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FISIOLOGIA HUMANA SISTEMA NERVOSO Profa. Francisca Brilhante 1. INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA FISIOLOGIA HUMANA E SISTEMA NERVOSO • DESCRIÇÃO • Divisão funcional do sistema nervoso, seus tipos de células e suas principais funções. • PROPÓSITO • Compreender os conceitos básicos, o objeto de estudo da Fisiologia Humana e a divisão anatômica e funcional do sistema nervoso. O que é Fisiologia Humana? • Estuda o funcionamento do organismo humano e a sua capacidade de adaptação às diversas condições ambientais. • O prefixo “fisio” é equivalente a physis, que significa natureza, função ou funcionamento; e o sufixo “logia”, que vem de logos, significa palavra ou estudo. Quais conhecimentos podemos obter com o estudo da Fisiologia humana? Quais conhecimentos podemos obter com o estudo da Fisiologia humana? • Como funciona o organismo humano quando o indivíduo faz a utilização dos diferentes tipos de medicamentos. Quais conhecimentos podemos obter com o estudo da Fisiologia humana? • Como funciona o organismo humano quando o indivíduo se encontra doente, o que é explicado pela Fisiopatologia. Quais conhecimentos podemos obter com o estudo da Fisiologia humana? • Como funciona o organismo humano durante os diferentes tipos de exercício físico, como caminhar, correr, nadar, fazer musculação ou pilates, o que é explicado pela Fisiologia do exercício. Sistemas do Corpo Humano Sistemas que garantem o funcionamento do organismo Sistema nervoso Sistema respiratório Sistema digestório Sistema hormonal Sistema reprodutivo Sistema cardiovascular Sistema imunológico Sistema tegumentar Sistema urinário Sistema musculoesquelético Os níveis de organização do corpo humano quanto aos quatro tipos de tecidos: • Todos os órgãos, tecidos e células trabalham, simultaneamente e de forma integrada, o tempo todo, para manter um bom funcionamento do organismo humano. Níveis de Organização do Corpo Humano – os níveis de organização do corpo humano são: • 1. Células; • 2. Tecidos; • 3. Órgãos; • 4. Sistemas e; • 5. Organismos. Células: é o primeiro nível de organização dos seres vivos. Tecidos: conjunto de células da mesma origem, que realizam processos específicos. Órgãos: são estruturas compostas de dois ou mais tecidos diferentes, que têm forma característica e realizam funções específicas para o funcionamento do corpo. Sistemas: são formados por diversos órgãos que se relacionam entre si para realizar processos em comum. Sistema digestório: é responsável pela digestão dos alimentos e pela absorção de nutrientes. DIVISÃO FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO Conhecer as bases anatômicas e fisiológicas do sistema nervoso é fundamental para o profissional da área da saúde. Atualmente, os profissionais que pesquisam sobre o sistema nervoso passaram a ser chamados de neurocientistas. Atenção • O conhecimento sobre o funcionamento do sistema nervoso é imprescindível para um profissional da área da saúde, visto que o sistema nervoso e o sistema hormonal são capazes de controlar e regular os demais sistemas orgânicos e, consequentemente, as funções corporais. Como funciona o sistema nervoso? INTRODUÇÃO • O sistema nervoso, que é composto de vastas redes neurais. A sinalização dentro desses circuitos permite o pensamento, a linguagem, o sentimento, o aprendizado, a memória e todas as funções e sensações. • Por meio da plasticidade das células existentes, nosso sistema nervoso pode se adaptar a situações não encontradas anteriormente, mas também foi demonstrado que as células são plásticas e envolvidas na criação de novas conexões em adaptação e resposta a lesões. *Plasticidade - regeneração funcional e anatômica do nosso sistema nervoso, estimulando a formação de novas funções sinápticas. Rede neural O que é uma rede neural e para que serve? O cérebro é composto de incontáveis neurônios conectados em uma rede neural complexa. Cada neurônio tem um corpo celular dotado de núcleo e projeções desse corpo, chamadas axônios e dendritos. Os dendritos recebem sinais elétricos que chegam à célula e os axônios transmitem um sinal elétrico da célula para outros neurônios. O sistema nervoso possui três funções específicas: O cérebro e a medula espinhal do Sistema Nervoso Central combinam e somam todos os dadosorecebidos do corpo e enviam impulsos nervosos. Os receptores sensoriais presentes na pele e órgãos respondem a estímulos externos e internos, gerando impulsos nervosos que vão para o Sistema Nervoso Central. Os impulsos nervosos do Sistema Nervoso Central vão para os nervos efetores (músculos e glândulas). Quanto às contrações musculares e secreções glandulares, essas são respostas a estímulos recebidos por