diencefalo.1 - Escuela de Medicina UC

Depto. de Anatomía, Escuela de Medicina Pontificia Universidad Católica de Chile
“Curso de Neuroanatomía”. [email protected].
Diencéfalo
El diencéfalo es la región anatómica del cerebro que se encuentra entre el tronco
encefálico y los hemisferios cerebrales. Se extiende por delante entre el agujero
interventricular y la comisura blanca posterior hacia atrás. Está limitado
lateralmente por la cápsula interna. En la linea media se encuentra el III ventrículo
el cual lo separa en dos regiones símétricas.
El diencéfalo se divide en cuatro zonas bien definidas que son las siguientes:
1.- El tálamo
2.- El hipotálamo
3.- El subtálamo
4.- El epitálamo
El tálamo y sus conexiones
Es la región más grande del diencéfalo, comprende una zona ovoide de sustancia
gris ubicada a ambos lados del tercer ventrículo del cual forma las paredes
laterales en la región mas dorsal y posterior. El extremo anterior del tálamo forma
parte del agujero interventricular, mientras que el extremo posterior forma el
pulvinar. En el interior del tálamo se encuentra la lámina medular interna, en
forma de Y quien separa las tres regiones que se describen del tálamo con sus
respectivos nucleos. Estas son las regiones anterior, medial y lateral.
Núcleos del tálamo
La zona anterior del tálamo contiene el núcleo anterior el cual forma parte del
sistema límbico. Este participa en el procesamiento de las emociones y en
mecanismos de memoria reciente. El núcleo anterior recibe aferencias del
hipotálamo a través del tracto mamilotalámico y a su vez proyecta sus eferencias
a la corteza cingulada.
La zona medial del tálamo tiene el núcleo dorsomediano. Este núcleo tiene
amplias conecciones con la corteza prefrontal e hipotálamo. Este núcleo participa
en la integración de aferencias viscerales, olfativas, somáticas así como en
mecanismos que permiten percepciones subjetivas y emotivas.
La zona lateral del tálamo es la mas extensa. En ella se describen dos bandas
nucleares, una banda dorsal y una banda ventral. En la banda dorsal se describen
los núcleos lateral dorsal, lateral posterior y el pulvinar, mientras que en la banda
ventral se describen los núcleos ventral anterior, ventral lateral, ventral postero-
lateral y ventral postero-medial. Otros núcleos talámicos descritos son: los nucleos
geniculados laterales, los núcleos geniculados mediales, los núcleos reticulares, los
núcleos intralaminares y los núcleos de la linea media.
Los núcleos ventral anterior y ventral lateral juegan un rol importante en el
procesamiento de la información motora, dado que reciben aferencias del cuerpo
estriado (VA) y del cerebelo (VL) y proyectan respectivamente a la corteza
premotora y a la corteza motora primaria.
Los núcleos ventral posterolateral y ventral posteromedial participan en el
procesamiento de la información exteroceptiva y propioceptiva proveniente del
territorio medular (lemnisco medial y haces espinotalámicos) y del territorio
cefálico (lemnisco trigeminal). Esta información es enviada luego a la
circunvolución postcentral o área somatosensorial primaria.
Si se utiliza criteros funcionales los núcleos talámicos se pueden clasificar en: a)
núcleos específicos, b) núcleos de asociación y c) núcleos inespecíficos.
En los núcleos específicos se agrupan todos aquellos que reciben aferencias
sensitivas u otras que establecen circuitos bien definidos tanto para procesar
información sensitiva como motora que luego se proyecta a la corteza cerebral.
Entre estos estan los núcleos geniculados laterales, geniculados mediales, ventrales
postero laterales , ventrales posteromediales, ventral anterior, ventral lateral, y
núcleo anterior del tálamo.
Los núcleos de asociación tienen conexiones recíprocas con areas de asociación
cortical. Ellos son el pulvinar, el núcleo lateral posterior y lateral dorsal y el
núcleo dorsomediano.
Los núcleos inespecíficos son aquellos que establecen amplias conexiones con
otros núcleos del tálamo y otras regiones del sistema nervioso. Ellos son: los
núcleos intralaminares los núcleos reticulares y los núcleos de la línea media del
tálamo.
