Devem-se distinguir na emoção três níveis de significado, o da experiência, o do comportamento e o fisiológico. As respostas à emoção estão sob o controlo do sistema nervoso autónomo, que, por sua vez, é controlado pelo hipotálamo, pelo sistema límbico e por certas zonas do tronco cerebral. A experiência, o comportamento e a fisiologia não nos fornecem sempre dados coerentes entre si. Um dos principais problemas para o desenvolvimento das teorias da emoção é o de estabelecer correlações íntimas entre estes três níveis da emoção.
Pensa-se que muitos aspectos das reacções emotivas são inatos e que as vias neurais subjacentes a estas reacções são determinadas geneticamente.
As medidas com expressões periféricas da emotividade, como o ritmo cardíaco e a transpiração das palmas das mãos, são controladas pelo sistema nervoso autónomo. Por meio das suas divisões simpática e parassimpática, o sistema nervosos autónomo funciona no sentido de conservar um meio interno óptimo. O sistema nervoso autónomo é controlado directamente pelos núcleos do tronco cerebral, que são, por sua vez, influenciados pelo hipotálamo e pelas estruturas límbicas do cérebro anterior.
O sistema límbico é o sistema do cérebro anterior mais frequentemente ligado ao comportamento emotivo. Em termos de evolução, o sistema límbico foi a primeira forma do cérebro anterior a desenvolver-se. Existem várias hipóteses teóricas que representam marcos conceptuais da evolução do conhecimento acerca do processo emocional (teoria de James-Lange, de Cannon-Bard e de Papez-Maclean) mas foram os autores James Papez e MacLean que unificando dados, desenvolveram uma teoria com maior aceitação. A base desta teoria é o circuito de Papez (constituído por feixes nervosos que interligam o hipotálamo com seus corpos mamilares, o núcleo anterior do tálamo, o giro cingulado e o hipocampo), um circuito anatómico que foi proposto como a base neural da emoção uma vez que é através deste que todo o sistema límbico se interliga.
Dados recentes, permitiram aumentar o conhecimento das estruturas que estão envolvidas na formação e mediação das emoções: Amigada (amizade, amor e afeição, exteriorizações do humor e, principalmente, nos estados de medo, ira e na agressividade e na perda de reactividade emocional. Sede das associações estimulo-reforço/ experiência emocional) e Hipocampo (avaliação e comparação de situações de ameaça), Fórnix e Giro Parahipocampal (vias de conexão do circuito límbico), Tálamo (reactividade emocional e via de conexão para as estruturas corticais pré-frontais e com o hipotálamo), Hipotálamo (expressão das emoções: aceleração ou abrandamento do ritmo cardíaco, alterações respiratórias, digestivas, sudação, vasomotoras, etc.; prazer, raiva, aversão, desprazer e tendência ao riso incontrolável), Giro cingulado (reacção emocional à dor e da regulação do comportamento agressivo; memória de emoções antigas); tronco cerebral (mecanismos de alerta, vitais para a sobrevivência, manutenção do ciclo de vigília-sono; alterações fisionómicas dos estados afectivos), Área Tegmental Ventral (sensações de prazer), Septo (sensações de prazer especialmente ligadas à sexualidade), Área Pré-frontal (génese e expressão dos estados afectivos).
Uma vez conhecidas as estruturas intervenientes nas emoções, interessa saber como se processam e integram estas emoções de acordo com uma emoção específica. Assim, surge o sistema de prazer e da aversão e da auto-estimulação que medeiam os comportamentos afectivos e motivados como a Expectativa, o Interesse a abordagem, a agressão, o medo e a ansiedade.Uma variedade de evidências indica ainda que os dois hemisférios apresentam diferentes níveis de especialização no que diz respeito à emoção sendo o hemisfério direito o mais importante neste aspecto.
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