Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 FUNÇOES MOTORAS DOS GÂNGLIOS DA BASE: Em termos fisiológicos, os núcleos da base são considerados como sendo o corpo estriado (núcleo caudado + putâmen), globo pálido, núcleo subtalâmico, substância negra e o núcleo ventrolateral do tálamo. Antes de discutirmos a função dos gânglios da base (GB) no homem, vamos falar brevemente das funções destes núcleos em animais inferiores. Em pássaros, por exemplo, o córtex cerebral é pouco desenvolvido enquanto que os GB são bastante desenvolvidos. Nestes animais, a capacidade de fazer o ninho depende da integridade do equivalente ao corpo estriado. Também, em papagaios, a capacidade de falar é perdida quando se lesa o corpo estriado. Em gatos, a decorticação só impossibilita certos tipos de funções motoras, não interferindo com a habilidade do animal andar, se alimentar, ter ciclo, sono e vigília e mesmo ter atividades sexuais. Entretanto, se uma área ampla do GB é lesada, permanecem apenas os movimentos estereotipados grosseiros. Assim, nestes animais inferiores, os GB exercem todas as funções motoras, inclusive o controle de movimentos voluntários “finos” que no homem, são controlados pelo córtex motor. No homem, com o desenvolvimento do córtex motor, este passou a controlar os movimentos voluntários finos, sendo que os GB são responsáveis pelos movimentos grosseiros. Embora não seja correto atribuir uma única função a todos os GB, um dos efeitos gerais de uma excitação difusa destes núcleos é a inibição do tônus da musculatura esquelética de todo o corpo. Portanto, uma lesão difusa dos GB causa rigidez muscular em todo o corpo. Isto é o que se observa também quando se faz uma transecção do TC a nível mesencefálico, pois esta secção libera o TC das influências inibitórias provenientes do GB. 1. Conexões dos Gânglios da Base: a. Corpo Estriado: Cerca de 80% dos neurônios que compõem o corpo estriado são interneurônios. Isto significa que o corpo estriado funciona como uma “estação de processamento”. O corpo estriado recebe fibras provenientes do córtex motor; também recebe informações de todos os canais sensoriais, através dos núcleos intralaminares do tálamo. Assim, o corpo estriado faz o processamento destas informações corticais e sensoriais e as transmitem inferiormente para o globo pálido. 2 b. Globo Pálido: É constituído de neurônios grandes, de axônios mielinizados. Por isto o globo pálido é considerado como uma “estação de retransmissão”, transmitindo os impulsos provenientes do corpo estriado inferiormente, à substância negra, principalmente. Também existem conexões múltiplas entre o globo pálido e o núcleo subtalâmico. c. Substância Nigra: Transmitem os impulsos provenientes do globo pálido inferiormente, aos motoneurônios da ME e do TC, principalmente através da FR, e superiormente, através do núcleo ventrolateral do tálamo, de volta ao córtex motor. Estabelece-se assim, uma via de retroalimentação negativa entre os gânglios da base e o córtex (córtex motor – corpo estriado – globo pálido – substância negra – córtex motor), que permite que os GB controlem a atividade cortical: Toda vez que impulsos excessivos forem transmitidos através destes núcleos, estes inibem a atividade cortical, através dos núcleos ventrolaterais do tálamo. Existe uma outra via circular entre os próprios GB, na qual os impulsos são transmitidos inferiormente do corpo estriado através do globo pálido para a substância nigra, e desta de volta ao corpo estriado. Uma característica especial deste circuito é que tanto as alças ascendentes como as descendentes são inibitórias, sendo que a via descendente secreta o neurotransmissor GABA, e a via ascendente secreta dopamina. Estas vias desempenham papel de grande importância no controle da atividade intrínseca dos GB: Toda vez que impulsos excessivos forem transmitidos do corpo estriado para a substância negra, esta controla a atividade