Algunos aspectos funcionales del tálamo
Las conexiones que el tálamo establece con la corteza son siempre ipsilaterales, no
existiendo conexiones directas con la corteza del lado opuesto. Se acepta que el
tálamo participa en dos grandes grupos de sensaciones. Por un lado estan las
sensaciones discriminativas en que participan los sentidos especiales como visión
,audición, tacto, propiocención, dolor. Por otro lado están las sensaciones afectivas
en las cuales participan los núcleos dorso mediano, anterior y reticulares.
La afectividad que un individuo demuestra está intimamente ligada a su tono
emocional. Por ejemplo el estar enfermo, o sentir bienestar, el estar alegre o triste
imprimen un sello distinto a la expresión de afectividad.
El nivel de desagrado o de agrado que cualquier estímulo produce en una persona
dependerá del estado emocional de ella. Así por ejemplo el mismo estímulo
doloroso, de temperatura o de tacto puede evocar una notable variedad de
respuestas subjetivas en el individuo.
Hipotálamo y sus conexiones
Esta estructura se encuentra en la zona más anterior e inferior del diencéfalo . El
extremo anterior limita con la lámina terminalis, hacia dorsal y de delante atrás se
relaciona con la comisura blanca anterior y con el surco hipotalámico,
caudalmente delimita con el mesencéfalo, medialmente forma las paredes
laterales del III ventrículo y por último lateralmente está en contacto con el
subtalámo. El límite inferior está dado de adelante atrás por el quiasma óptico ,
infundibulum y cuerpos mamilares.
Núcleos del hipotálamo
Los núcleos que se describen están agrupados en dos regiones. Estas son la medial
y la lateral. El plano que separa estas regiones está dado por el tracto
mamilotalámico y por los pilares anteriores del fornix.
Zona medial
En ésta se describen los núcleos:
1) Preóptico (parte de él también está en la zona lateral)
2) Paraventricular
3) Anterior
4) Dorsomedial
5) Ventromedial
6) Infundibular
7) Posterior.
Zona lateral
En ésta se describen los núcleos:
1) Supraóptico
2) Supraquiamático (parte de él tambien está en la zona medial)
3) Laretal
4) Tuberomamilar
5) Tuberales laterales
6) Mamilares (parte de ellos tambien están en la zona medial)
Conexiones aferentes de hipotálamo
El hipotálamo recibe múltiples conexiones aferentes relacionadas con funciones
viscerales, olfativas y del sistema límbico. Entre éstas tenemos:
1) Las aferencias viscerales y somáticas que llegan al hipotálamo como
colaterales de los sistemas lemniscales vía formación reticular.
2) Las aferencias corticales que llegan al hipotálamo directamente desde la
corteza frontal
3) Las aferencias provenientes del hipocampo vía fornix-núcleos mamilares.
4) Las aferencias del núcleo amigdaloide vía estría terminalis
5) Las aferencias del tálamo provenientes de los núcleos dorsomediano y de la
linea media
6) Las aferencias provenientes del tegmento mesencefálico.
7) Las aferencias provenientes de la retina al núcleo supraquiasmático.
Conexiones eferentes del hipotálamo
Estas son tambien muy numerosas y complejas. Entre ellas tenemos:
1) Eferencias mamilotalámicas hacia el núcleo anterior del tálamo, para luego
proyectarse al al corteza cingulada.
2) Eferencias mamilo-tegmentales que permiten conexiones con la formación
reticular del tegmento mesencefálico.
3) Eferencias descendentes al tronco encefálico y médula espinal. Estas permiten
que el hipotálamo pueda influir en los centros segmentarios simpáticos y
parasimpáticos tales como: núcleo accesorio del oculomotor, núcleos
salivatorios superior e inferior, núcleo dorsal del vago, núcleos simpáticos del
asta lateral , núcleos parasimpáticos de la región intermedio lateral de la
médula sacra.
El hipotálamo tambien establece conexiones con la hipófisis de dos maneras
diferentes. Una de ellas es a través del tracto hipotálamo-hipofisiario y la otra es a
través de un sistema porta de capilares sanguíneos.
El tracto hipotálamo-hipofisiario permite que las hormonas vasopresina y
oxitocina, que son sintetizadas por neuronas de los núcleos supraóptico y
paraventricular respectivamente, sean liberadas en los terminales axónicos que
contactan con la neurohipófisis. Estas hormonas actuan produciendo
vasoconstricción y antidiuresis (vasopresina) o contracción de la musculatura
uterina y de las células mioepiteliales que rodean los alveolos de la glándula
mamaria (oxitocina), en la mujer.
