A dependência fisiológica cometida por Othmani

O exemplo simples termostato permite de compreender o interesse de uma representação cybernétique. No caso de fenómenos fisiológicos mais complexos, esta representação permite conceptualiser os diferentes mecanismos e regulações que intervêm. É por exemplo o caso no controlo da função de reprodução. Nos mamíferos, este controlo feito intervenit um conjunto de estruturas, “o eixo gonadotrope ", agrupando hipotálamos, hypophyse, gonades e outros órgãos sexuais.
No Homem, a situação é sensivelmente diferente, conforme estuda-se o homem ou a mulher. Trataremos aqui em primeiro lugar do caso do homem, mais simples, porque que corresponde à uma regulação em constância. O caso da mulher, que faz intervir dos reguladores em tendência e constância, ligar por servomecanismos, é mais complexo,

Recordação: o eixo hypothalamohypophysaire

O hipotálamo é uma estrutura nervosa do cérebro, formada partir diencéphale durante o desenvolvimento embrionário (ver a este respeito “Vesículas embrionárias do sistema nervoso dos Animais vertebrados"). Esta estrutura intervem no controlo de numerosos parâmetros fisiológicos. Esta grande importância do hipotálamo pode ser ligar à sua estrutura, e em especial os seus neurónios: os neurónios hypothalamiques, com efeito, podem projectar as suas terminações axonales até ao nível do hypophyse, pequena glande pendurada à base do cérebro, exactamente sob o hipotálamo. Estes neurónios projectam-se então na parte posterior do hypophyse, tão nomeada neurohypophyse. As moléculas liberadas pelas terminações axonales destes neurónios são distribuídas em todo o organismo pela circulação sanguínea: fala-se então neurohormonas.

Liberação de neurohormonas a nível do neurohypophyse.

A importância dos papéis do hipotálamo deve-se à capacidade sécrétion de neurohormones pelos seus neurónios. Estas moléculas vão poder transmitir uma informação a distância, e assim controlar numerosos mecanismos.
No entanto, todos os neurónios hypothalamiques não se projectam a nível do neurohypophyse. Alguns destes neurónios apresentam terminações axonales perto de capilares sanguíneos situados não a nível do hypophyse, mas directamente no hipotálamo. São estes neurónios que vão particularmente interessar-nos aqui. As neurohormonas assim liberadas vão ter uma acção à curta distância, graças à uma organização original do sistema sanguíneo à este nível: o sistema leva hypothalamohypophysaire (SPHH).
Este sistema leva hypothalamohypophysaire é constituído de duas redes capilares em série:
Uma primeira rede de capilares, a nível do hipotálamo “recebe” as neurohormonas liberadas pelos neurónios hypothalamiques.
A veia porta encaminha estas neurohormonas para a segunda rede de capilares.
Uma segunda rede de capilares permite a divulgação dashormonas hypothalamiques para os seus receptores específicos, levados por células endócrinas (sécrétrices de hormonas) situadas no hypophyse anterior, ou adénohypophyse.

O sistema leva hypothalamohypophysaire (SPHH) permite a transmissão de informações desde o hipotálamo até ao adénohypophyse. Estas informações são veiculadas sob a forma de neurohormonas, segregadas pelos neurónios hypothalamiques, e captadas pelas células endócrinas do hypophyse anteriores.

Em resumo, em resposta à certos estímulos (afastamento de uma grandeza regulada do seu valor de instrução por exemplo), os neurónios hypothalamiques podem liberar neurohormonas, veiculadas seguidamente até às células sécrétrices do adénohypophyse. As hormonas liberadas por estas células endócrinas agem sobre effecteur, em geral constituído por uma glande endócrina periférica, que, graças à umas outras hormonas, pode então agir sobre o valor regulado. Estas hormonas periféricas exercem um rétrocontrôle sobre as células endócrinas do adénohypophyse e o hipotálamo.

Representação funcional (muito esquemático) de um eixo hypothalamohypophysaire. Representou-se aqui o caso de um funcionamento em constância, graças à uma retroacção inhibitrice. Esta retroacção é exercida pelas hormonas periféricas sobre os neurónios sécréteurs hypothalamiques e sobre as células endócrinas adénohypophysaires.

