memória e outro relacionado à emoção (GUYTON; HALL, 2007). A seguir, iremos
abordar sobre algumas estruturas do sistema límbico.
6.1 Córtex Cingular Anterior
Atualmente, temos conhecimento sobre o envolvimento do giro do cíngulo nas
emoções. Sabemos também que esses sintomas estão relacionados com uma lesão
no córtex cingular anterior, uma vez que somente a porção anterior do giro do cíngulo
está envolvido com o reconhecimento das emoções.
Isso foi comprovado por meio de estudos com pessoas saudáveis, que
relataram acontecimentos pessoas com forte apelo emocional enquanto faziam uma
ressonância magnética funcional. Como resultado, observaram a ativação do córtex
cingular anterior em um relato envolvendo tristeza, não tendo o mesmo resultado em
pacientes depressivos crônicos, pois esse córtex apresenta um aspecto mais delgado
(MACHADO; HAERTEL, 2014).
Em relação aos pacientes com depressão grave possuem resistência aos
medicamentos, foi observado um desaparecimento dos sintomas quando o córtex
cingular anterior recebeu estímulos elétricos. No entanto, vale ressaltar que a
depressão possui uma fisiopatologia bem mais complexa, que não se resume à

5. participação do córtex cingular anterior, pois envolve também os núcleos de habênula
e outras regiões encefálicas.
6.2 Córtex Pré-Frontal Orbitofrontal
Em relação a essa estrutura, somente sua porção orbitofrontal está relacionada
com o processamento das emoções. Ela possui ligações com o núcleo dorsomedial
do tálamo e com o corpo estriado, estando associado ao circuito em alça orbifrontal.
Alguns estudos apontam que as disfunções e funções que antes eram compreendidas
como exclusivas da região pré-frontal orbitofrontal, agora são atribuídas ao circuito
que ele integra (MACHADO; HAERTEL, 2014).
6.3 Hipotálamo
Abordamos sobre a fisiologia do hipotálamo na aula anterior, analisando
detalhadamente suas principais funções. Entre elas, vimos que o controle dos
mecanismos emocionais é uma delas, uma vez que lesões ou impulsos elétricos em
algumas regiões do hipotálamo, caso o indivíduo não esteja anestesiado, geram
respostas emocionais como medo e raiva, dependendo da área, também pode gerar
mansidão.
Uma lesão no núcleo ventromedial, por exemplo, pode tornar o indivíduo mais
agressivo e até perigoso. Foi constatado em um estudo usando gatos que quando
retiramos os hemisférios cerebrais, incluindo o diencéfalo, conservando apenas a
porção posterior do hipotálamo, o felino teve um quadro de raiva que some quase
totalmente quando lesionamos o hipotálamo por completo (GUYTON; HALL, 2007).
O hipotálamo também tem uma função importante no controle das
manifestações periféricas da emoção por meio de suas ligações e seu impacto no
sistema nervoso autônomo.
Grande parte das mudanças comportamentais constatadas por meio de
pesquisas com o hipotálamo de mamíferos também puderam ser visualizadas em
seres humanos após uma cirurgia ou como resultado de tumores, traumatismos,
infecções ou lesões vasculares na área hipotalâmica (GUYTON; HALL, 2007).

6. 6.4 Região Septal
Uma região localizada na parte de baixo do rosto do corpo caloso, no sentido
ventral em relação à comissura anterior e à lâmina terminal. Estão inclusos na região
septal um conjunto de neurônios de disposição subcortical que se alongam pela base
do septo pelúcido, denominado núcleo septal.
A região septal tem ligações bastante complexas e amplas, com conexões, por
meio do feixe prosencéfalo medial, direcionadas ao hipocampo, à amígdala, ao giro
de cíngulo, ao tálamo, à formação reticular e ao hipotálamo. Este feixe faz com que a
região septal receba fitas dopaminérgicas vindas da região tegumentar ventral, sendo
parte do sistema de recompensa do cérebro (MACHADO; HAERTEL, 2014).
Caso a região septal de um animal sofra lesões bilaterais, iremos observar um
quadro denominado raiva septal, cujos sintomas incluem ferocidade, hiperatividade
emocional e raiva em situações que não mudariam seu comportamento habitual.
Impulsos direcionados à região septal resultam em oscilações no ritmo respiratório e
na pressão sanguínea, demonstrando sua importância no controle das atividades
viscerais.
Em contrapartida, experiências de autoestimulação demonstraram que a região
septal também funciona como um dos centros de prazer no cérebro, uma vez que sua
estimulação gera animação. Caso essa região seja completamente destruída, iremos
observar um quadro de estímulos raivosos e sexuais completamente exagerados
(MACHADO; HAERTEL, 2014).
6.5 Núcleo Accumbens
Um núcleo presente na divisão entre o putâmen e a cabeça do núcleo caudado,
consiste em um corpo estriado ventral. Recebe estímulos dopaminérgicos vindos,
especialmente, da região tegumentar ventral do mesencéfalo, além de enviar
estímulos por meio de suas ligações para a porção orbifrontal da região pré-frontal. O
núcleo accumbens se trata de um integrante fundamental do sistema de prazer ou
recompensa do cérebro (MACHADO; HAERTEL, 2014).

