Área preóptica del hipotálamo
El área preóptica (POA por sus siglas en inglés) es una región del hipotálamo que, de acuerdo con la clasificación del MeSH, es considerada parte del hipotálamo anterior.[1]
| Área preóptica | ||
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| Área preóptica, 'PO' por sus siglas en inglés, en azul a la izquierda. | ||
| Área preóptica en el ratón | ||
| Nombre y clasificación | ||
| Latín | [TA]: Area praeoptica | |
| TA | A14.1.08.407 | |
| NeuroLex ID | Área preóptica | |
| MeSH | preoptic+area | |
| Información anatómica | ||
| Parte de | Hipotálamo | |
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| Aviso médico | ||
Estructura
El área preóptica (POA en inglés), según la Terminología Anatómica se divide en cuatro núcleos:
- medial,
- medio,
- lateral y
- periventricular.
Funciones
El área preóptica es responsable de la termorregulación y recibe señales de termorrecepción de la piel, las membranas mucosas y del mismo hipotálamo.[2] Esta área propaga los estímulos a los centros del hipotálamo que regulan la pérdida y la ganancia de calor.
Núcleos
Núcleo preóptico lateral
En Macaca fascicularis el núcleo preóptico medio se localiza en la línea media en una posición dorsal a los otros núcleos preópticos. Se localiza en las superficies dorsal, frontal y ventral de la comisura anterior.
El núcleo preóptico medio genera la sensación de sed y, al beber, se produce la secreción de noradrenalina en el mismo.[3]
Núcleo preoptico
El núcleo preóptico medial se encuentra lateral con respecto al núcleo lateral preóptico y medial con respecto al núcleo periventricular preóptico. Se encarga de la liberación de la hormona liberadora de gonadotrofina (GnRH) e interviene además en los procesos de cópula en machos y en el cuidado parental. Este núcleo es sexualmente dimórfico y tiene mayor tamaño en machos que en hembras.[cita requerida]
Comportamiento parental
La APO medial desempeña un rol para que aparezcan los comportamientos parentales y se mantengan durante la lactancia. Por ejemplo, la expresión del gen de expresión temprana c-Fos, marcador de actividad celular, se incrementa en ratas madres con experiencia con crías y en padres. En ratas, las hembras vírgenes nulíparas no son espontáneamente maternales sino que requieren de hasta siete días de exposición a crías para ser responsables con crías ajenas.[4] Estas pasan por un periodo de aversión de dos o tres días en que evitan activamente a las crías y finalmente comienzan a mostrar paulatinamente comportamientos de aproximación hasta que muestran la gama completa de comportamientos maternos, a excepción de la lactancia.[5] Este proceso es facilitado durante la gestación por la acción del área preóptica medial entre otras áreas. Se ha sugerido que el área preóptica medial desactiva el circuito de aversión a las crías, que involucra a la amígdala medial, al núcleo hipotalámico anterior, al núcleo hipotalámico ventromedial y a la sustancia gris periacueductal, activando circuitos implicados en los comportamientos maternales voluntarios, implicando a la vía dopaminérgica mesolímbica, el pálido ventral, el área tegmental ventral y el núcleo accumbens.[6]
La aparición instantánea del comportamiento maternal en ratas requiere del sustrato hormonal que se da durante la gestación, el parto y el posparto. Estas hormonas actúan sobre el área preóptica medial provocando que la madre sea inmediatamente responsable con las crías tras el parto. De esta forma las lesiones en el APOm evitan que se presenten comportamientos maternales en la rata como la construcción del nido o la recogida de crías y su traslado. Aparentemente las proyecciones laterales son especialmente importantes para estos comportamientos.[7] Además en ratas se ha asociado la acción de la oxitocina y la vasopresina con el mantenimiento del comportamiento maternal durante la lactancia a través de su acción local en el área preóptica medial y en el adyacente núcleo del lecho de la estría terminal (NLST). En ratas lactantes la unión al receptor V1a por la vasopresina y, en menor medida, por la oxitocina esta incrementada tanto en el APOm como en el NLST.[8] Además el APOm tiene una gran densidad de receptores de estradiol que, cuando se activan, pueden causar que una rata macho muestre comportamientos similares los maternales.[9] Además en padres hay estudios que muestran que si estos escuchan las vocalizaciones ultrasónicas o señales feromonales de su pareja incrementan su expresión de c-Fos, sugiriendo que el comportamiento paternal en la rata esta mediado por el APOm pero necesita de interacciones con una hembra.[10]
Comportamiento sexual
El APOm presenta dimorfismo sexual y su función en la conducta sexual difiere entre machos y hembras. En hembras varios estudios examinaron la influencia del APOm en los comportamientos precopulatorios y apetitivos o de aproximación. Los comportamientos precopulatorios reclutan muchas áreas del encéfalo, incluyendo el APOm, la amígdala medial y el NLST. Otros estudios utilizando hámsteres dorados muestran como el APOm es importante para la preferencia por olores sexualmente relevantes. Así, mientras las hembras suelen preferir olores de macho a olores de hembra (como comportamiento de aproximación previo a la cópula) aquellas con lesiones bilaterales del APOm no muestran esta preferencia aunque los comportamientos copulatorios no se encuentran afectados.[11] Los comportamientos apetitivos en la rata han sido vinculados con la transmisión dopaminérgica en el APOm. Así el ácido ascórbico, que incrementa la transmisión dopaminérgica en las vías dopaminérgicas mesolímbica y nigroestriatal, también incrementa los aspectos apetitivos de la conducta sexual cuando se inyecta en el APOm[12]
En cambio en ratas macho el APOm está relacionada con los aspectos consumatorios del comportamiento sexual pero no con la motivación o aproximación. En machos las lesiones en esta área causan una pérdida total de los comportamientos copulatorios.[13] Además, la estimulación eléctrica de esta área beneficia los comportamientos copulatorios, reduciendo la latencia de eyaculación.[14] De hecho, si se implanta testosterona en el APOm de machos castrados estos vuelven a copular. Esta acción se debe a la acción de la aromatasa.[15]
Núcleo ventrolateral preóptico
El núcleo ventrolateral preóptico o núcleo intermedio es adyacente al núcleo preóptico medial. Está implicado en el inicio del sueño no REM.
