Neuroanatomia

TÁLAMO, SUBTÁLAMO E EPITÁLAMO

MACROSCOPIA DO DIENCÉFALO

O diencéfalo é a porção encefálica localizada abaixo do telencéfalo e acima do tronco encefálico, composto por quatro estruturas: tálamo, hipotálamo, epitálamo e subtálamo.

É mais bem visualizado em corte mediano ou em cortes transversais do encéfalo. Isso porque o telencéfalo, durante a embriogênese, cresce e recobre toda a região anterior e lateral do diencéfalo. O epitálamo, localizado na face posterior, não fica totalmente recoberto e, por isso, pode ser observado na face dorsal (posterior) do encéfalo.

Imagem retirada de

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diencephalon.png.

Nessa reconstrução em 3D, observe o diencéfalo em vermelho, acima do tronco encefálico em bege. Observe como o formato do telencéfalo recobre quase completamente o diencéfalo.

VISTA DE CORTE MEDIANO DO ENCÉFALO

John A Beal, PhD, 2005.

Na vista de um corte mediano é possível visualizar o tálamo, estrutura ovalada superior, e uma região triangular inferiormente, o hipotálamo. Tálamo e hipotálamo são separados pelo sulco hipotalâmico e, juntos, formam as paredes laterais do III ventrículo.

O diencéfalo é uma estrutura par e simétrica que possui uma cavidade no seu interior. A título de ilustração, ao conectar a outra metade do encéfalo que está faltando na imagem acima, a cavidade entre as partes direita e esquerda do diencéfalo corresponde ao III ventrículo.

VISTA POSTERIOR DO TRONCO ENCEFÁLICO E DO DIENCÉFALO

Na porção superior, observe a glândula pineal, ímpar, repousando sobre os colículos superiores. O trígono habenular fica localizado superior e lateralmente à glândula pineal e faz parte do epitálamo. Outra estrutura importante é a porção protuberante e posterior do tálamo (pulvinar do tálamo), bem como a cavidade entre os dois corpos talâmicos: o III ventrículo.

TÁLAMO Composto de duas massas ovoides alongadas (tálamo direito e esquerdo) unidas por uma pequena comunicação: a aderência intertalâmica. É uma área encefálica com diversas funções, mas destaca-se por ser essencial para o processamento das sensibilidades.

Dentre os acidentes anatômicos macroscópicos do tálamo, destacam-se:

ESTRUTURA FUNÇÃO

Tubérculo anterior do tálamo Integra o circuito de formação de

memórias (circuito de Papez)

Pulvinar do tálamo Apresenta prováveis funções relacionadas à linguagem e ao processo de atenção seletiva

Corpo geniculado lateral Integra a via visual

Corpo geniculado medial Integra a via auditiva

Aderência intertalâmica Funções viscerais

Estria medular do tálamo (vista sagital)

Fixação dos plexos corióideos do III ventrículo

OBS. Alguns autores classificam os corpos geniculares como uma região específica do diencéfalo chamada de metatálamo.

CORTE CORONAL

John A Beal, PhD, 2005

1. Telencéfalo | 2. Tálamo | 3. Mesencéfalo 4. Ponte | 5. Bulbo | 6. Medula espinal

Observe no corete frontal as duas cavidade simétricas no telencéfalo (ventrículos laterais) e a cavidade ímpar no diencéfalo (III ventrículo)

Em corte transversal, observamos o tálamo em seu comprimento alongado, em posição medial à capsula interna (local de acúmulo de fibras nervosas que comunicam o telencéfalo com o restante do sistema nervoso central). Seu interior é constituído de núcleos de neurônios com funções específicas, separadas por lâminas de substância branca:

• Lâmina medular lateral: localizada nas laterais dos corpos talâmicos, limita o núcleo reticular tálamo.

• Lâmina medular medial, em formato de Y que divide núcleos do tálamo. No interior da lâmina há um pequeno grupo de neurônios: os núcleos intralaminares do tálamo.