7. 6.6 Habênula
Se localiza no trígono das habênulas dentro do hipotálamo, na parte lateral e
de baixo da glândula pineal. A habênula é formada, principalmente, por dois núcleos
habenulares, um lateral e outro medial. O lateral possui ligações muito complexas,
com evidência para os estímulos transmitidos pelos núcleos septais com direção à
estria medular do tálamo, além de suas ligações com os neurônios dopaminérgicos
do sistema mesolímbico e com o núcleo interpeduncular do mesencéfalo por meio do
fascículo retroflexo, que proporcionam um efeito inibitório nessas áreas.
Além disso, conseguem inibir determinadas regiões do sistema serotoninérgico
de projeção difusa por meio de suas ligações com os núcleos da rafe. Desse modo, a
habênula cumpre o papel de controlar os níveis dopaminérgicos dos neurônios
presentes no sistema mesolímbico (MACHADO; HAERTEL, 2014).
Impulsos direcionados aos núcleos habenulares geram um efeito inibitório no
sistema serotoninérgico de projeção difusa e no sistema dopaminérgico mesolímbico.
Tal efeito inibitório está incluso na fisiopatologia de determinados transtornos de
humor, como é o caso da depressão, onde podemos evidenciar uma inibição
desproporcional ao sistema mesolímbico.
Alguns pacientes acometidos por uma depressão de nível grave, onde a terapia
medicamentosa não surte efeito, conseguiram receber tratamento por meio de
impulsos elétricos de alta frequência direcionados ao núcleo lateral da habênula, que
bloqueia a atividade espontânea realizada por este núcleo, gerando um tipo especial
de ablação funcional desses neurônios.
Alguns sintomas da depressão podem ser justificados pela diminuição da
atividade dopaminérgica dentro da via mesolímbica, dentre eles, a inaptidão de
conseguir sentir prazer e a tristeza severa.
A ativação da via mesolímbica pode ser observada em estudos onde
incentivamos macacos a puxar uma alavanca para ganhar uma determinada
recompensa, enquanto o núcleo habenular lateral é estimulado caso o macaco puxe
a alavanca e não tenha nenhuma recompensa, isto é, é ativado quando nos frustramos
com algo. Com isso, podemos concluir que a habênula se encarrega por reações
referentes à frustração e o sistema mesolímbico se encarrega do sistema de prazer e
recompensa (MACHADO; HAERTEL, 2014).

8. 6.7 Amígdala
Também conhecida como corpo amigdaloide, se trata de uma palavra vinda do
grego amygdala, que significa “amêndoas”, uma referência clara ao seu formato.
Consiste em um dos integrantes fundamentais do sistema límbico e, por este motivo,
iremos abordar sobre ela com maior profundidade.

6.7.1 Ligações e estrutura

Mesmo tendo um tamanho considerado pequeno, a amígdala possui doze
núcleos e, por este motivo, também é chamada de complexo amigdalóide. Esses
núcleos são separados em três grupos, sendo eles basolateral, corticomedial e
central. Em relação ao grupo corticomedial, temos ligações com o sistema olfatório,
além de aparentar cumprir um papel no comportamento sexual, já o grupo basolateral
recebe grande parte dos estímulos direcionados à amígdala e, por fim, o grupo central
origina as ligações aferentes.
A estrutura da amígdala é subcortical, contendo o maior número de ligações
em todo o sistema nervoso, contendo, aproximadamente, 20 ligações eferentes e 14
ligações aferentes, sendo que as aferentes estão presentes em todas as regiões de
associação secundária do córtex, transmitindo dados sensoriais já processados,
assim como dados das regiões supramodais (MACHADO; HAERTEL, 2014).
Além disso, recebem aferências vindas de determinados núcleos dorsomediais
do tálamo, hipotalâmicos, septais e também do núcleo presente no trato solitário. A
via amigdalofuga dorsal se conecta com o núcleo accumbens, os núcleos septais e
com diversos núcleos presentes na habênula e no hipotálamo, enquanto a via
amigdalofuga ventral se conecta com as mesmas regiões talâmicas, corticais e
hipotalâmicas que as fibras aferentes, assim como se conecta com o núcleo basal de
Meynert.
Os núcleos da amígdala não fazem somente essas ligações extrínsecas, uma
vez que conseguem comunicar entre si através de fibras majoritariamente
glutamatérgicas, o que aponta um processamento intenso de informações na região.
No sentido neuroquímico, a amígdala possui uma variedade enorme de
neurotransmissores, entre eles, temos GABA, acetilcolina, noradrenalina, serotonina,
encefalinas e substância P (MACHADO; HAERTEL, 2014).

