Comportamentos

regulatórios

1

regulatórios

1

Definição

� Fazem parte da classe dos comportamentos motivados

2

� Comportamentos que ocorrem quando algo está em desequilíbrio

� Desencadeados pelo hipotálamo � sensor do estado do organismo

Comportamentos Motivados

� Regulatórios

� Termorregulação

� Excreção

� Não-regulatórios

�Agressividade

�Preferência por

33

�Consumo de sal

�Beber

�DORMIR

�COMER

�Preferência por alimentos

�Curiosidade

�COMPORTAMENTO PARENTAL

�COMPORTAMENTO SEXUAL

Controle neuronal do comportamento motivado

Lobos Frontais Sist. Límbico

44

Hipotálamo

Regulatórios Não-regulatórios

Comportamento

Geoffrey Harris (1913-1971)

o Fibras nervosas hipotálamo ��hipófise?

5

Impedir a re-conexão vascular

� Transplante de hipófise neonatal em um hospedeiro adulto � função reprodutiva normal

66

� Hipotálamo adulto estimula hipófise neonatal que é capaz de responder ao estímulo.

� Portanto: quem precisa amadurecer é o SNC

O enfoque do controle

endócrino deixa de ser a

hipófise e passa a ser o

7

hipófise e passa a ser o

hipotálamo

7

Quem são os mediadores químicos do

hipotálamo?

8

1. Neuropeptídeos

2. Neurotrasnmissores

� Década de 1980 � descobertos novos neuropeptídeos e peptídeos � reguladores de algumas funções neuronais � modulação de diversas respostas somáticas

� Sensibilidade e as emoções (substância P e encefalinas),

9

Sensibilidade e as emoções (substância P e encefalinas), a fome, dor, prazer, respostas ao estresse (β-endorfina, adrenocorticotrofina), etc

� Total de mais de 50 neuropeptídeos classificados como excitatórios ou inibitórios.

� Proteínas pequenas ou polipetídeos

� Sintetizados no sistema nervoso central (SNC)

Ação no SNC e em sítios distantes

10

� Ação no SNC e em sítios distantes

� = Síntese protéica

� A partir de grandes moléculas: pré-pró-peptídeos

Síntese e degradação

11

� Término da ação = degradação � endopeptidases

• Sintetizados no corpo neuronal e transportados através doaxônio até o terminal nervoso.

12

NTs clássicos

• Vesículas pequenas

• Vesícula internalizada

Neuropeptídeos

• Vesículas grandes

• Vesícula internalizada

Neurotransmissores x Neuropeptídeos clássicos

13

• Vesícula internalizada

• NT recaptado ou metabolizado na fenda sináptica

• Vesícula internalizada

• Peptídeo não é reutilizado

� Ações mais prolongadas do que aquelas mediadas por neurotransmissores não-petídicos (clássicos)

� Podem coexistir em um espaço sináptico, atuando em integração com neurotransmissores

Além de moduladores dos neurotransmissores

14

� Além de moduladores dos neurotransmissores (permeabilidade da célula pós-sináptica a íons, à regulação da liberação de neurotransmissores pela célula pré-sináptica, respostas excitatórias ou inibitórias), os neuropeptídeos atuam como hormônios

Neurotransmissor Neuropeptídeos

Noradrenalina (NTS) Galanina; Encefalina; Neuropeptídeo Y

CoCo--localização com NTslocalização com NTsCoCo--localização com NTslocalização com NTs

15

Y

GABA Somatostatina (no hipocampo) ; Colecistocinina; Neuropeptídeo Y (no núcleo arqueado)

Acetilcolina VIP; Substância P

Dopamina Colecistocinina; Neurotensina; Neuropeptídeo Y

Serotonina Substância P; TRH; Encefalina

AçãoAção

� Quando liberados, ligam-se a receptores específicos em

células alvo, transmitindo informações a outros neurônios ou

a tecidos não-neuronais (adeno-hipófise, músculo liso,

glândulas)

16

� Podem atuar como neurotransmissores , porém geralmente

modulam a atividade neuronal junto com o neurotransmissor

� Receptores de membrana, ligados à proteína G.

Localização

1717

1818

Funções� Principal função � manutenção da homeostase

� Mantém o ponto de ajuste da pressão arterial, temperatura corporal, balanço hídrico e eletrolítico e peso corporal

� Recebe informações sobre o estado do organismo que iniciam alterações compensatórias

1919

alterações compensatórias

� Partes lateral e anterior � ativação do sistema nervoso parassimpático: ↓ pressão arterial; regulação da digestão, defecação

� Porções medial e posterior � regula a ativação: ↑ freqüências cardíaca e respiratória, ↑ pressão arterial, vigília, medo e raiva

Funções� Principal função � manutenção da homeostase

� Mantém o ponto de ajuste da pressão arterial, temperatura corporal, balanço hídrico e eletrolítico e peso corporal

