Instituto Nacional de Psiquiatría RFMMéxico D.F. Mayo

2009

NEUROBIOLOGÍA DEL ESTRÉSSISTEMA LÍMBICO

SISTEMA LÍMBICO

Conexiones del Sistema Límbico1.- Stria terminalis2.- Cuerpo del Fórnix3.- Trigono Cerebral (comisura del Fórnix)4.- Stria Medularis Talamica (Taenia Talami)5.- Núcleos Anteriores del Tálamo6.- Septum Pelucidum7.- Tamlamo8.- Tracto Mamilo-Talámico9.- Núcleo Habenular (Epitálamo)10 Comisura Posterior11.- Fascículo retroflexo de Meynert12.- Pedúnculo Talámico Anterior13.- Comisura Anterior14.- Terminales Septales de: a) Stria Terminalis (Amígdala) b) Taenia Talamica c) Fornix Precomisural15.- Terminales Estriadas ventrales del fórnix Postcomisural16.- Área Paraterminal (Rudimento Hipocámpico 17.- Lámina Terminalis18.- Fascículo Medial Prosencefálico19.- Pedúnculo Mamilar20.- Cuerpo Mamilar21.- Núcleo Rojo22.- Tracto Mamilo Tegmental23.- Núcleo Interpeduncular24.- Núcleos Tegemtales Dorsales

25.- Núcleos Tegemtales Ventrales

a

b

c

ESTRÉS

Es un estado Neurocorporal específico, de muy variadas condiciones orgánicas y cerebrales que son desencadenadas por estímulos externos o internos de gran intensidad o cuyo significado de

emergencia para el cerebro está generalmente relacionado con situaciones de supervivencia.

MECANISMOS NEURALES DEL ESTRÉS

HomeostasisHomeostasisRegulación del Regulación del Medio InternoMedio Interno

Medio Externo Medio Externo (Cambio Brusco)(Cambio Brusco) HomeostasisHomeostasis EstrésEstrés

Adaptación Adaptación (Aprendizaje y/o (Aprendizaje y/o

Resiliencia)Resiliencia)AnticipaciónAnticipación

EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISIS-ADRENAL y SNA COMO SUSTRATO DEL ESTRÉS

MECANISMOS NEURALES DEL ESTRÉS

Sistema Sistema Sensorial (FR)Sensorial (FR)

HipotálamoHipotálamo

Corteza Adrenal Corteza Adrenal (Glucocorticoides)(Glucocorticoides)

Respuesta RápidaRespuesta Rápida

Rápida extinciónRápida extinción

Mediada por NA y EpinefrinaMediada por NA y Epinefrina

•Aumento de Frec. CardiacaAumento de Frec. Cardiaca

• Aumento de Frec. RespiratoriaAumento de Frec. Respiratoria

•Vasoconstricción cutáneaVasoconstricción cutánea

•Vasoconstricción esplácnicaVasoconstricción esplácnica

•PiloerecciónPiloerección

•MidriasisMidriasis

•SudoraciónSudoración

•Disminución del PeristaltismoDisminución del Peristaltismo

•Aumento de tono muscularAumento de tono muscular

•Aumento del estado de alertaAumento del estado de alerta

•Aumento del umbral al dolorAumento del umbral al dolor

•Aumento de la secreción de HClAumento de la secreción de HCl

SNA SNA

(Simp. y Parasimp.) (Simp. y Parasimp.) Médula AdrenalMédula Adrenal

Sistema de Análisis Sistema de Análisis Rápido y de Alto Umbral Rápido y de Alto Umbral

(Amígdala)(Amígdala)

Hipófisis Hipófisis (ACTH)(ACTH)

Estímulo Estímulo EstresanteEstresante

Circuitos Circuitos HipocámpicosHipocámpicos

Vía de Respuesta Rápida

Vía de Respuesta Lenta

Segundos

Décimas de Minuto

Respuesta LentaRespuesta Lenta

Lenta extinciónLenta extinción

Mediada por GlucocorticoidesMediada por Glucocorticoides

•Movilización de Glucógeno en hígado y músculoMovilización de Glucógeno en hígado y músculo

• Aumento en los Niveles de GlucosaAumento en los Niveles de Glucosa

•Disminución de la CoagulabilidadDisminución de la Coagulabilidad

•Disminución de la respuesta inmuneDisminución de la respuesta inmune

•Retención de HRetención de H22O renalO renal

•Disminución de la respuesta inflamatoriaDisminución de la respuesta inflamatoria