do mesmo, através da via ascendente, secretora de dopamina, paralelamente a estas fibras dopaminérgicas, existem fibras colinérgicas que excitam os neurônios do corpo estriado. Assim, existem neurônios dopaminérgicos que inibem neurônios do corpo estriado, e neurônios colinérgicos que excitam estes mesmos neurônios; o resultado final, excitação ou inibição, depende da soma algébrica da atividade destes dois tipos de fibras. d. Núcleo Ventrolateral do Tálamo: Os sinais dos GB retornam ao córtex, através do músculo ventrolateral do tálamo, através dos quais também são transmitidos sinais provenientes do cerebelo de volta ao córtex. Uma vez que os impulsos inibitórios que se dirigem ao córtex, provenientes dos GB e do cerebelo, passam pelo mesmo local, núcleo ventrolateral do Tálamo, este núcleo deve funcionar como uma “estação de integração”, onde são 3 integrados os impulsos provenientes de diferentes áreas, porém, controlando a atividade de uma área comum – o córtex motor. 2. Funções dos Diferentes Gânglios da Base: Muito do que se sabe sobre as funções do GB resulta do estudo dos efeitos de lesões dos mesmos. a. Corpo Estriado: Ele parece iniciar e controlar os movimentos voluntários grosseiros. A lesão do corpo estriado causa uma doença denominada coréia ou dança de São Vito. A coréia é uma doença na qual ocorrem ao acaso movimentos descontínuos não controlados. A progressão normal dos movimentos não pode ocorrer; ao invés disso, a pessoa começa a executar um padrão de movimento e então, subitamente, começa um outro padrão de movimento. b. Globo Pálido: Parece fornecer o tônus muscular de fundo para os movimentos intencionais, ou seja, o posicionamento do corpo para executar determinada tarefa. A lesão do globo pálido resulta em uma doença denominada atetose. Nessa doença, ocorrem movimentos lentos e contínuos de contorção da mão, do pescoço, da face, da língua. Estes movimentos são semelhantes ao de um verme, ocorrendo primeiro hiperdistensão das mãos e dos dedos, depois flexão, e então uma contorção rotatória para o lado. c. Núcleo Subtalâmico: A lesão deste núcleo causa o hemibalismo, que é uma sucessão incontrolada de movimentos violentes de grandes áreas do corpo. Quando a lesão atinge o núcleo subtalâmico, os movimentos balísticos afetam o lado contralateral do corpo (hemibalismo). Quando os núcleos subtalâmicos são lesados bilateralmente, os movimentos balísticos ocorrem nos dois lados do corpo (balismo). d. Substância Nigra: A destruição difusa da substância negra acarreta a síndrome ou doença de Parkinson, que é também conhecida como paralisia agitante. Na realidade, a doença de Parkinson resulta da perda de secreção de dopamina no corpo estriado. Portanto, tanto a lesão dos neurônios da substância nigra como a destruição do feixe nigroestriatal induzem a doença de Parkinson. A destruição da substância nigra leva à perda de secreção de dopamina no corpo estriado, mas grandes quantidades de Acetilcolina ainda são secretados por neurônios colinérgicos. Acredita-se que a Ach exerça um efeito excitatório sobre neurônios estriatais, enquanto a dopamina causa um 4 efeito inibitório sobre estes mesmos neurônios. Desta forma, na ausência de secreção de dopamina, os efeitos excitatorios da Ach tornam-se exacerbados. A doença de Parkinson é caracterizada por: 1. Rigidez muscular: A rigidez que ocorre na doença de Parkinson atinge tanto músculos extensores como flexores. 