No corte transversal, lembre-se de que todas as cavidades pares e simétricas são porções dos ventrículos laterais. A cavidade ímpar em região medial é o III ventrículo e o tálamo é o núcleo oval que faz o limite lateral do III ventrículo. Lateralmente, o tálamo é limitado pela cápsula interna, composta de fibras que conectam o telencéfalo a estruturas subcorticais. Um exemplo de trato que passa pela cápsula interna é o trato corticospinal, relacionado à motricidade

do corpo. No interior do tálamo é possível observar a lâmina medular medial (lâmina midollare interna) limitando os grupos de núcleos do tálamo, em especial o grupo anterior.

FUNÇÕES TALÂMICAS O tálamo é a principal porta de conexão das estruturas do sistema nervoso central com o córtex telencefálico (cerebral). Todas as sensibilidades precisam passar pelo tálamo antes de serem processadas pelo cérebro, com exceção da sensibilidade olfativa. Além das sensibilidades, há núcleos talâmicos relacionados com processamentos cognitivos (como a memória), motores, ativação cerebral e comportamento emocional.

VISTA SUPERIOR LATERAL DO TÁLAMO

Madhero88, 2009, via Wikimedia Commons.

GRUPO ANTERIOR Grupo medial

• Medial dorsal (Dorsomedial na figura) • Central medial (Centromedial na figura)

Grupo mediano • Aderência intertalâmica ( comuissura gris intertalámica)

Grupo lateral • VA – Núcleo ventral anterior • VL – Núcleo ventral lateral • VP – Núcleo ventral posterior • VI- Núcleo ventral intermédio • VPM- Núcleo ventral póstero-medial • VPL - Núcleo ventral póstero-lateral • LD – Núcleo dorsal lateral • LP – Núcleo lateral posterior • Corpo geniculado lateral e medial (núcleo geniculado lateral e medial) • Pulvinar do tálamo

A lâmina medular interna divide o grupo anterior, grupo medial e grupo lateral. Há uma região mais interna do grupo medial que corresponde ao grupo mediano (medial dorsal), que corresponde a aderência intertalâmica. No grupo lateral há grande variedade de núcleos: pulvinar do tálamo e corpos geniculares lateral e medial (núcleo genicular lateral e medial), além dos núcleos ventrais e dorsais. O núcleo reticular localiza-se lateralmente ao grupo lateral, separados dos demais núcleos pela lâmina medular externa e não foi representado nesta imagem e não é facilmente visto à macroscopia.

FUNÇÕES DOS PRINCIPAIS NÚCLEOS TALÂMICOS

Grupo anterior: Integra o circuito de Papez, processamento da memória. Recebe informações dos corpos mamilares do hipotálamo e as enviam para o córtex do giro do cíngulo.

Grupo mediano: aderência intertalâmica possui conexões com o hipotálamo, relacionadas com funções viscerais.

Grupo medial: contém o núcleo medial dorsal que possui conexões com a amígdala cerebral e córtex pré-frontal, relacionado ao processamento do medo. Também há núcleos intralaminares, no interior da lâmina medular interna, com destaque para o núcleo centro-mediano, que integra o sistema de ativação cerebral: sistema ativador reticular ascendente (SARA) e também processa sensibilidades com envolvimento emocional.

Grupo posterior • Corpo geniculado lateral: integra a via óptica, recebendo a informação

visual do trato óptico e transmitindo-a para o córtex do lobo occipital (área visual primária).

• Corpo geniculado medial: integra a via auditiva. Recebe a informação auditiva do colículo interior (e das poucas fibras do lemnisco lateral que não fazem sinapse no colículo inferior) e envia a informação para o córtex auditivo, localizado no giro temporal transverso anterior.

• Pulvinar: relaciona-se a processos de atenção seletiva.