9. A amígdala é muito complexa em questão de neuroquímica e estrutura, estando
diretamente proporcional com a importância de suas funções, pois se encarrega como
estimuladora do comportamento emocional e como processadora das emoções.

6.7.2 Funções

Impulsos direcionados aos núcleos presentes no grupo basolateral da amígdala
resulta em sensações de medo, que resultam em fuga. Por sua vez, impulsos
direcionados aos núcleos presentes no grupo corticomedial originam ações mais
raivosas e defensivas, sendo que o comportamento raivoso pode ser consequência
de uma estimulação tanto da amígadala quanto do hipotálamo.
Temos uma gama gigantesca de receptores sexuais na amígdala, sendo a
região do sistema nervoso central com o maior número desses receptores. Caso
sejam estimulados, geram diferentes comportamentos sexuais e, em caso de lesão
local, geram comportamentos de hipersexualidade (MACHADO; HAERTEL, 2014).
Dentre essas funções, podemos considerar o processamento do medo como a
função da amígdala mais relevante, uma vez que pacientes com lesões bilaterais
nessa região não possuem medo, nem mesmo em eventos de perigo evidente, como
a presença de um leão faminto. Podemos observar por meio de um exame de
neuroimagem funcional que a ativação da amígdala pode ser desencadeada quando
visualizamos uma pessoa com uma expressão de medo.
Também podemos observar através da neuroimagem funcional que a amígdala
também participa do reconhecimento de expressões faciais como alegria e medo,
sendo algumas dessas expressões reconhecidas somente pela amígdala. A principal
região encarregada pelo reconhecimento dessas expressões é a região visual
secundária presente no lobo temporal e, ainda assim, pacientes com lesões nessa
região ainda reconhecem algumas expressões por meio da amígdala (MACHADO;
HAERTEL, 2014).

6.7.3 A relação entre o medo e a amígdala

A principal função da reação de medo é a de nos avisar sobre um potencial
perigo, resultando em secreção de adrenalina através da glândula suprarrenal e,
consequentemente, em uma estimulação total do sistema simpático, um fenômeno

10. denominado Síndrome de Emergência de Cannon, que possui o objetivo de preparar
o organismo para uma possível situação de luta ou fuga (VANVOSSEN, 2016).
Vamos supor que visualizamos um boi mugindo bem alto, a informação visual
é transmitida ao tálamo, mais especificamente ao corpo geniculado lateral, para
depois seguir para as regiões visuais primárias e secundárias. Quando chegam nessa
etapa, a informação pode ser direcionada pela via direta ou pela via indireta.
Caso siga para a via direta, a informação é transmitida para a amígdala, onde
é processada nos núcleos do grupo basolateral e repassados para o grupamento
central, que aciona o alarme por meio do sistema simpático. Isso proporciona uma
reação imediata com ações comportamentais e autonômicas condizentes com a
situação. Caso siga para a via indireta, a informação chega primeiro ao córtex pré-
frontal para, depois, ser direcionada para a amígdala
Mesmo sendo mais lenta, a via indireta possibilita uma análise mais detalhada
da informações e do ambiente pelo córtex pré-frontal, sendo assim, caso a situação
não proporcione um perigo real, como o boi não sendo agressivo, o alarme é
desativado. A via direta não proporciona uma reação consciente, com isso, o indivíduo
experiencia a sensação de medo somente após a chagada dos estímulos ao córtex
(VANVOSSEN, 2016).
Nos animais, o medo consiste em uma reação inata, uma vez que ele já nasce
temendo os perigos mais usuais dentro de seu habitat. A título de exemplo, podemos
citar a reação de medo que um macaco demonstra quando observa uma cobra,
mesmo nunca tendo visto uma antes. No entanto, eles podem aprender a condicionar
esse sentimento.
Alguns ratos foram submetidos a um estudo onde era emitido um som
aparentemente inofensivo, como uma campainha para, posteriormente, sofrerem um
choque elétrico, caracterizando, respectivamente, um estímulo condiciionado e um
não condicionado. Quando esse procedimento é repetido por algumas vezes, o roedor
começou a temer o som da campainha, mesmo quando não vem acompanhada pelo
choque.
Tanto o estímulo condicionado quanto o não condicionado são processados no
núcleo lateral, sendo a resposta desencadeada pelo sistema nervoso simpático. No
ser humano, o condicionamento acontece igual aos animais, no entanto, pode ser
desencadeado sem ter experienciado a situação como, por exemplo, quando alguém