� Recebe informações sobre o estado do organismo que iniciam alterações compensatórias

2020

alterações compensatórias

� Partes lateral e anterior � ativação do sistema nervoso parassimpático: ↓ pressão arterial; regulação da digestão, defecação

� Porções medial e posterior � regula a ativação: ↑ freqüências cardíaca e respiratória, ↑ pressão arterial, vigília, medo e raiva

Funções� Principal função � manutenção da homeostase

� Mantém o ponto de ajuste da pressão arterial, temperatura corporal, balanço hídrico e eletrolítico e peso corporal

� Recebe informações sobre o estado do organismo que iniciam alterações compensatórias

2121

alterações compensatórias

� Partes lateral e anterior � ativação do sistema nervoso parassimpático: ↓ pressão arterial; regulação da digestão, defecação

� Porções medial e posterior � regula a ativação: ↑ freqüências cardíaca e respiratória, ↑ pressão arterial, vigília, medo e raiva

Funções� Principal função � manutenção da homeostase

� Mantém o ponto de ajuste da pressão arterial, temperatura corporal, balanço hídrico e eletrolítico e peso corporal

� Recebe informações sobre o estado do organismo que iniciam alterações compensatórias

2222

alterações compensatórias

� Partes lateral e anterior � ativação do sistema nervoso parassimpático: ↓ pressão arterial; regulação da digestão, defecação

� Porções medial e posterior � ↑ freqüências cardíaca e respiratória, ↑ pressão arterial, vigília, medo e raiva

Hipotálamo

e os Comportamentos Regulatórios

23

e os Comportamentos Regulatórios

23

Funções

� Regulação de Temperatura

� Controle do balanço hídrico

� Ritmo Circadiano

� Regulação do sono

2424

� Regulação do sono

� Controle balanço energético

� Comportamento alimentar

� Resposta de estresse, medo e ansiedade

� Comportamento parental e afiliativo

� Comportamento sexual

Controle da ingestão alimentar

� Sistema Digestivo

� Proteínas � a.a.

�Gorduras � lipídeos

�Açucares � glicose

� Sinais periféricos para o hipotálamo

� Produtos da digestão

�Hormônios

2525

Receptores no hipotálamo detectam as concentrações de lipídeos e glicose

• Leptina = células adiposas• GHrelina = estômago

� Controle cognitivo

↑

26

↑

↓

Controle Hipotalâmico

� Lesão no Hipotálamo Lateral � afagia (perda de apetite)

� Lesão no hipotálamo ventromedial � hipergafia

2727

28

Regulação da leptina

Controle hormonal (Klok et al., Obes Rev 8: 21-34, 2007)

Efeito na leptina circulante

Estoques energéticos ↑ Com aumento do IMC e da % de gordura

2929

Ingestão alimentar ↑

Gênero Mulheres > Homens

Idade ↓ Com a idade

Exercício ↓

Captação de glicose ↑

Regulação da GHrelina

Efeito na GHrelina circulante

Ingestão alimentar ↓

IMC ↓ Com aumento do IMC

3030

IMC ↓ Com aumento do IMC

Gênero Mulheres > Homens

Idade ↓ Com a idade

Insulina ↓

Captação de glicose ↓

Leptina, NPY e controle do metabolismo (Erickson et al., Science 274: 1704, 1996)

31

32

Controle Cognitivo

Aversão aprendida

3333

� Córtex Pré-Frontalinferior (CPFi) Bulbo olfativo CPFi X

↓ Ingestão

� 1916: Barão Constantin von

Economo � médico vienense �

encefalite letárgica

� Epidemia varreu a Europa e EUA

nos anos 1920

Hipotálamo e Sono

34

nos anos 1920

� Alguns pacientes apresentavam

hipersonolência e outros, insônia

� O virus que causou a epidemia

jamais foi identificado

� Observações neuroanatômicas

mostravam…

34

Sonolência ���� lesão no

Hipotálamo posterior

Insônia ���� lesão no

Hipotálamo anterior/

área pré-óptica

ventrolateral (VLPO)

35

Vias pelas quais a orexinacoordena diferentes funções:

1) Alerta e supressão de sono REM;

2) Promoção de consumo

Um sistema para acordar e comer.... Scammell, Curr.