2. Tremor de Repouso: O tremor, geralmente desaparece quando o paciente Parkinsoniano realiza um movimento voluntário, provavelmente porque os impulsos provenientes do córtex motor e do cerebelo superem os impulsos anormais dos GB. 3. Acinesia:É a incapacidade de iniciar um movimento. A acinesia ocorre nos estágios finais da doença. Para realizar os movimentos mais simples, o indivíduo deve exercer o mais alto grau de concentração, e o esforço mental, ou até mesmo a angústia mental é tão grande, que o indivíduo deixa de realizar um movimento. Até recentemente pensava-se que a rigidez muscular fosse a única causa da acinesia; entretanto, hoje sabe-se que a doença de Parkinson também causa um certo grau de demência. Assim, devido a rigidez muscular, o parkinsoniano tem a face inexpressiva, geralmente está inclinado para frente, e seus movimentos são deliberados, ao invés de constituírem movimentos subconscientes casuais que normalmente fazem parte do dia-a-dia. Quando ocorrem estes movimentos, ele é rígido e, muitas vezes staccato. Tratamento: - Administração de L-DOPA; - Eletrocoagulação dos núcleos ventrolaterias do tálamo; - Transplante da Medula Adrenal. 5 FUNÇÕES MOTORAS DO CEREBELO: Em mamíferos, o cerebelo é dividido em corpo de cerebelo e o lobo floculonodular, pela fissura póstero-lateral. O corpo do cerebelo, por sua vez, é dividido pela fissura primaria, em lobo anterior e lobo posterior. No homem, o lobo posterior é bem desenvolvido e apresenta protusões laterais denominadas hemisférios cerebelares. A linha média, tanto do lobo anterior como do lobo posterior é denominada vermis. 1. Divisão Filogenética do Cerebelo: Arquicerebelo: Formado pelo lobo floculonodular e relacionado morfológica e funcionalmente com o aparelho vestibular. Está presente em todos os vertebrados. Através de suas conexões com os núcleos vestibulares está envolvido no controle da postura, dos movimentos oculares e de certas respostas autonômicas decorrentes do movimento (êmese, vertigens). Paleocerebelo: É formado pelo lobo posterior e pela parte posterior do vermis. Sua origem filogenética também é antiga; está relacionado com o controle dos movimentos reflexos e voluntários rápidos e na regulação da postura. Neocerebelo: É formado pelos hemisférios cerebelares, que apenas começam a se esboçar nos repteis, e alcançam um máximo desenvolvimento no homem. 2. Organização Neuronal do Cerebelo: O cerebelo é formado de uma porção cortical e outra nuclear, onde estão os núcleos profundos do cerebelo. Porção Cortical: O córtex cerebelar é constituído de três camadas: a. Camada Molecular: Contém as células-em-cesto e as células estreladas. b. Camada de células de Purkinge: Estas células, de grande tamanho, são características do cerebelo; possui dendritos que se ramificam profusamente na camada molecular, e axônios que atravessam toda a substância branca do cerebelo e terminam fazendo sinapses com neurônios dos núcleos profundos do cerebelo. c. Camada Granular: A mais interna, constituída de células granulares e células de Golgi. 3. Cerebelo e suas funções no controle do movimento: Há muito o cerebelo tem sido denominado de área silenciosa do cérebro, porque a sua estimulação elétrica n ao ocasiona qualquer sensação ou movimento. Contudo, a remoção do cerebelo faz 6 com que os movimentos se tornem bastante anormais. O cerebelo é importante especialmente para o controle dos movimentos voluntários rápidos, como correr, andar de bicicleta, tocar piano, datilografar. A lesão do cerebelo faz com que todas estas atividades motoras tornem-se quase que totalmente incoordenadas, ainda que não ocasione paralisia em nenhum músculo. Como o cerebelo controla os movimentos, se não tem qualquer controle direto sobre a contração muscular? O cerebelo funciona no controle motor apenas em associação com atividades motoras iniciadas em outras áreas do SNC (ME, Formação reticular, GB ou áreas motoras do córtex). Assim, o cerebelo deve receber informações acerca das atividades iniciadas nestas áreas (através de vias de entrada para o cerebelo), bem como controlar as atividades destas áreas (através de vias de saída do cerebelo). Desta forma, o cerebelo controla os movimentos através de conexões múltiplas com as demais áreas motoras. As vias de entrada para o cerebelo (aferências), dão colaterais para os núcleos profundos do cerebelo (fastigial, globoso, denteado e emboliforme), e terminam fazendo