Coleção Netter de Ilustrações Médicas, Volume 7: Sistema Nervoso, Cérebro Parte I
Regulação Hipotalâmica da Função Cardiovascular
FIGURA 5-20
Regulação Hipotalâmica da Função
Cardiovascular
O hipotálamo é o componente-chave na rede do sistema nervoso central
(SNC) que administra o coração e a circulação. Diferentes comportamentos,
desde respostas emocionais a atividades motoras, necessitam de ativação de
diferentes componentes da rede de controle cardiovascular. Neurônios no
córtex encefálico enviam sinais ao córtex pré-frontal medial,
particularmente o córtex infralimbico e amígdala. Eles enviam axônios aos
neurônios hipotalâmicos que guiam a resposta cardiovascular, incluindo o
núcleo paraventricular e região hipotalâmica lateral. Os axônios
hipotalâmicos descendentes inervam pontos do tronco encefálico
envolvidos em padrões de resposta cardiovascular, como o núcleo
parabraquial e as formações reticular bulbar ventromedial e ventrolateral.
O núcleo parabraquial recebe sinais sensitivos viscerais e de dor, e
organiza padrões de respostas cardiovasculares vistas durante excitação
causada pela dor, aflição respiratória ou desconforto gastrointestinal (elevada pressão sanguínea e frequência cardíaca). Ele faz isso por
projeções diretas aos corpos celulares simpáticos e parassimpáticos, assim
como gera um padrão bulbar.
No bulbo, existem geradores-padrão distintos nas regiões ventromedial e
ventrolateral. O bulbo ventromedial recebe sinais dos grupos celulares
hipotalâmicos envolvidos na termorregulação, e ele organiza os padrões de
respostas simpáticas necessárias para a termogênese (elevada frequência
cardíaca e ativação do tecido adiposo marrom, com o desvio do fluxo
sanguíneo da pele para um leito vascular profundo). Isso também requer
elevação da frequência cardíaca para lidar com a elevada demanda cardíaca
da hipertermia. O bulbo ventrolateral, em contraste, produz padrões de
respostas necessárias para a manutenção da pressão sanguínea durante a
postura ereta, chamados reflexos barorreceptores.
Outros axônios hipotalâmicos descendentes vão diretamente para o
núcleo do trato solitário, assim como neurônios pré-ganglionares no núcleo
ambíguo no bulbo, que controlam a frequência cardíaca através do nervo
vago e coluna intermediolateral da medula espinal, que controla a
vasoconstrição. Eles podem produzir padrões de ativação autonômica que
são organizados no nível hipotalâmico, como respostas ao estresse ou fome.
Os alvos do tronco encefálico desse sistema descendente coordenam os
reflexos cardiovasculares. Por exemplo, o seio do nervo carotídeo (um ramo
do nervo glossofaríngeo) e do nervo depressor aórtico (um ramo do nervo
vago) trazendo informação ao núcleo do trato solitário a respeito do
estiramento aórtico e carotídeo. Quando a pressão sanguínea está elevada,
neurônios no núcleo do trato solitário ativam neurônios cardiovagais no
núcleo ambíguo para desacelerar o coração e inibir neurônios do bulbo
ventrolateral que mantêm o tônus da pressão sanguínea pela ativação de
neurônios pré-ganglionares simpáticos vasoconstritores. Esse reflexo do
barorreceptor pode ser modificado por sinais hipotalâmicos descendentes
durante períodos de estresse, por exemplo, pode haver um aumento
simultâneo na pressão sanguínea e frequência cardíaca sem ativação do
reflexo barorreceptor.
Projeções do hipotálamo na coluna intermediolateral pode ativar
diretamente as células ganglionares simpáticas relacionadas com a
cardioaceleração e a força de contração, para aumentar o débito cardíaco.
Outros axônios hipotalâmicos descendentes podem contatar neurônios pré-ganglionares adrenais, resultando no aumento da adrenalina circulante, que
também aumenta a vasoconstrição e o débito cardíaco.