El sistema porta hipofisiario, está formado por capilares que forman una red que
desciende al lóbulo anterior de la hipófisis. Este sistema porta lleva factores de
liberación hormonal que son sintetizados en el hipotálamo y cuya acción en el
lóbulo anterior de la hipófisis inducirá la producción y liberación de hormonas
tales como: adenocorticotrofina (ACTH), hormona folículo estimulante (FSH),
hormona luteinizante (LH), hormona tirotrófica (TSH), hormona del crecimiento
(GH), etc.
Funciones del hipotálamo
1) Control de funciones autonómicas. Distintos centros del hipotálamo ajustan y
coordinan actividades de centros visceromotores del tronco encefálico y de
2)
3)
4)
5)
6)
7)
médula espinal para regular el funcionamiento del corazón (frecuencia),
presión arterial, respiración, actividad digestiva, etc.
Control de actividades somatomotoras involuntarias. El hipotálamo es capaz de
dirigir patrones somatomotores asociados a emociones de rabia, placer, dolor,
actividad sexual, etc.
Coordinación y control de actividades nerviosas y endocrinas. Esta función se
produce a través de mecanismos reguladores entre hipotálamo e hipófisis como
se señaló mas arriba.
Coordinación entre funciones voluntarias y autonómicas. Cuando un individuo
enfrenta situaciones estresantes el corazón late a un ritmo más acelerado, la
frecuencia respiratoria se altera, se puede producir sudoración, redistribución
de flujo sanguíneo, etc.
Participación en comportamientos emotivos. Específicas regiones del
hipotálamo se activan para llevar a comportamientos específicos. Por ejemplo
cuando se activan los centros del hambre, se producen deseos de comer o
cuando se activan los centros de la sed dan deseos de ingerir líquidos.
Participa en la regulación de la temperatura corporal. En estos mecanismos
permite la coordinación con otras regiones del sistema nervioso para inducir
mecanismos de produción o disipación del calor.
Controla los ritmos circadianos. El núcleo supraquiasmático es uno de los
centros que coordina los ciclos que tienen que ver con la luz y la oscuridad.
Este núcleo recibe conexiones directas de la retina y permite a través de
conexiones con otras áreas del hipotálamo actuar en conjunto con la glándula
pineal y formación reticular en la regulación de estos ciclos que se repiten a lo
largo del tiempo.
El subtálamo y sus conexiones
La región subtalámica se encuentra entre el hipotálamo medialmente, la cápsula
interna lateralmente y el tálamo dorsalmente. En ésta zona encontramos el núcleo
subtalámico (la estructura de mayor tamaño) y la zona incerta. Los sistemas de
fibras que en esta región se describen están dados por: el ansa lenticularis, el
fascículo lenticularis y el fascículo subtalámico.
El núcleo subtalámico tiene la forma de un lente biconvexo. Sus principales
aferencias provienen del segmento lateral del globus pallidus, vía fascículo
subtalámico. Por otro lado las eferencias del núcleo subtalámico proyectan de
vuelta al globus pallidus pero a su lámina medial..
Lesiones en el núcleo subtalámico producen alteraciones motoras consistentes en
movimientos involuntarios violentos y mantenidos de extremidades y a veces de
cuello y cara.
La zona incerta es una banda de sustancia gris ubicada entre el tálamo y el
fascículo lenticular . Esta estructura se sabe que recibe conexiones de la corteza
cerebral motora primaria , sin embargo sus eferencias son aún desconocidas.
El epitálamo y sus conexiones
Este comprende la glándula pineal, los núcleos habenulares y las estrías
medulares.
La grándula pineal es una estructura que contiene neuronas, células de glía y
células secretoras especializadas llamadas pinealocitos. Estos últimos sintetizan la
hormona melatonina. Esta hormona además de inhibir la maduración de
espermatozoides y oocitos, es importante en la regulación de los ritmos
circadianos asociados a períodos de luz y oscuridad. La producción de melatonina
aumenta en la noche y disminuye en el día. También se ha descrito que la
melatonina es un potente antioxidante que ayuda a proteger el SNC.
Los núcleos habenulares son uno medial y uno lateral. Estos núcleos reciben
aferencias de los núcleos septales vía estría terminal y proyectan sus eferencias vía
fascículo retroflexus al núcleo interpeduncular.