sinapses com neurônios do córtex cerebelar. Do córtex, as informações são transmitidas pelos axônios das células de Purkinge aos núcleos cerebelares, de onde partem as informações eferentes que se dirigem a outras áreas do SNC. Tanto nos lobos anterior como posterior do cerebelo há mapas sensitivos motores (os homúnculos cerebelares) completos da superfície corporal. Isto significa que a região do cerebelo que recebe aferência sensorial de um determinado segmento corporal, exerce controle motor sobre o mesmo. Os núcleos cerebelares e os núcleos vestibulares são dotados de uma grande excitabilidade intrínseca; assim, a atividade tônica destes núcleos exerce um efeito excitador que se transmite aos motoneurônios da Medula Espinhal, neurônios corticais, basais e reticulares. Entretanto esta facilitação dos núcleos cerebelares é controlado pelas células de Purkinge; as células de Purkinge exercem ação inibitória sobre os núcleos profundos do cerebelo e núcleos vestibulares. Assim, através de extensas vias de entrada e de saída, o cerebelo controla a atividade motora. As aferências terminam no córtex cerebelar, de onde as informações são transmitidas, através dos axônios das células de Purkinge aos núcleos cerebelares, de onde partem as eferências cerebelares. 4. Conexões do Cerebelo: 7 a. Com a Medula Espinhal: Os feixes espinocerebelares dorsal e ventral transmitem as informações proprioceptivas e táteis ao cerebelo. O cerebelo não possui vias eferentes diretas para os motoneurônios da ME. Sua influência sobre eles é indireta, através dos feixes reticuloespinhal, vestibuloespinhal e rubroespinhal. b. Com a Formação Reticular: O cerebelo possui conexões bidirecionais com a FR. c. Gânglios da Base: O cerebelo envia fibras aos núcleos ventrolaterais do tálamo, onde também terminam os eferentes dos gânglios da base. Deste núcleos partem projeções para o córtex. d. Com os núcleos vestibulares: O cerebelo recebe aferências do aparelho vestibular direta, ou indiretamente, através dos núcleos vestibulares. Estas fibras alcançam principalmente o lobo floculonodular. As fibras eferentes se originam nestas mesmas porções do cerebelo e se dirigem aos núcleos vestibulares, de onde parte um importante feixe motor: O feixe vestibuloespinhal. e. Com o Córtex Cerebral: As aferências corticais alcançam o cerebelo após uma sinapse nos núcleos da ponte ou na oliva inferior, de onde partem os feixes pontocerebelar, respectivamente. Os eferentes cerebelares alcançam o córtex motor, após uma sinapse nos núcleos ventrolaterais do tálamo. Os impulsos corticais que se dirigem aos motoneurônios, normalmente tendem a um excesso. Esses impulsos excessivos, todavia, são transmitidos ao cerebelo por fibras que fazem sinapses terminais com as células de Purkinge, e a excitação destas células determina uma inibição dos núcleos cerebelares, que por sua vez diminuem a atividade de motoneurônios da ME e do TC, dos neurônios corticais, basais e reticulares. Assim, o principal local onde os impulsos corticais são corrigidos é no cerebelo, através das células de Purkinge. Um indivíduo com uma lesão no cerebelo apresenta movimentos exagerados (hipermetropia). Quando se pede a este indivíduo que apanhe um objeto, o córtex motor emite impulsos, que normalmente são excessivos, e a mão do indivíduoultrapassa o objeto visado; os centros conscientes reconhecem isto e iniciam um movimento em direção oposta, para trazer o braço na posição pretendida. Entretanto, novamente o movimento é excessivo, e novos sinais corretivos são aplicados. Assim sendo, o braço oscila para 8 frente e para trás, além do seu ponto de intenção, durante vários ciclos, até que se fixa, finalmente em seu ponto. O neurofisiologista Eccles comparou a aço inibitória das células de Purkinge sobre os núcleos cerebelares ao trabalho de um escultor, que ao tirar substância de pedra, dá-lhe forma. As informações sensoriais, por outro lado, são transmitidas ao cerebelo através de fibras que fazem sinapses terminais com células granulares, que por sua vez, fazem sinapses inibitórias com as células de Purkinge; assim, a inibição das células de Purkinge, desinibe os neurônios dos núcleos cerebelares, que passam a ativar motoneurônios da ME e do TC, neurônios corticais, basais e reticulares. Desta forma, as informações sensoriais, através das células granulares, excitam motoneurônios, enquanto que os impulsos corticais, através das células de Purkinge, determina diminuição da atividade destes. 