•Disminución del umbral de los sistemas aferentesDisminución del umbral de los sistemas aferentes

•Elevación de los niveles de atencionElevación de los niveles de atencion

•Mantenimiento de bajo umbral de alertaMantenimiento de bajo umbral de alerta

•Aumento de excitabilidad reticular y límbicaAumento de excitabilidad reticular y límbica

VÍAS AFERENTES Y EFERENTES DEL HIPOTÁLAMO

1.- Fórnix Postcomisural2.- N. Paraventricular3.- Área Hipotalámica Lateral4.- Área Hipotalámica Posterior5.- Área Tegemental Ventral6.- N. Preóptico Medial7.- . Hipotalámico Anterior8.-N. Dorsomediano9.- N. Ventromediano10.- Pedúnculo Mamilar11.- Cuerpo mamilar12.- N. Preóptico Lateral13.- N. Supraóptico14.- N. Supraquiasmático15.- N. Arcuato (tuberal)16.- Art. hipofisiaria superior17.- Sinusoides en Infundíbulo18.- Pars Infundibularis (Hiófisis anterior)19.- Pars distalis de la Hipófisis Anterior 20.- Hipófisis Anterior (Pars Inermedia)21.- Hipófisis Pars Posterior22.- Seno intracavernosos posterior23.- Seno intracavernoso anterior24.- Art. hipofisiaria inferior 25.- Arts. hipofisiarias inferiores (der. e izq.)

SISTEMA HIPOTÁLAMO-HIPOFISIARIO

SISTEMAS EFERENTES DE LA AMÍGDALA (SUSTRATO BINARIO DE RESPUESTA)

SUSTRATO DEL REFLEJO REGULADOR VASOMOTOR

DIAGRAMA DEL ESTRÉS

INTERACCIÓN AMÍGDALA-HIPOCAMPO-Cx PREFRONAL EN EL ESTRÉS

CAMBIOS SINÁPTICOS EN EL NÚCLEO BASOLATERAL AMIGDALINO RELACIONADOS CON EL ESTRÉS AGUDO Y CRÓNICO

REGULACIÓN NA-DA DE LA AMÍGDALA

MODELO DE ACTIVIDAD DE UNA CÉLULA PIRAMIDAL DEL CÓRTEX PREFRONTAL, REGULADA BAJO CONDICIÓN NORMAL Y DE ESTRÉS

INTERACCIÓN DIRECTA ENTRE DIFERENTES MEDIADORES DEL ESTRÉS

LC = Locus Coeruleus

NA = Norepinefrina

CRH = Hormona Liberadora de la Corticotropina

CORT = Corticosterona

CA1 = Sector 1 del Cuerno de AmmónDG = Giro DentadoBLA = Amígdala BasolateralCeA = Núcleo Central de la Amígdala

PARTICIPACIÓN PREFRONTAL EN LA ALERTA EN CONDICIONES BASALES

PARTICIPACIÓN DE LA AMÍGDALA DURANTE EL ESTRÉS

LOCALIZACIÓN SUBCELULAR DE LOS RECEPTORES PARA MEDIADORES DEL ESTRÉS (NEURONA HIPOCÁMPICA)

DISTRIBUCIÓN DE RECEPTORES DEL ESTRÉS

B1R = Rec. Beta 1 para NA

CRHR1 = Re. Tipo 1 de la Hormona Liberadora de Corticotropina

CRHR1 = Re. Tipo 2 de la Hormona Liberadora de Corticotropina

MR = Receptor de Mineralocorticoides

GR = Receptor de Glucocorticoides

MODULACIÓN DE LA CONSOLIDACIÓN DE LA MEMORIA POR DESPERTAR EMOCIONALMENTE INDUCIDO

CIRCUITOS DE LOS ESTADOS DE MIEDO Y RECOMPENSANTES

BASE MOLECULAR DE LA RESILIENCIA

Estrés y MemoriaRespuesta Neuronal del Hipocampo al Estrés

(Tracey J. Shors)

Ratas hembras y machos sujetos a estrés breve.

Los machos evidenciaron un aumento en la densidad de espinas

dendríticas en neuronas piramidales hipocámpicas, mientras que

en las hembras la densidad disminuía. Basados en el principio de

que las variaciones sinápticas son el resultado del aprendizaje, es

probable que el estrés de breve duración, induzca modificaciones

estructurales que faciliten el aprendizaje en los machos y lo

dificulte en las hembras.