11. fala que determinada coisa é muito perigosa, isso fará com que o indivíduo a tema,
mesmo sem nunca ter encontrado com ela.
6.8 Sistema de prazer e recompensa
Os psicólogos James Olds e Peter Milner conseguiram constatar um evento
muito importante no ano de 1954, quando colocaram eletrodos no cérebro de ratos
com o intuito de permitir aos roedores estimularem seu sistema nervoso por meio de
uma alavanca.
Devido a esse método, observaram que os ratos estimulavam certas regiões
com uma frequência maior, alcançando 800 estimulações em uma hora, onde o roedor
deixava de se alimentar ou beber água e se estimulavam até se esgotar
completamente, essa região passou a ser chamada de área de recompensa
(MACHADO; HAERTEL, 2014).
Foi considerado que essa autoestimulação proporcionava tanto prazer quanto
a saciação de sensações como sede e fome, podendo ser comparadas, inclusive, com
as sensações de prazer proporcionadas pelo sexo. Alguns pacientes humanos foram
submetidos a um estudo semelhante visando encontrar alternativas para problemas
neurológicos, confirmando a existência dessas regiões que geram prazer ao serem
estimuladas.
Atualmente, é de conhecimento mútuo que as estimulações mais intensas são
feitas no sistema mesolímbico por meio dos neurônios dopaminérgicos, que saem da
região tegmentar ventral, atravessa o feixe prosencefálico medial e terminam no
núcleo accumbens e nos núcleos septais para, posteriormente, seguirem para o córtex
pré-frontal orbitofrontal. Existem também ligações diretas entre a região tegmentar
ventral e a região pré-frontal, bem como conexões de retroalimentação entre essas
regiões.
O sistema mesolímbico gera sensação de prazer quando realizamos ações
fundamentais para nossa sobrevivência, sendo estimulado também em eventos
cotidianos relacionados à alegria, como é o caso de quando ouvimos uma piada
engraçada e nos dá vontade de rir, bem como quando tiramos uma nota boa em um
teste, quando superamos uma tarefa difícil e até quando observamos a felicidade de
uma pessoa querida.

12. Também sabemos que essa sensação é desencadeada com o uso de drogas,
como crack e heroína, que gera impulsos para o sistema dopaminérgico mesolímbico
dirigidos, especialmente, ao núcleo accumbens. A dependência dessas drogas pode
ser explicada pela redução progressiva da sensibilidade dos receptores neurológicos
ocasionada pela quantidade exagerada de estímulos direcionados a eles, o que exige
doses cada vez maiores para alcançar um determinado grau de prazer (MACHADO;
HAERTEL, 2014).
6.9 Estresse e ansiedade
Vimos nos tópicos anteriores que a sensação de medo cumpre o papel de
preparar o organismo para acontecimentos emergenciais. Nesse contexto, entra a
ansiedade, que consiste em um transtorno de natureza psíquica muito comum,
caracterizada por uma reação exagerada de medo, sendo bastante duradoura e
estimulada por situações perigosas não muito conhecidas ou por acontecimentos
pretéritos que, supostamente, comprovam a periculosidade do evento presente.
Caso a ansiedade seja estimulada constantemente, pode dar origem ao
estresse e causar danos ao organismo. Um indivíduo saudável aprende a controlar as
reações referentes ao medo de modo natural como, por exemplo, o medo de avião,
que sempre é maior na primeira vez, sendo amenizado nas viagens posteriores
quando percebemos que o perigo não é evidente (MACHADO; HAERTEL, 2014).
Em indivíduos ansiosos, mesmo sem vivenciar o perigo, a amígdala pode ser
estimulada, gerando impulsos para os neurônios do hipotálamo, induzindo a liberação
de ACTH (Adrenocorticotrofic hormone, ou “hormônio adrenocorticotrófico”) para que
a glândula adrenal libere cortisol. O excesso de cortisol ocasiona a morte ou a
disfunção de neurônios do hipocampo, que controla a transmissão de impulsos pela
via hipotálamo-hipófise-adrenal, o que resulta em um aumento da resposta de
estresse.
Por meio de neuroimagem, conseguimos perceber uma diminuição no volume
do hipocampo, que afetou a memória dos pacientes acometidos elo transtorno de
estresse pós-traumático. Podemos associar a reação de estresse não só à
hiperatividade da amígdala, como também à uma diminuição na ação do hipocampo.

13. REFERÊNCIAS BIBLIOGR ÁFICAS
GUYTON, A.; HALL, J. E. Tratado de Fisiologia Médica. 13. ed. Rio de Janeiro:
Elsevier, 2007.

MACHADO, A.; HAERTEL, L. M. Neuroanatomia funcional. 3. ed. São Paulo:
Atheneu, 2014.

VANVOSSEN, A. C. Influência da estimulação do córtex pré-límbico no
processamento de memória aversiva . Tese (Doutorado em Farmacologia) –
Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de
Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2016.