5. Função Preditiva do Cerebelo: O cérebro recebe aferências proprioceptivas de todas as partes do corpo, que informam a cerca da velocidade de contração dos músculos esqueléticos. O cerebelo, a partir destas informações, é capaz de prever, com antecedência, a distância em que as diferentes partes do corpo se moverão em determinado tempo. Esta função preditiva do cerebelo é particularmente importante no controle dos movimentos rápidos. Por exemplo, quando uma pessoa está correndo, ela não sabe dizer aonde estão os seus membros, pois eles se movem muito rapidamente; entretanto, as informações proprioceptivas são transmitidas ao cerebelo, que opera a nível subconsciente, fazendo reajustes motores para que a pessoa não perca o equilíbrio. Isto é, a partir da informação acerca da velocidade com que um músculo se contrai, o cerebelo é capaz de predizer quando o pé tocará o chão, e estimula motoneurônios extensores deste membro, para que a pessoa mantenha o equilíbrio. Outra importância da função preditiva do cerebelo é no controle de movimentos alternados, ou seja, se a capacidade subconsciente de prever o tempo que decorre para a evolução completa de um determinado movimento, o indivíduo não sabe quando deve iniciar um segundo padrão de movimento. Assim, um indivíduo com lesão no cerebelo não é capaz de executar movimentos alternados, iniciando um segundo padrão de movimento, ou muito antes, ou muito depois do momento exato. A esta incapacidade de executar movimentos alternados dá-se o nome de disdiadococinesia. 9 6. Cerebelo e o Equilíbrio: O lobo floculonodular do cerebelo opera em íntima associação com os núcleos vestibulares, controlando mecanismos responsáveis pela manutenção do equilíbrio. A lesão do lobo floculonodular conduz aos mesmos sintomas que aqueles que aparecem após uma lesão nos canais semicirculares. Ou seja, ocorre a perda do equilíbrio durante alterações rápidas na orientação do movimento, sendo que o equilíbrio em condições estáticas não é seriamente alterado. 7. Cerebelo e o Controle do Movimento em Evolução: Os impulsos motores corticais são transmitidos para os motoneurônios através do feixe piramidal. Colaterais do feixe piramidal se dirigem ao cerebelo, de modo que este é continuamente informado acerca da atividade deste feixe, cuja estimulação induz movimento. Também ao cerebelo chegam fibras que trazem informações proprioceptivas. Assim, a estimulação do feixe piramidal causa contração de um músculo esquelético, o que estimula os receptores proprioceptivos. O cerebelo então compara a intenção inicial do córtex, com o movimento resultante da ativação do feixe piramidal, traduzido pela informação dos proprioceptores. Se a execução não ocorreu de acordo com as instruções corticais, o cerebelo introduz as devidas correções, através de suas conexões eferentes indiretas para os motoneurônios. Suas projeções para o córtex lhe permitem modificar também a instrução cortical. Um indivíduo com uma lesão no cerebelo, apresenta um tremor que aparece quando este está realizando um movimento voluntario – é o chamado tremor atáxico ou tremor intencional. Uma característica do tremor atáxico é que ele se acentua na fase final dos movimentos, quando a precisão exigida é maior. Ou seja, quanto mais delicado é o movimento, tanto mais vezes este deve ser corrigido, de acordo com as intenções originais do córtex motor. 