receptores sensoriais. Sistema sensorial Integração * Neurônio motor e todas as fibras musculares por ele inervadas é dado o nome de Unidade Motora. Produção motora • O sistema nervoso possui duas partes principais: o Sistema Nervoso Central, que é composto pelo cérebro e pela medula espinhal. • Sistema Nervoso Periférico, que é composto de nervos que se ramificam da medula espinhal e se estendem a todas as partes do corpo. A unidade básica do sistema nervoso é uma célula nervosa, ou neurônio. O cérebro humano contém cerca de aproximadamente 100 bilhões de neurônios. Um neurônio tem um corpo celular, que inclui o núcleo da célula, e extensões especiais chamadas axônios e dendritos. Neurônios motores Transmitem mensagens do cérebro para os músculos a fim de gerar movimento. Neurônios sensoriais Detectam luz, som, odor, sabor, pressão e calor, e enviam as mensagens ao cérebro. • Quando um neurônio envia uma mensagem a outro neurônio, ele envia um sinal elétrico ao longo de seu axônio. • No final do axônio, o sinal elétrico muda para um sinal químico. • O axônio então libera o sinal químico com mensageiros químicos chamados neurotransmissores na sinapse, que é o espaço entre o final de um axônio e a ponta de um dendrito de outro neurônio. Os neurotransmissores movem o sinal através da sinapse para o dendrito vizinho, que converte o sinal químico de volta em um sinal elétrico. O sinal elétrico, portanto, viaja através do neurônio e passa pelos mesmos processos de conversão conforme se move para os neurônios vizinhos. Neurônios e Células de Sustentação • Sistema nervoso é composto por apenas dois tipos principais de células - os neurônios e as células de sustentação. • Essas atividades dos neurônios possibilitam a percepção de estímulos Sensitivos, o aprendizado, a memória e o controle de músculos e glândulas. O sistema nervoso também inclui células não neuronais, chamadas de glia, que desempenham funções importantes que mantêm o sistema nervoso funcionando corretamente. Por exemplo, a glia ajuda a apoiar e manter os neurônios no lugar, protege os neurônios, cria um isolamento chamado mielina, que ajuda a mover os impulsos nervosos, repara neurônios e ajuda a restaurar a função dos neurônios, elimina neurônios mortos e regula neurotransmissores (BEAR; CONNORS; PARADISO, 2017). Células de Sustentação Há seis categorias de células de sustentação 1. Células de Schwann: formam a bainha de mielina em torno dos axônios periféricos. 2. Células satélites: sustentam os corpos celulares dos neurônios no interior dos gânglios do SNP. 3. Oligodendrócitos: formam a bainha de mielina em torno dos axônios do SNC. 4. Microglias: migram através do SNC e fagocitam material estranho e degenerado. 5. Astrócitos: ajudam a regular o ambiente externo dos neurônios do SNC. 6. Células ependimais: revestem os ventrículos (cavidades) encefálicos e o canal central da medula espinal. Classificação dos Neurônios e Nervos • Os neurônios podem ser classificados de acordo com sua função ou estrutura. Os neurônios sensitivos, ou aferentes, conduzem impulsos de receptores sensitivos para o SNC. Os neurônios de associação, ou interneurônios, estão totalmentelocalizados no SNC e servem às função, do sistema nervoso. Os neurônios motores, ou eferentes, conduzem impulsos do SNC para os órgãos efetores (musculosesquelético). Curiosidade: • A maconha muda as mensagens do cérebro e afeta a percepção sensorial e a coordenação. • Isso faz com que os usuários fiquem com reflexos mais lentos e estímulos diferentes na visão, audição e percepção. Existem dois tipos de neurônios motores: somáticos e autônomos. Os neurônios motores somáticos são responsáveis tanto pelo controle reflexo como pelo controle somático dos músculos esqueléticos. Os neurônios motores autônomos inervam os efetores involuntários (músculos lisos, miocardio e glândulas) . O encéfalo O encéfalo é o centro da razão e da inteligência: cognição, percepção, atenção, memória e emoção. Também é responsável pelo controle da postura e movimentos. Permite o aprendizado cognitivo, motor e outras formas, além das funções automáticas como vigília, marcha, e funções homeostáticas como frequência cardíaca, pressão sanguínea e temperatura corporal Recebe, reúne e processa a informação proveniente do ambiente via sistema nervoso periférico (S.N.P). Organiza respostas reflexas e comportamentais . Planeja e executa respostas motoras. O encéfalo e a medula espinal são também centros integradores da homeostasia, do movimento e de muitas outras funções corporais. Eles são o centro de controle do sistema nervoso. Comunicação Neural, Sentidos Somatossensoriais e Sentidos Especiais Tema 2 Comunicação Neural, Sentidos Somatossensoriais e Sentidos Especiais • A transmissão de informações ou transmissão sináptica é fundamental para processos vitais, tais como a percepção, a linguagem, a memorização, os movimentos voluntários, a aprendizagem, entre outros. 