il talamo - Portale Docenti

DIENCEFALO
PROF. ALESSANDRO MALFATTI
Corso di fisiologia generale
veterinaria
IL TALAMO
➔ Struttura di materia grigia sottocorticale che fa parte del diencefalo
➔ È fondamentalmente un organo con funzioni di STAZIONE SENSITIVA
interposta fra la corteccia e le strutture sottostanti
➔ È suddiviso in nuclei che possono essere suddivisi in:
➢ SISTEMA DI PROIEZIONE SPECIFICO – proiezione rapida (1-2 ms)
● Raccoglie stimoli sensitivi da tutto il sistema nervoso escluso il senso
dell'olfatto e trasmette all'area corticale specifica (sensazioni
visive alle aree visive, ecc.)
● Mette in relazione i diversi stimoli fra di loro
● Regola le afferenze alla corteccia sulla base di informazioni che
riceve dalla stessa corteccia
➢ SISTEMA DI PROIEZIONE ASPECIFICO – proiezione lenta (>25 ms)
● Raccoglie ed elabora gli stimoli sensitivi proiettando poi sulla
corteccia in modo generalizzato
● Ha significato di attivazione corticale generalizzata (attenzione,
sonno-veglia)
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IL TALAMO: principali nuclei del
sistema di proiezione specifico
➔ ARCUATO (POSTERO-VENTRALE MEDIALE)
➢ RICEVE DAL TRIGEMINO e proietta la sensibilità da testa e faccia
(anche gusto) alla corteccia somato-sensitiva
➔ POSTERO-VENTRALE LATERALE
➢ RICEVE DAL MIDOLLO SPINALE e proietta sensazioni da tronco e
arti alla corteccia somato-sensitiva
➔ CORPI GENICOLATI LATERALI
➢ RICEVONO DALLE VIE OTTICHE e proiettano alla corteccia visiva
(occipitale)
➔ CORPI GENICOLATI MEDIALI
➢ RICEVONO DALLE VIE ACUSTICHE e proiettano alla corteccia
temporale
➔ VENTRALE LATERALE
➢ RICEVE DA CERVELLETTO e NUCLEO ROSSO e proietta sensazioni
propriocettive incoscienti alla corteccia per l'elaborazione del
movimento
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IPOTALAMO: il “cervello”
dell'OMEOSTASI
➔È L'ORGANO CEREBRALE CHE INTEGRA E REGOLA LE
GRANDI FUNZIONI ORGANICHE SOPRATTUTTO
ATTRAVERSO LE SUE CONNESSIONI FUNZIONALI CON:
➢ SISTEMA SIMPATICO E PARASIMPATICO
➢ SISTEMA ENDOCRINO (attraverso l'IPOFISI)
➔CONTROLLA E MANTIENE L'OMEOSTASI
➢ TEMPERATURA CORPOREA
➢ RICAMBIO IDRICO
➢ ALIMENTAZIONE
➢ METABOLISMO BASALE ED ACCRESCIMENTO
➢ REAZIONI ADATTATIVE
➢ COMPORTAMENTI EMOZIONALI
➢ COMPORTAMENTO E FUNZIONE RIPRODUTTIVA
➢ RITMI BIOLOGICI
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REGOLAZIONE DEL BILANCIO
IDRICO-SALINO
➔ Il CENTRO DELLA SETE è situato nell'ipotalamo anteriore o
laterale (dipende dalla specie)
➢ La sua attività viene regolata da osmocettori siti per lo più
nel nucleo sopraottico che percepiscono la concentrazione
ematica del Na+ e dalle informazioni provenienti da
barocettori e volocettori dei grandi vasi e degli atri cardiaci
➔ Piccole variazioni di questi parametri inducono la liberazione di
vasopressina (ADH) da parte della neuroipofisi che agisce a livello
renale
➔ Variazioni più importanti determinano anche attivazione della
sensazione di sete (l'ADH è dipsogeno)
➢ Lesioni del centro della sete provocano DIABETE INSIPIDO
per carenza di ADH
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REGOLAZIONE DEL
COMPORTAMENTO ALIMENTARE
➔ Il CENTRO DELLA FAME è situato nei nuclei laterali
➢ È sempre attivo (la sua distruzione provoca anoressia)
➔ Il CENTRO DELLA SAZIETÀ è situato nei nuclei ventro-mediali
➢ (la sua distruzione provoca iperfagia)
➔ La percezione dello stato nutrizionale è basata su meccanismi a breve
termine (ma sono importanti anche meccanismi psichici)
● distensione gastrointestinale /motilità gastrica
● comportamento alimentare
● ormoni liberati durante la digestione (CCK-PZ, glucagone, insulina)
➔ E su meccanismi a lungo termine
● Leptina (adiposità)
● temperatura ambientale (caldo=diminuzione fame, freddo=aumento fame)
➔ GLUCOSTATI (aminostati, lipostati)
● Nell'ipotalamo esistono neuroni con funzione recettoriale che
percepiscono la concentrazione di GLUCOSIO nel sangue e regolano
perciò i centri della fame e della sazietà con meccanismi sia a breve
che a lungo termine. Questi neuroni sono sensibili all'insulina.
