A anatomia do diencéfalo

Principais conclusões

  • O diencéfalo é parte do cérebro que inclui o tálamo, hipotálamo, epitálamo e subtálamo.
  • O diencéfalo ajuda a controlar funções importantes como liberação de hormônios, sinalização sensorial e motora e regulação dos ciclos do sono.
  • Problemas com o diencéfalo podem causar sérios problemas de saúde, incluindo distúrbios de movimento, problemas de sono e desequilíbrios hormonais.

O diencéfalo tem uma localização central no cérebro humano, logo acima do tronco cerebral. É dividido em quatro estruturas principais – tálamo, hipotálamo, epitálamo e subtálamo.

O diencéfalo está envolvido em muitas funções corporais cruciais, incluindo a coordenação com o sistema endócrino para liberar hormônios, retransmitir sinais sensoriais e motores ao córtex cerebral e regular os ritmos circadianos (o ciclo sono-vigília).

As estruturas que constituem o diencéfalo também estão envolvidas na regulação da temperatura corporal, do apetite e muito mais. A disfunção de qualquer uma dessas partes cruciais do cérebro humano pode resultar em graves problemas de saúde.

Anatomia

Durante o desenvolvimento fetal, o diencéfalo surge da vesícula anterior do tubo neural que também dá origem ao prosencéfalo e ao telencéfalo. O diencéfalo é dividido em quatro estruturas: tálamo, epitálamo, subtálamo e hipotálamo, que se forma na oitava semana de gestação.

Nos adultos, o diencéfalo está localizado centralmente no cérebro, na parte superior do tronco cerebral, acima do mesencéfalo e sob o cérebro. Faz parte do terceiro ventrículo do cérebro. Junto com o cérebro, o diencéfalo faz parte do prosencéfalo. O nervo óptico conecta os olhos a várias estruturas localizadas no diencéfalo.

Tálamo

O tálamo se parece com dois “bulbos” pares, consistindo principalmente de matéria cinzenta, localizados em cada lado do terceiro ventrículo do cérebro. Esses bulbos ficam no topo do subtálamo e também estão conectados ao epitálamo. As duas partes do tálamo estão conectadas através da adesão intertalâmica.

Múltiplas fibras nervosas conectam o tálamo ao córtex cerebral. É suprido de sangue por meio de quatro artérias: a artéria tuberotalâmica, a artéria paramediana, a artéria talamogeniculada e a artéria coroidal posterior medial e lateral.

Epitálamo

O epitálamo constitui a porção posterior do diencéfalo e consiste em múltiplas estruturas, incluindo a habenula, a estria medular e a glândula pineal. As habenulas estão conectadas ao diencéfalo por um grupo de fibras nervosas chamadas comissura habenular.

A estria medular também é um grupo de fibras nervosas que conecta os núcleos septais, a região hipotalâmica pré-óptica lateral e os núcleos talâmicos anteriores à habenula. A glândula pineal não é pareada e tem aproximadamente 5 a 7 milímetros (mm) de tamanho.

Subtálamo

Ventral ao tálamo está o subtálamo. A principal estrutura dentro do subtálamo é o núcleo subtalâmico, que é dividido em três subseções: o território motor dorsolateral, o território associativo ventromedial e o território límbico medial.

Outras estruturas importantes dentro do subtálamo incluem a zona incerta, o núcleo reticular e o núcleo perigeniculado.

Hipotálamo

O hipotálamo é uma estrutura muito pequena em forma de cone que fica abaixo do tálamo. Apesar do seu pequeno tamanho, é uma das estruturas mais importantes do cérebro humano. O hipotálamo termina na haste hipofisária (também chamada de haste infundibular) que o conecta à glândula pituitária.

A eminência mediana é uma coleção de terminações nervosas de células neurossecretoras que percorrem toda a extensão do pedúnculo hipofisário até a glândula pituitária. Outras estruturas adjacentes incluem os corpos mamilares e o quiasma óptico.

Função

Cada uma das quatro estruturas localizadas no diencéfalo desempenha um papel crítico no funcionamento normal do cérebro, que discutiremos individualmente.

Tálamo

O tálamo também recebe sinais sensoriais e motores do corpo e retransmite essas informações ao córtex cerebral. Desempenha um papel crucial na regulação da consciência e do estado de alerta.

Com exceção do sentido do olfato, todas as nossas informações sensoriais são processadas pelo tálamo, incluindo informações visuais provenientes da retina, informações auditivas, dor, tato e temperatura. O tálamo também está ligado ao humor e à motivação (através do sistema límbico) e desempenha um papel na função da linguagem motora e na cognição.

Epitálamo

O epitálamo contém a glândula pineal que secreta melatonina. A melatonina é responsável pelo ciclo sono-vigília (ritmo circadiano) em humanos. As vias nervosas também conectam o epitálamo ao sistema límbico e aos gânglios da base.

Subtálamo

Como outras partes do diencéfalo, o subtálamo abriga muitos grupos de nervos que conectam várias partes do cérebro. Também é um centro de controle do sistema nervoso periférico e conecta o sistema endócrino ao sistema nervoso e ao sistema límbico. O subtálamo tem diferentes partes, incluindo:

  • A zona incerta que estimula o tálamo (responsável pela função do músculo liso, músculos cardíacos e glândulas, foco, reflexos e muito mais)
  • O núcleo reticular que é responsável pela regulação da via tálamo-cortical e da consciência
  • O núcleo perigeniculado que desempenha um papel importante na visão
  • O núcleo subtalâmico que é responsável pela função motora somática

Hipotálamo

O hipotálamo é conhecido por manter a homeostase. A homeostase é um estado de equilíbrio, bem-estar ou funcionamento adequado em certo sentido. Pode ser descrito como estabilidade interna.