Núcleo periventricular preóptico
El núcleo periventricular preóptico se encuentra a lo largo de la línea media, medial al núcleo medial preóptico.
Envejecimiento
Estudios en hembras de ratón han mostrado que el receptor alpha de estrógenos se reduce en el hipotálamo preóptico con la edad. Además, las hembras con una dieta de restricción calórica durante la mayor parte de su vida mantuvieron altos niveles de este receptor en el hipotálamo preóptico que hembras sin dicha restricción.[16]
Referencias
- OMS,OPS (ed.). «Hipotálamo Anterior». Descriptores en Ciencias de la Salud, Biblioteca virtual de salud.
- Martin, John Harry (2003). Neuroanatomy: Text and Atlas. McGraw-Hill Professional.
- Drinking decreases the noradrenaline release in the median preoptic area caused by hypovolemia in the rat Hiroko Miyakubo, Kazuo Yamamoto, Satoko Hatakenaka, Yasushi Hayashi and Junichi Tanaka
- Rosenblatt, J. S. (16 de junio de 1967). «Nonhormonal Basis of Maternal Behavior in the Rat». Science 156 (3781): 1512-1513. doi:10.1126/science.156.3781.1512.
- Fleming, AS; Luebke, C (de noviembre de 1981). «Timidity prevents the virgin female rat from being a good mother: emotionality differences between nulliparous and parturient females.». Physiology & behavior 27 (5): 863-8. PMID 7323193.
- Numan, Michael; Woodside, Barbara (de de 2010). «Maternity: Neural mechanisms, motivational processes, and physiological adaptations.». Behavioral Neuroscience 124 (6): 715-741. doi:10.1037/a0021548.
- Numan, M. (1988). «Neural basis of maternal behavior in the rat». Psychoneuroendocrinology 13 (1-2): 47-62. PMID 2897700. doi:10.1016/0306-4530(88)90006-6.
- Bosch OJ, Pförtsch J, Beiderbeck DI, Landgraf R, Neumann ID (2010). «Maternal behaviour is associated with vasopressin release in the medial preoptic area and bed nucleus of the stria terminalis in the rat». Journal of Neuroendocrinology 22 (5): 420-429. PMID 20163514. doi:10.1111/j.1365-2826.2010.01984.x.
- Rosenblatt, J. S. & Ceus, K. (1998). «Estrogen implants in the medial preoptic area stimulate maternal behavior in male rats». Hormones and Behavior 33 (1): 23-30. PMID 9571010. doi:10.1006/hbeh.1997.1430.
- Zhong J, Liang M, Akther S, Higashida C, Tsuji T, Higashida H (2014). «c-Fos expression in the paternal mouse brain induced by communicative interaction with maternal mates». Molecular Brain 7 (1): 1-23. PMID 25208928. doi:10.1186/s13041-014-0066-x.
- Martinez, L. A. & Petrulis, A. (2013). «The medial preoptic area is necessary for sexual odor preference, but not sexual solicitation, in female Syrian hamsters». Hormones and Behavior 63 (1). PMID 23415835. doi:10.1016/j.yhbeh.2013.02.003.
- Graham, M. D. & Pfaus, J. G. (2013). «Infusions of ascorbic acid into the medial preoptic area facilitate appetitive sexual behavior in the female rat». Physiology and Behavior 122 (1): 140-146. PMID 24064109. doi:10.1016/j.physbeh.2013.09.008.
- Paredes, R. G. (2003). «Medial preoptic area/anterior hypothalamus and sexual motivation». Scandinavian Journal of Psychology 44 (3): 203-212. PMID 12914583. doi:10.1111/1467-9450.00337.
- Malsbury, C. W. (1971). «Facilitation of male rat copulatory behavior by electrical stimulation of the medial preoptic area». Physiology and Behavior 7 (6): 797-805. PMID 5134017. doi:10.1016/0031-9384(71)90042-4.
- Christensen, L. W. & Clemens, L. G. (1975). «Blockade of testosterone-induced mounting behavior in the male rat with intracranial application of the aromatization inhibitor, androst-1,4,6,-triend-3,17-dione». Endocrinology 97 (6): 1545-51. PMID 1204576. doi:10.1210/endo-97-6-1545.
- Yaghmaie F, Saeed O, Garan SA, Freitag W, Timiras PS, Sternberg H (2005). «Caloric restriction reduces cell loss and maintains estrogen receptor-alpha immunoreactivity in the pre-optic hypothalamus of female B6D2F1 mice.». Neuro Endocrinol Lett. 26 (3): 197-203. PMID 15990721.