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INTEGRAZIONE DELLE REAZIONI
EMOZIONALI
➔ INSIEME AL SISTEMA LIMBICO (CORTECCIA IPPOCAMPALE,
AMIGDALA) L'IPOTALAMO INTEGRA LE EMOZIONI
➔ Stimolando o a causa di lesioni di settori dell'ipotalamo è possibile
scatenare comportamenti emozionali e sessuali particolarmente
intensi (non temperati dall'integrazione corticale) o inibirli
altrettanto intensamente
➢ RABBIA (lotta, combattimento)
➢ PAURA (fuga), ANSIA (centri della punizione)
➢ PIACERE (centri della gratificazione)
➢ COMPORTAMENTO SESSUALE
➔ La integrazione di queste sensazioni è importantissima anche in
relazione ai fenomeni di APPRENDIMENTO, in quanto la
memorizzazione avviene principalmente a livello dell'IPPOCAMPO,
struttura corticale strettamente legata all'ipotalamo
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REGOLAZIONE DI FUNZIONI
ENDOCRINE (CONTROLLO IPOFISARIO)
➔ Una funzione essenziale dell'ipotalamo è il controllo dell'attività
dell'IPOFISI, ghiandola che a sua volta controlla anche altre
ghiandole endocrine
➔ I legami ipotalamo-ipofisi sono di due tipi:
➢ L'IPOFISI POSTERIORE (PARS NERVOSA, NEUROIPOFISI)
riceve assoni giganti dai nuclei sopraottico (vasopressina) e
paraventricolare (ossitocina) in cui gli ormoni si spostano
(neurocrinia) sino ai bottoni terminali da cui vengono liberati nel
sangue quando gli stessi neuroni vengono eccitati
➢ L'IPOFISI ANTERIORE (ADENOIPOFISI) PRODUCE diversi
ormoni: la sua attività viene regolata dall'ipotalamo attraverso
vari FATTORI DI LIBERAZIONE o DI INIBIZIONE che
giungono ad essa attraverso il
SISTEMA PORTALE IPOTALAMO-IPOFISARIO
DIENCEFALO
COMUNICAZIONI
IPOTALAMO IPOFISARIE
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DIENCEFALO
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ORMONI IPOTALAMO IPOFISARI
ORMONE
IPOFISARIO
FATTORI
IPOTALAMICI
PRINCIPALE
ATTIVITA'
REGIONE
IPOFISARIA
ANTIDIURETICO (ADH)
VASOPRESSINA
-
Riassorbimento acqua (rene) SETE
POSTERIORE
(NEUROIPOFISI)
OSSITOCINA
-
Parto - Lattazione
Comportamento materno
POSTERIORE
(NEUROIPOFISI)
GnRH (+)
Accrescimento Follicoli
Maturazione Spermatozoi
ANTERIORE
(ADENOIPOFISI)
GnRH (+)
Ovulazione – Produzione
Angrogeni
ANTERIORE
(ADENOIPOFISI)
ACTH
ACTHRH / CRF
Regolazione ciclo metabolico
Stress
ANTERIORE
(ADENOIPOFISI)
TSH
(TIREOSTIMOLANTE)
TRH (+)
Somatostatina (-)
Stimolazione TIROIDE
(metabolismo basale)
ANTERIORE
(ADENOIPOFISI)
GH (Ormone
dell'accrescimento)
GHRH (+)
Somatostatina (-)
Accrescimento - Anabolismo
ANTERIORE
(ADENOIPOFISI)
PRL (Prolattina)
PRLRH (+)
Dopamina (-)
Lattazione – Comportamento
materno – Cova
ANTERIORE
(ADENOIPOFISI)
FSH
(FOLLICOLOSTIMOLANTE)
LH – ICSH
(LUTEINIZZANTE)
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REGOLAZIONE DEI RITMI BIOLOGICI
➔ nell'ipotalamo si trova il principale “orologio biologico”
dell'organismo: il NUCLEO SOPRACHIASMATICO
➔ I neuroni del nucleo soprachiasmatico hanno una ritmicità propria,
spontanea, probabilmente determinata dalla sintesi, accumulo e
successiva degradadazione di una (o più) proteine che inibiscono a
feed back la loro stessa sintesi
➔ Questi neuroni si sincronizzano tra loro probabilmente mediante
paracrinia
➔ Inoltre ricevono segnali dall'occhio (recettori a melanopsina)
➔ Il n. soprachiasmatico regola direttamente o indirettamente
(melatonina dell'epifisi) ritmi circadiani e stagionali