Biol. 11:R769–R771, 2001

36

2) Promoção de consumo alimentar por estimulaçãodo núcleo arqueado (NPY) e do VMH

Comportamentos

não-regulatóriosnão-regulatórios

Comportamento Sexual

� Desenvolvimento:

Organização

� Puberdade: Características 2árias

Hormônios sexuais

38

Organização

Ratos: última semana IU até 1ª semana de vida

Características 2

� Idade adulta:

Ativação

� Neurônios: aromatase = testosterona � estrógeno

� Estrógeno masculiniza o cérebro

Organização do comportamento sexual

� Alfa fetoproteína (fígado) liga-se ao estrógeno que não penetra no cérebro � fêmeas não tem cérebro masculinizado

40

Características sexuais 2árias

Síndrome da insensibilidade ao Andrógeno

� Incidência: 1:20.000

� Genótipo: masculino - XY

� Fenótipo: feminino� Fenótipo: feminino

� Mutações no gene do receptor de andrógeno (AR) localizado no cromossomo Xq11-12

� Secreção normal de andrógenos, mas insensibilidade do AR

Comportamento e aparência tipicamente femininos

Síndrome Androgênica

� Causada por hiperplasia das glândulas adrenais �liberação excessiva de andrógenos

� Em mulheres � genitália externa dúbia

� Crianças e adolescentes se identificam mais com meninos, usam roupas e participam de brincadeiras masculinas, pensam pouco na maternidade

� Quando adultas � maioria heterossexual

Ativação do comportamento

� Orquidectomia � ↓ interesse e comportamento sexual

� Área pré-óptica medial de machos

Masculino

www.colorado.edu/.../image/figure10-3.jpg

Comportamento sexual masculino Everitt, Neurosci

Biobehav Rev 14: 217, 1990

� Regulação do interesse =

� Regulação da copulação = área pré-óptica medialárea pré-óptica medial

Ativação do comportamento

Feminino

� Ciclo menstrual �

� Motivação sexual: testosteronatestosterona

� Ciclo estral: progesterona e

estrógeno �

Comportamentos receptivo e atraente

� Contém 9 aminoácidos

� Do grego: oxys = rápido + tokos = parto

� Produzido somente em mamíferos

Comportamento afiliativo

� Produzido somente em mamíferos

� Contração uterina, ejeção de leite, comportamentos reprodutivo e afiliativo

� Não existe deficiência de ocitocina

� Apenas 1 receptor – membrana – acoplado à proteína G

� T½ = 2 min

Maternidade – P. Picasso

SON

PVN (Magnocelular)

PVN – Núcleo Paraventricular do HipotálamoSON – Núcleo Supra-óptico

Síntese contínua no SON e PVN

Corpos celulares grandes (magnocelular)

– muito RNAm para ocitocina

Estocada nos terminais nervosos

Vesículas transportadas do corpo celular

→→→→ terminal = transporte ativo

Potencial de ação →→→→ entrada de cálcio →→→→

memb. vesículas ↔↔↔↔ memb. plasmática

= exocitose

Ocitocina →→→→ circulação →→→→ órgãos-alvo

Efeitos da Ocitocina

Comportamento Espécie Efeito

Comportamento sexual Ratos, primatasHumanos

↑

↑

Comportamento materno

Ratos, camundongos, ovelhas ↑

Formação de pares Arganaz ↑Formação de pares ArganazOvelha: mãe-filhote

↑

↑

Comportamento afiliativo

Ratos, arganazes, primatas ↑

Grooming / carinho Ratos, camundongos, humanos ↑

Dor Ratos, humanos ↓

Ansiedade Ratos, camundongos ↓

Comer Ratos ↓

Localização de receptores no Sist. Límbico

(Insel & Shapiro, PNAS: 89: 5981, 1992)

Determinação em animais monógamos (arganaz do prado) ou polígamos (arganaz da montanha)

Receptor da ocitocina na amígdala lateral e

comportamento maternal

52

Receptor de Ocitocina no Núcleo accumbens

Arganaz do prado

Comportmento afiliativo(Ross & Young, Front. Neuroendocrinol., 30: 534, 2009)

Motivação para ficar com a mãe

Formação de paresFormação de pares

� Arganaz do prado � permanência com macho

� Cruzamento = ↑ preferência

� Teste de preferência – 3h� Teste de preferência – 3h

CompanheiroCompanheiro Fêmea testeFêmea teste EstranhoEstranho

Prado

Montanha

Bibliografia

� De Wied, D. The neuropeptide story. Front. Neuroendocrinol. 18: 101-113, 1997.

� Klok MD, Jakobsdottir S, Drent ML. The role of leptin and ghrelin in the regulation of food intake and body weight in humans: a review. Obes Rev. 8: 21-34, 2008.

� Kolb, B & Winshaw, IQ. An introduction to brain and behavior, capítulo 11. Worth Publishers, New York, 2006, pg: 388-437.

57

Worth Publishers, New York, 2006, pg: 388-437.

� Pinel, JJP. Biopsicologia, capítulo 5. Artmed, Porto Alegre, 2005, pg: 315-421.

� Saper, CB, Scammell, TE, Lu, J. Hypothalamic regulation of sleep and circadian rhythms. Nature, 437: 1257-1263, 2005.

� Ross HE, Young LJ. Oxytocin and the neural mechanisms regulating social cognition and affiliative behavior. Front Neuroendocrinol. 30:534-47, 2009.

Dimorfismo sexual

58

Deborah Suchecki

deborah.suchecki@gmail.comdeborah.suchecki@gmail.com

Ou

suchecki@psicobio.epm.br