APG 5 - Divisão cortical e funções do cérebro

Prévia do material em texto

APG 5: DIVISÃO CORTICAL E FUNÇÕES DO CÉREBRO Carlos Eugênio
4
1) Estudar a divisão do córtex cerebral (áreas de Brodmann).
2) Compreender as funções do cérebro (telencéfalo e diencéfalo).
3) Entender como se dá o envelhecimento do SN.
DIVISÃO DO CÓRTEX CEREBRAL
· Tipos específicos de sinais sensitivos, motores e integradores são processados em regiões distintas do córtex cerebral, por meio de sua estimulação elétrica.
- Áreas sensitivas: recebem informações sensitivas e estão envolvidas com a percepção (consciência de uma sensação).
- Áreas motoras: controlam a execução de movimentos voluntários.
- Áreas associativas: lidam com funções integradoras mais complexas, como a memória, emoções, raciocínio.
ÁREAS SENSITIVAS
· Os impulsos sensitivos chegam principalmente à metade posterior de ambos os hemisférios cerebrais, atrás do sulco central. 
· No córtex cerebral, as áreas sensitivas I recebem informações sensoriais que foram transmitidas por receptores sensitivos I de regiões inferiores do encéfalo. 
· As áreas de associação sensitiva geralmente estão próximas às áreas primárias, que recebem aferências das áreas I e de outras regiões encefálicas. 
- Integram informações sensitivas para gerar padrões adequados de reconhecimento e percepção. 
· Área somatossensitiva I (áreas 1, 2 e 3): situa-se diretamente posterior ao sulco central de cada hemisfério, no giro pós-central de cada lobo parietal. 
- Estende-se do sulco cerebral lateral, ao longo da face lateral do lobo parietal em direção à fissura longitudinal, onde então se projeta ao longo da face medial do lobo parietal. 
- A ASS I detectam informações específicas, por meio de impulsos do tato, pressão, vibração, prurido, cócegas, temperatura, dor e propriocepção, bem como na percepção destas sensações somáticas. 
- Homúnculo sensitivo: é um “mapa” do corpo inteiro, na qual cada ponto recebe impulsos de uma parte específica do corpo. O tamanho da área cortical receptora depende do número de receptores presentes na respectiva parte do corpo, e não do tamanho desta parte.
- A ASS I permite identificar a origem das sensações somáticas.
- A ASS II integra e dá significado aos sinais recebidos da área primária.
· Área visual primária (área 17): localizada na parte posterior do lobo occipital, especialmente sobre sua face medial (próximo à fissura longitudinal), na qual está envolvida com a percepção visual.
· Área auditiva primária (áreas 41 e 42): situada na parte superior do lobo temporal, próxima ao sulco cerebral lateral, na qual está relacionada com a percepção auditiva. 
· Área gustativa primária (área 43): localizada na base do giro pós-central, superior ao sulco cerebral lateral no córtex parietal, na qual está envolvida com a percepção gustativa e com a discriminação de gostos. 
· Área olfatória primária (área 28): situada na face medial do lobo temporal (interna), na qual está envolvida com a percepção olfatória.
ÁREAS MOTORAS
· As eferências motoras do córtex cerebral se originam principalmente da parte anterior de cada hemisfério cerebral.
· Área motora primária (área 4): localizada no giro pré-central do lobo frontal.
- Mantém conexões diretas com agrupamentos musculares específicos, causando movimentos musculares isolados.
- Estímulos elétricos em qualquer ponto da área motora primária causam a contração de fibras musculares esqueléticas no lado oposto do corpo.
- Uma área cortical maior é dedicada para os músculos envolvidos em movimentos complexos e delicados.
- Homúnculo motor: “mapa” do corpo presente na área motora primária.
· Área de broca (áreas 44 e 45): localizada no lobo frontal, próximo ao sulco cerebral lateral.
- Falar e compreender a linguagem são atividades complexas, na qual envolvem muitas áreas sensitivas, associativas e motoras do córtex.
- O planejamento e a produção da fala ocorrem no lobo frontal esquerdo na maioria dos indivíduos.