O hipotálamo mantém a homeostase regulando partes dos sistemas nervoso autônomo e somático, bem como do sistema endócrino (principalmente através da glândula pituitária). Regula os principais hormônios, incluindo a oxitocina e o hormônio antidiurético (ADH).

A ampla gama de funções corporais afetadas e processos pelos quais o hipotálamo atinge a homeostase são muito complexos para serem descritos aqui completamente, mas algumas das funções fisiológicas diretamente relacionadas a esta importante parte do cérebro incluem:

  • Temperatura corporal
  • Apetite
  • Metabolismo
  • Emoções, comportamento, memória
  • Ritmos circadianos
  • Crescimento
  • A regulação dos níveis de fluidos e eletrólitos no corpo, que por sua vez mantém funções como a pressão arterial
  • Desejo sexual
  • A oxitocina desempenha um papel importante no parto e na amamentação

O hipotálamo se comunica com a glândula pituitária, muitas vezes chamada de glândula mestra. Os sinais vindos do hipotálamo fazem com que outras glândulas endócrinas do corpo liberem hormônios vitais. Por exemplo, sinaliza às glândulas supra-renais para liberar cortisona ou à glândula tireoide para liberar hormônios tireoidianos.

Condições Associadas

Devido à ampla gama de funções fisiológicas que ocorrem no diencéfalo, a disfunção devido a uma condição genética, doença (como uma lesão ou tumor) ou lesão (falta de oxigênio, acidente vascular cerebral ou acidente traumático, por exemplo), ocorrendo em qualquer local desta parte do cérebro pode ser devastadora.

Além disso, qualquer interrupção nos componentes do diencéfalo e nos neurotransmissores ou hormônios na regulação dessas áreas pode contribuir para o desenvolvimento de doenças psiquiátricas, como esquizofrenia ou depressão clínica.

Embora algumas condições associadas possam se sobrepor, tentaremos decompor os efeitos potenciais e as condições relacionadas por área do diencéfalo afetada.

Relacionado à Disfunção do Tálamo

As seguintes condições envolvem um distúrbio do tálamo:

  • Distúrbios do movimento, incluindo doença de Parkinson
  • Síndrome da dor central (também chamada de síndrome da dor talâmica ou síndrome de Dejerine-Roussy)
  • Afasia (problemas de compreensão ou expressão da fala)
  • Insônia familiar fatal 
  • Síndrome alcoólica de Korsakoff
  • Doença de Creutzfeldt-Jakob (causa alterações no tálamo posterior na ressonância magnética)

Relacionado à Disfunção do Epitálamo

Qualquer lesão ou problema que prejudique o funcionamento adequado do epitálamo ou especialmente da glândula pineal pode levar a problemas psiquiátricos, como transtornos de humor, problemas com o ciclo sono-vigília e muito mais. As seguintes condições estão associadas à disfunção do epitálamo:

  • Distúrbios do sono
  • Tumores na região da glândula pineal podem causar hidrocefalia
  • Distúrbios de visão
  • Síndrome de Parinaud
  • Calcificação da glândula pineal, que pode estar associada à doença de Alzheimer e enxaquecas
  • Regulação anormal da melatonina. que tem sido associada a distúrbios neuropsiquiátricos, incluindo transtorno do espectro do autismo e transtorno de déficit de atenção e hiperatividade (TDAH)

Relacionado à Disfunção do Subtálamo

Algumas das seguintes condições estão relacionadas a lesões ou disfunções do subtálamo:

  • Distúrbios do movimento, incluindo tremores, distonia, doença de Parkinson, mioclonia e movimentos coreiformes.
  • Doença de Huntington

Relacionado à Disfunção do Hipotálamo

Devido à ampla gama de hormônios regulados pelo hipotálamo e pela glândula pituitária, existem muitos problemas de saúde ou doenças que podem resultar de lesão cerebral ou disfunção de qualquer tipo nesta área do cérebro. Isso pode incluir:

  • Desregulação da temperatura corporal, do apetite ou do ciclo sono-vigília
  • Alimentação descontrolada e subsequente obesidade (obesidade hipotalâmica)
  • Insuficiência adrenal
  • Hipotireoidismo ou outros distúrbios da tireoide
  • Diminuição do desejo sexual, incapacidade de amamentar, secura vaginal, hipogonadismo ou outros problemas relacionados com a regulação hormonal sexual
  • Crescimento anormal
  • Diabetes insípido

Testes

Uma grande variedade de testes está disponível para testar a função cerebral, incluindo problemas no diencéfalo. Eles podem incluir, mas não estão limitados a:

  • Testes de imagens médicas, como ressonância magnética (MRI), para visualizar partes do cérebro
  • Exames hormonais no sangue ou níveis sanguíneos de certos neurotransmissores para testar a função do hipotálamo, da glândula pituitária ou da glândula pineal, por exemplo
  • O eletroencefalograma (EEG) analisa a função elétrica do cérebro e pode identificar coisas como convulsões
  • Testes cognitivos
  • Teste genético