1. FISIOLOGIA SENSORIAL O estímulo que se torna consciente é chamado de sensação, e a percepção é a subsequente interpretação dessa sensação. Uma série de eventos que transformam esse estímulo em impulsos nervosos., Uma resposta para esse estímulo na forma de experiência consciente da sensação ou percepção. • Receptores sensoriais • Os receptores sensoriais estão constantemente ativados e captando informações. Existem cinco grupos de receptores sensoriais: a) Os mecanorreceptores, que detectam alterações mecânicas, como a vibração, a pressão, a aceleração e o estiramento, por exemplo. b) Os quimiorreceptores, que detectam alterações químicas, como a concentração de oxigênio, dióxido de carbono e o pH, por exemplo. c) Os termorreceptores, que detectam alterações na temperatura. d) Os fotorreceptores, que detectam alterações na luminosidade. e) Os nociceptores, que detectam alterações nocivas ou dolorosas. É importante citar que o SNC pode iniciar uma atividade sem nenhum sinal sensorial de entrada, como, por exemplo, quando você decide enviar uma mensagem de texto a um amigo. 2. PROPRIOCEPÇÃO • É a capacidade de perceber a localização do corpo humano no espaço, a força exercida pelos músculos e a posição de cada parte do corpo humano em relação às demais, sem utilizar a visão. Algumas terapias motora sensorial. Curiosidade sobre neurônio lesionado. Quando um neurônio é lesionado, caso todo o corpo celular morrer, todo o neurônio morre. Entretanto, se o corpo celular estiver intacto e apenas o axônio foi rompido, tanto o corpo celular quanto o segmento axonal ligado a ele sobrevivem. Quando um axônio é rompido, a porção ligada ao corpo celular sobrevive. A porção localizada distalmente ao local onde ocorreu o rompimento lentamente começa a se desintegrar. Tecido conectivo Mielina Axônio proximal Axônio distal em desintegração Quando um neurônio é lesionado. Quais são os eventos celulares que seguem após um neurônio ser lesionado? O segmento do axônio que ainda está conectado ao corpo celular começa a ficar inchado. As células de Schwann próximas ao local da lesão enviam sinais químicos para o corpo celular, informando que ocorreu um dano à célula. Primeiramente, o citoplasma axonal vaza no local da lesão para o meio externo, até que a membrana seja recrutada para fechar a abertura. Se o neurônio danificado for um neurônio motor somático, a morte da porção distal do axônio resulta em paralisia permanente dos músculos esqueléticos inervados por esse neurônio. (O termo inervado significa “controlado por um neurônio”.) Se o neurônio danificado é um neurônio sensorial, o sujeito pode apresentar perda da sensibilidade (insensibilidade ou formigamento) na região previamente inervada pelo neurônio. Em doenças desmielinizantes, a perda da mielina dos neurônios dos vertebrados pode ter efeitos devastadores na sinalização neural. Nos sistemas nervosos central e periférico, a perda da mielina retarda a condução dos potenciais de ação. A esclerose múltipla é a doença desmielinizante mais comum e mais conhecida. É caracterizada por uma grande variedade de queixas neurológicas, incluindo fadiga, fraqueza muscular, dificuldade ao caminhar e perda de visão. Fisiologia do Sistema Nervoso Somático e Sistema Nervoso Visceral SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO • O sistema nervoso somático consiste em todos os músculos e neurônios que os controlam. • Encéfalo e medula espinal atuam juntos no controle da musculatura esquelética. • Funções da musculatura esquelética, desde controle de movimentos delicados (passar linha em uma agulha) até movimentos de força intensa (levantar do chão e carregar uma caixa pesada). O sistema nervoso somático é responsável por enviar informações sensoriais para o sistema nervoso central, ou seja, trata da comunicação do corpo com o ambiente externo. Já o sistema nervoso visceral, como o próprio nome diz, funciona independentemente de nossa vontade, isto é, é involuntário, e sua função é regular o ambiente interno do corpo. SISTEMA NERVOSO VISCERAL (OU AUTÔNOMO) Controla as funções involuntárias mediadas pela atividade das fibras musculares lisas, fibras musculares cardíacas e pelas glândulas. Compreende duas divisões principais, a simpática e o parassimpático. A divisão autônoma do SNP também é chamada de sistema nervoso visceral, uma vez que controla a contração e a secreção em vários órgãos internos. Os neurônios autonômicos so subdivididos em ramos simpático e parassimpático. Além disso, o SNC não precisa criar um sinal de saída para as divisões