O eixo gonadotrope do homem: descrição funcional

O eixo gonadotrope hypothalamohypophysaire controla a função de reprodução no homem. Este eixo organiza-se de maneira bastante simples, muito semelhante ao esquema dado acima.
Neurónios hypothalamiques sécréteurs liberam uma neurohormona, o gonadolibérine (GnRH - Gonadotrophine Releasing Hormone), que é veiculado pelo sistema leva hypothalamohypophysaire até ao adénohypophyse. À este nível, o GnRH fixa-se sobre receptores específicos, levados pelas células gonadotropes do adénohypophyse (ou hypophyse anterior). Pode-se observar que segregavam-o de GnRH presente a particularidade de não ser contínua, mas pulsatile, por PIC todos os 60 à 90 minutos.
A fixação do GnRH sobre o seu receptor estimula sécrétion de duas hormonas pelas células gonadotropes hypophysaires: o FSH (Folliculo Stimulating Hormone) e o LH (Luteinizing Hormona). Estas duas hormonas são veiculadas pela circulação geral até às suas células alvos, situados em testicules.
O LH age sobre as células intersticielles, ou células de Leydig, situadas entre os tubos séminifères. Estimula a produção testostérone por estas células. Esta nova hormona age à diversos níveis, permitindo a formação spermatozoïdes, gamètes machos, e permitindo a obtenção dos carácteres sexuais secundários masculinos.
O FSH age sobre as células de Sertoli dos tubos séminifères. Permite facilitar a fixação testostérone a nível deestas células. FSH e testostérone permitem assim controlar a actividade sécrétrice das células de Sertoli, actividade que permite a maturação spermatozoïdes.
Em regresso, observa-se um duplo retro inibição:

· Estimuladas pelo LH, as células de Leydig segregam testostérone, que inibe as produções de GnRH, de FSH e de LH.

· Estimuladas pelo FSH, as células de Sertoli segregam inhibines, que inibem a produção de FSH.

Em conclusão, a acção do eixo gonadotrope permite manter uma concentração plasmática constante testostérone, em especial originalmente de uma produção constante spermatozoïdes testicules, gonades machos.

Representação funcional do eixo gonadotrope no homem. Os neurónios hypothalamiques segregam o GnRH, que activa a liberação de FSH e de LH pelas células gonadotropes do adénohyphyse. FSH e LH, agindo sobre testicules, permitem manter constante a concentração plasmática testostérone, e assim os carácteres sexuais masculinos. Testostérone limita em regresso sécrétions de GnRH, de FSH e de LH.

O eixo gonadotrope do homem: esquema cybernétique

O eixo gonadotrope hypothalamohypophysaire pode ser assimilado um regulador em constância da concentração plasmática testostérone. Pode-se decompôr este regulador em três sistemas, corresponde-se aos três órgãos implicados na emissão de mensagens: hipotálamo, adénohypophyse e testicules. Pode-se com efeito fazer uma representação cybernétique cada uma das vias de comunicação destes três sistemas:
Estes três sistemas agem em série no eixo gonadotrope no homem. A retroacção negativa permite um funcionamento do conjunto como um regulador em constância.

Pode-se assim representar o conjunto do eixo cybernétique sobre só um esquema, dispondo em série os esquemas dos três sistemas apresentados acima. Obtem-se sensivelmente então o mesmo esquema que para o funcionamento em constância o eixo gonadotrope na mulher (substituindo estrogéneo e progestérone testostérone, e os ovários testicules).

Este sistema permite por conseguinte manter uma concentração plasmática testostérone constante no organismo. Isto permite uma produção constante de gamétogenèse, ao longo de toda a vida do indivíduo (a partir lá maturidade sexual, naturalmente). Pode-se por conseguinte notar aqui que a representação cybernétique permite uma modelização simples do eixo gonadotrope no homem.
Certas variações, que não trataremos aqui, podem contudo existir. Assim, a concentração plasmática testostérone não é constante durante do dia, por exemplo. Estas variações devem-se à uma mudança do valor de instrução homéostat, imposto ao hipotálamo por outras estruturas cerebrais.