Grupo lateral • Núcleo ventral anterior: relacionado com planejamento e execução do

movimento somático. Envia informações processadas no globo pálido (núcleo da base) para o córtex motor do cérebro, no giro pré-central.

• Núcleo ventral lateral: também relacionado com controle da motricidade. Recebe fibras do globo pálido e do cerebelo (via cerebelo-tálamo-cortical) e as envia para o córtex motor do cérebro.

• Núcleo ventral póstero-lateral: recebe informação sensitiva do lemnisco medial (tato epicrítico, propriocepção consciente e vibração) e lemnisco espinhal (tato protopático, dor, temperatura e pressão) do corpo e a direciona para o córtex sensitivo primário, no giro pós-central.

• Núcleo ventral póstero-medial: recebe a sensibilidade geral da cabeça e a informação gustativa e as envia, respectivamente, para o córtex sensitivo primário e para a área gustativa primária (parte posterior do córtex da ínsula).

• Núcleo reticular: não possui relações com o córtex cerebral. Sua função é de inibir a ativação dos demais núcleos talâmicos, funcionando como um portão que regula a informação a ser processada a nível cortical. Ex. ao inibir os núcleos intralaminares, há indução do período de sono em que ocorre, concomitantemente, inibição dos núcleos talâmicos relacionados às sensibilidades. A inibição do corpo geniculado medial, por exemplo, nos torna menos susceptíveis a acordar durante o sono com quaisquer ruídos sonoros.

As fibras talâmicas constituem grande parte da cápsula interna e seguem em direção ao córtex cerebral.

EPITÁLAMO

É o limite posterior do III ventrículo, contendo a glândula pineal, glândula endócrina ímpar e mediana visualizada na face posterior do diencéfalo, logo acima dos colículos superiores do mesencéfalo. Sua função é, principalmente, regular o ciclo sono e vigília do indivíduo com o ciclo claro e escuro do dia. Na porção lateral e superior à glândula pineal há os núcleos habenulares localizados no trígono das habênulas.

Núcleos habenulares: responsáveis pela regulação de dopamina no sistema de recompensa do cérebro. Ao colocar dopamina no sistema, cria-se a sensação de prazer ou “dever cumprido”. Por outro lado, ao bloquear a liberação de dopamina, temos a sensação de frustração. Esse mecanismo é extremamente adaptativo, pois nos permite discernir situações que nos fazem bem ou mal. A preservação dessa vivência emocional por meio da memória nos permite tomar decisões adequadas no futuro, levando em conta essas informações.

Glândula Pineal: possui células nervosas, os pinealócitos, que sintetizam melatonina a partir da serotonina. É um órgão circunventricular e, por isso, é capaz de liberar a melatonina para a circulação sistêmica, a partir de um comando nervoso excitatório das fibras noradrenérgicas do sistema nervoso autônomo simpático. A liberação de melatonina respeita um ritmo circadiano, com pico de liberação do hormônio durante a noite. Suas funções são:

• Anti-gonadotrófica. Como o escuro ativa a pineal, essa função parece ser mais observada em crianças cegas de nascença, que podem chegar à puberdade mais precocemente.

• Sincronização do ciclo sono-vigília: a melatonina gera uma ação regulatória subsidiária no núcleo supraquiasmático do hipotálamo, que ajuda a regular o ciclo corporal de sono e vigília com o ciclo claro e escuro do dia.

• Regulação da glicemia: inibindo a secreção de insulina pancreática. • Diminui a apoptose de células saudáveis e aumenta a apoptose de

células cancerígenas. • Ação antioxidante e aumento benéfico da resposta inflamatória.

A secreção de melatonina reduz-se com o envelhecimento, o que parece estar associado a diversas doenças comuns nessa fase da vida.

