Substância negra: o que é, funções e distúrbios relacionados

Março 31, 2024

A doença de Parkinson e outros distúrbios cerebrais estão relacionados a alterações na transmissão da dopamina, que depende a região do cérebro que conhecemos como uma substantia nigra .

Mas o que exatamente é a substantia nigra? Neste artigo, revisaremos as funções dessa estrutura cerebral, suas características anatômicas e as doenças nas quais ela está envolvida.

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Qual é a substantia nigra?

A substância negra parte dos gânglios da base , um sistema cerebral composto pelo neoestriato, o globo pálido e o núcleo subtalâmico, bem como a substantia nigra.

Está localizado na parte do cérebro conhecida como "mesencéfalo". Esta região é considerada parte do tronco cerebral e está relacionada ao movimento, consciência, estado de alerta, visão e audição.

No cérebro humano, encontramos substância negra em ambos os lados da linha média. Ou seja, há uma substância negra em cada hemisfério do cérebro.

Neuromelanina, um pigmento de neurônios dopaminérgicos (abundante nesta região), dá o seu nome à substância negra, uma vez que lhe confere o seu tom escuro característico.

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Peça compacta e parte reticulada

A substantia nigra é dividida em Duas seções: a parte compacta e a parte reticulada . Cada um deles tem suas próprias funções e conecta o mesencéfalo com diferentes regiões do sistema nervoso.

A parte compacta transmite sinais para o resto dos gânglios da base. Ele projeta neurônios dopaminérgicos para o neo-extrastrato, e é por isso que desempenha um papel fundamental na iniciação e regulação das habilidades motoras finas.

A parte reticulada envia eferências dos gânglios da base para outras áreas do cérebro, como o tálamo, um núcleo fundamental para a troca de informações entre as estruturas subcorticais e o córtex cerebral.

Esta seção está intimamente relacionado ao globo pálido e seus neurônios usam o neurotransmissor GABA, que tem uma função inibitória no sistema nervoso, inclusive na atividade dopaminérgica da substância negra compacta.

A parte compacta é mais escura que a parte reticulada, pois, como dissemos, a neuromelanina é encontrada nos neurônios dopaminérgicos, mais numerosos no compacto do que na reticulada.

Quais são suas funções?

A maioria das funções em que a substância negra está envolvida tem a ver com sua parte compacta e com a dopamina. No entanto, a parte reticulada também influencia outros processos, especialmente a inibição neuronal (através do GABA) e os movimentos oculares.

1. Recompensa

A dopamina, que tem uma presença muito perceptível na parte compacta da substância negra, é secretada pelo organismo quando obtemos uma recompensa e provoca sensações prazerosas , para que nos ajude a prever quais comportamentos implicarão em reforço.

Desta forma, graças à substância negra, é realizada uma integração entre os estímulos e as reações, fazendo com que certos dados externos tornem possível que um determinado padrão de comportamento seja repetido.

Os efeitos da dopamina e do sistema cerebral de recompensa explicam em parte a motivação para buscar reforços, prazer sexual ou desenvolvimento de vícios. Em outras palavras, afeta tanto o uso adaptativo da aprendizagem quanto sua degeneração devido aos vícios.

2. Habilidades motoras finas

Os neurônios da parte compacta da substantia nigra regulam a ação da síndrome de neo-extra-virgindade, diretamente envolvido na realização de movimentos . Dessa forma, os gânglios da base, como um todo, influenciam as habilidades motoras em geral, enquanto a substância negra está mais especificamente relacionada ao controle e à iniciação de movimentos finos.

O trato nigrostriatal, formado por neurônios cujos somas estão localizados na substantia nigra, depende da dopamina. Danos nesta via dopaminérgica são a causa da doença de Parkinson.

3. Aprendizagem

A parte compacta da substantia nigra tem um papel fundamental no aprendizado da resposta do cérebro aos estímulos. Esta região do cérebro é especialmente importante para a aprendizagem espacial.

A função facilitadora da aprendizagem da substantia nigra também está relacionada à dopamina e seus efeitos reforçadores; em particular, os neurônios dopaminérgicos parecem disparar mais diante de estímulos novos ou surpreendentes.

4. Processamento Temporário

Tem sido demonstrado que lesões na parte compacta da substância negra causam déficits na percepção do tempo , particularmente na detecção de intervalos entre estímulos.Dessa forma, cria-se uma noção da distribuição temporal em que tanto os estímulos quanto as ações empreendidas estão acontecendo.

5. movimentos dos olhos

As conexões da parte reticulada da substantia nigra com o tálamo estão envolvidas no controle da movimentos sacádicos dos olhos , necessário para processamento visual. Eles também contribuem para a estabilização do olhar, independentemente de mudanças na posição da cabeça ou face.

6. Regulação do sono

Estudos com ratos sugerem que os neurônios dopaminérgicos da parte compacta da substância negra são fundamentais para regular o ciclo sono-vigília. Seu papel é especialmente importante no sono REM ou MOR (movimentos oculares rápidos).

Essa função poderia explicar os problemas do sono que freqüentemente ocorrem na doença de Parkinson, relacionados a lesões na substância negra.

Distúrbios relacionados

A doença de Parkinson é devida à degeneração dos neurônios dopaminérgicos da parte compacta da substância negra. De fato, a descoloração da substância negra que ocorre nesta desordem é devido à redução na densidade desse tipo de neurônios, que contêm neuromelanina.

Muitos dos sintomas característicos de Parkinson estão relacionados a um déficit nas funções da substância negra: tremores de repouso, lentidão de movimentos, rigidez, baixo humor, distúrbios do sono, etc.

A ativação anormal dos neurônios da substância negra tem sido relacionada tanto aos sintomas da doença de Parkinson como ao aparecimento de crises epilépticas.

Dopamina e a substantia nigra eles também estão envolvidos na esquizofrenia . As vias dopaminérgicas estão alteradas nesse distúrbio, e os níveis de dopamina geralmente são muito altos. Da mesma forma, a esquizofrenia produz mudanças estruturais na substantia nigra.

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Referências bibliográficas:

Deransart, C., Hellwig, B., Heupel-Reuter, M., Leger, J.F., Heck, D. & Lucking, C.H. (2003). Análise de unidade única de neurônios substantia nigra pars reticulata em ratos de comportamento livre com ausência de epilepsia genética. Epilepsia, 44 (12), 1513-20.

Lima, M. M. S., Andersen, M.L., Reksidler, A. B., Vital, M.A. B.F. & Tufik, S. (2007). O papel da substantia nigra parece compacto na regulação dos padrões de sono em ratos. Public Library of Science, 2 (6), e513.