¿Es este fenómeno una adaptación evolutiva?

Anatomía de la Memoria

Respuesta Neuronal del Hipocampo al EstrésEl estrés crónico por el contrario al parecer torna más vulnerables

a los machos. Conrad Ch. D., Jackson J. L. y Wise L. S.,

suministraron una neurotoxina a ratas estresadas crónicamente,

los machos mostraron mayor daño en las pirámides hipocámpicas

(Sector CA3) que las hembras.

Astrocitos

CREB = Proteína de Respuesta a unión de Elemento del AMP cíclico

ERK = Proteinkinasa Regulada por Señales

Extracelulares

MAPK = Proteinkinasa Mitogénica Activada

CAMKII = Proteinkinasa II dependiente de

Ca/Calmodulina

BDNF = Factor Neurotrófico Derivado del Carebro

PI3K = Phosphatidylinositol 3-Kinasa

Akt y FOXO = Representantes de la subfamilia de Factores de Transcripción “cabeza de tenedor”

EJERCICIO, NUTRICIÓN Y MEMORIA

HIPOCAMPO

HIPOCAMPO

HIPOCAMPO

La presencia de células troncales en el giro dentado hipocámpico permite la formación de nuevas neuronas granulares, el aprendizaje bajo ambientes enriquecidos, potencian su formación,

especialmente cuando se acompaña de actividad motriz estimulante. El estrés crónico, no solo evita la formación de nuevas neuronas sino que además estimula la

apoptosis y la muerte neuronal. En los estados depresivos sucede un fenómeno semejante. E ciclo de formación de nuevas neuronas granulares es de aproximadamente 1 mes.

¿Por qué es el hipocampo una zona cerebral selecta para la producción de nuevas neuronas?

Proliferación celular

Espinas

Vasculatura

MEMORIAEfecto Del Ejercicio y la Dieta

MÉDULA ESPINALMÉDULA ESPINAL

ALS= Sistema AnterolateralPoCGy= Córtex del Giro PostcentralPost.Limb, IC= Brazo Posterior de la Cápsula InternaIntralaminar Nu= Núcleo Intralaminares del TálamoVPL= Núcleo Ventral Posterolateral TalámicoSC= Colículo SuperiorRetF= Formación ReticularPAG= Sustancia Gris Periacueductal del MesencéfaloNuDark= Núcleo de Darkschewitsch NuRa, d= Núcleo dorsal del RaphéSpTec= Tracto Tecto EspinalSpTh= Tracto Espino TalámicoML= Lemnisco MedialRnu= Núcleo RojoSN= Sustancia NegraCC= Crus CerebriVesNu= Núcleos Vestibulares TecSp= Tracto Tecto EspinalMLF= Fascículo Longitudinal MedialBP= Región Basal del PuenteNuRa, m= Núcleo magnus del RaphéSpRet= Fibras Espino ReticularesRaSp= Tracto Raphé EspinaRB= Cuerpo RestiformeIO= Complejo Olivar Inferior (Núcleo Principal)Py= Pirámide BulbarDGR= Ganglio de la Raíz DorsalVWCom= Comisura blanca ventral de la m. espinalS= Región SacraLaminae I,II, etc.= Láminas de Rexed

Sistema Anterolateral

TALLO CEREBRALTALLO CEREBRALSISTEMA

SOLITARIO-TALÁMICO

HyTh= HipotálamoVPM= Núcleo Ventral Postero Medial TalámicoAmyNu= Núcleo AmigdalinoPBNu= Núcleo ParabraquialHyNu= Núcleo del Nervio HipoglosoSalNu= Núcleos SalivariosSolTr & Nu= Tracto y Núcleo SolitariosSolitariospinal Tr= Tracto Solitario espinalNuAm= Núcleo AmbiguoSVA= Aferente Visceral Especial (AVE)GVA= Aferente Visceral General (AVG)Cust Un= Núcleo GustativoCard Resp= Cardio-RespiratorioMVNu= Núcleo Vestibular Medial

SpVNu= Núcleo Espinal del Nervio TrigéminoRB= Cuerpo Restiforme (Pedúnculo Cerebeloso Inf.)1.- Ganglio Geniculado del Facial2.- Ganglio Inferior del Glosofaríngeo3.- Ganglio Inferior del Vago4.- Núcleo Dorsal Motor del Vago

SISTEMA ANTEROLATERAL Y RETÍCULO-TALÁMICO

VÍAS AFERENTES VISCRALES