10 FUNÇÕES MOTORAS DO CÓRTEX CEREBRAL: 1. Área Motora Primária: Está localizada adiante do sulco central, no giro central (área 4 de Brodmann). Esta área também é chamada de córtex piramidal, devido a existência, em sua V camada de células piramidais gigantes ou células de Betz. Desta área motora parte um feixe de fibras que estabelecem sinapses diretas, ou por meio de interneurônios, com motoneurônios da ME e do TC. Este feixe de fibras é denominado de feixe piramidal, pois em seu trajeto descendente, na altura do bulbo, forma um espessamento denominado pirâmide. O feixe piramidal é constituído pelos axônios das células de Betz e de células piramidais menores e, embora seja considerado um feixe somático, sabe-se também que possui algumas fibras autonômicas. No homem e nos primatas as fibras que se originam as células de Betz fazem sinapses diretamente como motoneurônios cujos axônios inervam as extremidades distais dos membros, isto é, daqueles envolvidos na execução de movimentos finos. Embora o feixe piramidal não seja interrompido no seu trajeto descendente por sinapses, envia colaterais para uma serie de estruturas como o corpo estriado, cerebelo, Formação Reticular. Desta forma, estas estruturas são informadas sobre os impulsos motores que descem a ME. A estimulação elétrica da área motora primária produz a contração de músculos isolados, do lado oposto do corpo. A estimulação desta área, ponto por ponto, mostrou que há ali uma projeção dos diferentes segmentos corporais. Unindo-se estes pontos de projeção, forma-se uma figura que é o homúnculo motor e, observando-se esta figura vê-se que quanto mais delicado o movimento executado por um determinado segmento, maior será sua área de representação cortical. Os movimentos obtidos por estimulação da área 4 são contralaterais, devido ao cruzamento do feixe piramidal. Como este cruzamento não é completo, pode-se observar também movimentos ipsolaterais. 2. Funções da Área Motora Primária: Costuma-se atribuir ao córtex motor a gênese dos movimentos voluntários. Porém, a sua ablação não impede a ocorrência dos mesmos, mas prejudica a execução de movimentos delicados. Um cientista inglês, Grey Walter, condicionou indivíduos a executar um determinado movimento à apresentação de um som. Precedendo ao som, introduziu um sinal luminoso que 11 então passava a servir de estímulo preparatório para prevenir a próxima ocorrência do som, que representava a ordem para executar o movimento. Com o treinamento, o simples aparecimento da luz já determinava a ocorrência de um potencial de expectativa. A este potencial, seguia-se outro, coincidente com o movimento executado e restrito à área motora. Assim, o córtex motor controla os movimentos delicados, porém, a intenção de executar estes movimentos é função de outras áreas corticais, particularmente lobo frontal. 3. Áreas Pré-motoras ou de Associação Motora: Adiante da área 4, estão localizadas as áreas de associação motora. A estimulaçãodestas áreas causa contrações complexas de grupos musculares. Assim, estas áreas devem estar relacionadas com o controle de movimentos que requerem a contração coordenada de diferentes músculos ou grupos de músculos. a. Área de Broca: Imediatamente antes da área motora primaria, e acima da fissura de Sylvio, está localizada a área de broca, que no hemisfério dominante é responsável pelas funções de fala. O indivíduo com uma lesão na área de broca neste hemisfério, ainda consegue vocalizar sons isolados, porém, não consegue passar de um articulema para outro. b. Área de Movimento Voluntário dos Olhos: Quando um indivíduo lesa esta área, perde a capacidade de acompanhar objetos com os olhos, voluntariamente. c. Área de Rotação da Cabeça: Acima da área de movimento voluntário dos olhos, existe uma área cuja estimulação causa rotação da cabeça. d. Área de Habilidades Manuais: Localizada acima da área de Rotação da cabeça.
Compartilhar