eferentes. Por exemplo, os pensamentos e os sonhos são funções encefálicas superiores complexas que podem ocorrer totalmente dentro do SNC. Telencéfalo = Cérebro Diencéfalo = Tálamo/Hipotálamo Metencéfalo = Cerebelo Mielencéfalo = Bulbo Ponte encefálica DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO SISTEMA NERVOSO CENTRAL (SNC) SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO (SNP) Encéfalo Medula Espinhal S.N Autônomo S.N Somático ParassimpáticoSimpático Ao entendermos melhor o funcionamento do encéfalo humano, as possibilidades para o tratamento de distúrbios encefálicos tornam-se ilimitadas. Atividade de reflexão • 1) Quando uma pessoa encosta a mão em um ferro quente, ela reage imediatamente por meio de um reflexo. Neste reflexo o neurônio efetuador (motor) leva o impulso nervoso para: • a) a medula espinhal. • b) o encéfalo. • c) os músculos flexores do braço • d) as terminações sensoriais de calor na ponta dos dedos. • e) as terminações sensoriais de dor na ponta dos dedos. • 2) Assinale a alternativa que apresenta de forma correta, a condução do impulso nervoso nos neurônios sensorial e motor. • a) O estímulo nervoso se propaga do dendrito para o corpo celular e deste para o axônio no neurônio sensorial, e o inverso no neurônio motor. • b) O estímulo nervoso se propaga do axônio para o corpo celular e deste para o dendrito no neurônio sensorial, e o inverso no neurônio motor. • c) O estímulo nervoso se propaga do dendrito para o corpo celular e deste para o axônio no neurônio sensorial e no neurôniomotor. • d) O estímulo nervoso se propaga do axônio para o corpo celular e deste para o dendrito, tanto no neurônio sensorial como no motor. • e) O estímulo nervoso se propaga do dendrito para o corpo celular ou do corpo celular para o dendrito no neurônio sensorial e do corpo celular para o axônio no neurônio motor. • 3) Considere os seguintes elementos do sistema nervoso: • I- encéfalo • II- medula • III- nervos cranianos • IV- nervos raquidianos • O sistema nervoso central é constituído por: • a) II e III • b) III e IV c) I e II • d) I e III • e) II e IV • 4) Um arco reflexo simples exige, pelo menos: • a) um neurônio motor, um gânglio e a medula. • b) um neurônio sensorial, um gânglio e a medula. • c) um neurônio sensorial, dois gânglios e a medula. • d) um neurônio motor, um sensorial e um gânglio. • e) dois neurônios ( um sensorial e um motor) e a medula. • 5) Cérebro, cerebelo e bulbo são órgãos do: • a) sistema nervoso periférico. • b) sistema nervoso parassimpático. • c) sistema nervoso autônomo. • d) sistema nervoso central • e) As respostas c e d estão corretas • 6) É comum nos animais a presença de receptores específicos ou órgãos dos sentidos capazes de obter informações ambientais ou corpóreas. Após a captação destas informações, impulsos são gerados e transportados para serem processados e interpretados. • Por onde são transportados e onde ocorre a interpretação desses estímulos, respectivamente? • a) SNC e SNA • b) SNA e SNP • c) SNP e SNA • d) SNP e SNC • e) Nenhuma das respostas anteriores Anatomia do Sistema Nervoso Central ANATOMIA DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL O sistema nervoso central desenvolve- se apartir de um tubo oco. Em um período embrionário muito precoce, as células que formarão o sistema nervoso se dispõem em uma região achatada, chamada de placa neural. Aproximadamente no 23° dia do desenvolvimento humano, as células da placa neural fundem-se, formando o tubo neural. As células da crista neural originadas nas bordas laterais da placa neural agora se situam na superfície dorsal do tubo neural. O lúmen do tubo neural permanecerá oco e se tornará a cavidade central do SNC. O SNC é dividido em substância cinzenta e substância branca A substância cinzenta consiste em corpos, dendritos e axônios de células nervosas não mielinizadas. A substância branca é constituída principalmente por axônios mielinizados e contém poucos corpos celulares. SNC DIVISÃO Por que dormimos? O principal período de repouso é marcado por um comportamento conhecido como sono, definido como um estado facilmente reversível de inatividade e caracterizado pela falta de interação com o meio externo. Algumas explicações propostas incluem a necessidade de conservar energia, fugir de predadores, permitir ao corpo se recompor e processar memórias. Algumas das mais recentes pesquisas indicam que o sono é importante para a limpeza de resíduos do líquido cerebrospinal. Uma série de estudos tem demonstrado que a privação de sono prejudica o nosso desempenho em tarefas e testes, uma das razões para não passar a noite inteira estudando para uma prova. Fisiologia do Sistema Hormonal
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