ESTRUTURA FUNÇÃO

Glândula pineal Regulação do ciclo sono e vigília com ciclo claro e escuro

Comissura posterior Integra reflexos pupilares

Trígono habenular Retira a dopamina do sistema de recompensa, resultando a sensação de frustração

Comissura habenular Conecta os núcleos habenulares dos lados direito e esquerdo

SUBTÁLAMO Estrutura diencefálica pequena não relacionada com o III ventrículo, posicionado internamente entre o hipotálamo e a capsula interna. Difícil de ser visualizado em peças, sendo mais visível o núcleo subtalâmico em cortes frontais. O subtálamo integra o circuito motor do cérebro, restringindo a quantidade de movimento que realizamos, por meio de circuitos neurais com os núcleos da base. Esse conteúdo será mais bem abordado no ebook sobre os núcleos da base.

CORTE FRONTAL DO ENCÉFALO

Imagem de Andrew Gillies, 2005, acesso via Wikimedia Commons.

Em cortes frontais do encéfalo, assim como no corte transversal, observe que cavidades pares simétricas correspondem a porções dos ventrículos laterais. A cavidade ímpar mediana é o III ventrículo, limitado pelo tálamo e pelo hipotálamo. O núcleo subtalâmico encontra-se abaixo do tálamo e lateral ao hipotálamo, próximo à substância negra do mesencéfalo com a qual mantêm conexões.

CORRELAÇÕES ANATOMOCLÍNICAS Prescrição de melatonina sintética: devido ao seu efeito cronotrópico, a melatonina é utilizada por pessoas que viajam frequentemente e enfrentam diferentes fusos horários, como uma alternativa para regular o corpo ao horário local, minimizando o jet-lag. Nos últimos anos, tem-se discutido bastante o papel da melatonina como alternativa para pacientes com distúrbios de sono, mas, devido ao seu efeito sistêmico, são necessários mais estudos para definir a indicação e forma correta do seu uso nessas condições.

Dor talâmica: lesões talâmicas podem cursar com dor intensa, espontânea e mal localizada do lado do corpo contralateral à lesão, ou alterações da sensação e percepção de outras sensações.

Pacientes que apresentem lesão do núcleo subtalâmico têm difícil controle da quantidade de movimento realizado consciente ou inconscientemente. Podem apresentar hemibalismo – movimentos abruptos, violentos e involuntários na metade oposta do corpo, que podem afetar diretamente a qualidade de vida do paciente. Por outro lado, pacientes com distúrbios de movimento que cursam com hipocinesia (diminuição da quantidade de movimentos), como os pacientes com doença de Parkinson, podem se beneficiar, dentre outras formas de tratamento, de procedimentos cirúrgicos que geram ablação funcional do núcleo subtalâmico, o que facilita a execução do movimento. Obs. É importante lembrar que existem diversos critérios para uma indicação cirúrgica adequada.

CORTE SAGITAL – PEÇA ANATÔMICA

John A Beal, PhD,2005. Acesso via Wikimedia Commons.

Vista sagital medial do encéfalo 1. Rostro do corpo caloso | 2. Joelho do corpo caloso 3. Tronco do corpo caloso | 4. Esplênio do corpo caloso | 5. Septo pelúcido 6. Fórnix | 7. Glândula pineal | 8. Recesso pineal | 9. Habênula 10. Estria medular do tálamo | 11. Tálamo | 12. Aderência intertalâmica 13. Plexo corioide do III ventrículo | 14. Forame interventricular 15. Comissura anterior | 16. Hipotálamo | 17. Lâmina terminal 18. Recesso supraóptico | 19. Recesso infundibular | 20. Infundíbulo 21. Túber cinéreo | 22. Corpo mamilar | 23. Sulco hipotalâmico (linha azul) 24. Mesencéfalo | 25. Tegmento do mesencéfalo | 26. Aqueduto cerebral 27. Teto do mesencéfalo (a) colículo superior (b) colículo inferior | 28. Ponte 29. IV ventrículo | 30. Cerebelo | 31. Comissura posterior