- Os impulsos nervosos originados na área da boca passam para as regiões pré-motoras (controlam os músculos da laringe, faringe e boca), que resulta em contrações musculares específicas coordenadas.
- Simultaneamente, os impulsos se propagam da área de Broca para a área motora primária, que controlam os músculos ventilatórios para que possam regular o fluxo de ar pelas pregas vocais.
áreas associativas
· São formadas por grandes regiões dos lobos occipitais, parietais, temporais e dos lobos frontais anteriormente às áreas motoras. 
· Recebem e analisam sinais simultâneos de múltiplas regiões, tanto da parte motora quanto da parte sensorial.
· As áreas associativas estão conectadas entre si por tratos associativos.
· Área associativa Parieto-occipitotemporal (área 5, 7, 39 e 40): ou área integradora comum, é limitada à frente pelo córtex somatossensorial, abaixo pelo córtex visual e ao lado pelo córtex auditivo.
- Fornece um alto nível de interpretação para os sinais de todas as áreas sensoriais adjacentes.
- Permite a formação de pensamentos baseados em uma série de aferências sensitivas e transmite sinais para outras partes do encéfalo para que seja elaborada a resposta apropriada às informações sensitivas interpretadas.
· Área associativa somatossensitiva (áreas 5 e 7): é posterior à ASS I e recebe aferências dela, bem como do tálamo e de outras áreas do encéfalo. 
- Permite determinar a forma e a textura exatas de um objeto, a orientação de um objeto em relação a outro e a relação de uma parte do corpo com outra.
- Armazena experiências sensitivas somáticas, o que permite a comparação das sensações atuais com experiências prévias. 
· Área associativa visual (áreas 18 e 19): localizada no lobo occipital, recebe impulsos sensitivos da área visual primária e do tálamo, que relaciona experiências visuais presentes com as anteriores e é fundamental para o reconhecimento e avaliação do que está sendo visto.
· Área associativa facial (áreas 20, 21 e 37): está no lobo temporal inferior, recebe impulsos da área de associação visual. Esta área armazena informações sobre expressões faciais e permite que você reconheça pessoas por suas faces.
· Área associativa auditiva (área 22): situada inferior e posteriormente à área auditiva primária, permite que você reconheça um som específico.
· Córtex orbitofrontal (área 11): está na parte lateral do lobo frontal, recebe impulsos sensitivos da área olfatória primária, que permite identificar e discriminar vários odores.
· Área de Wernicke (área 22, 39* e 40*): uma grande região nos lobos temporal e parietal esquerdos, interpreta o significado da fala por meio do reconhecimento das palavras falada, sendo ativada quando você transforma palavras em pensamentos. 
OBS: As regiões do hemisfério direito que correspondem às áreas de Broca e Wernicke no hemisfério esquerdo também contribuem com a comunicação verbal por meio do acréscimo de emoções, como raiva ou alegria.
· Córtex pré-frontal (área frontal de associação: 9, 10, 11 e 12): grande região localizada na parte anterior do lobo frontal, que possui muitas conexões com outras áreas corticais, tálamo, hipotálamo, sistema límbico e cerebelo, estando relacionado com:
- Formação da personalidade, inteligência, capacidades de aprendizado complexo, lembrança de informações, juízo crítico, raciocínio, consciência, humor, planejamento futuro e formulação de ideias abstratas.
- O feixe subcortical conecta a área associativa parieto-occipitotemporal com a área associativa pré-frontal, que recebe muitas informações sensoriais pré-analisadas, especialmente informações sobre as coordenadas espaciais do corpo que são necessárias para o planejamento dos movimentos efetivos.
- Possui íntima relação com o córtex motor.
· Área pré-motora (área 6): área de associação motora que está imediatamente anterior à área motora primária. Neurônios desta região se comunicam com o córtex motor primário, as áreas de associação sensitiva no lobo parietal, os núcleos da base e o tálamo, sendo responsável pelas atividades motoras adquiridas que sejam complexas e sequenciais.· Área dos campos oculares frontais (área 8): é por vezes incluída na área pré-motora. Ela controla os movimentos oculares voluntários de perseguição.
· Área Associativa Límbica: está no polo anterior do lobo temporal e na porção ventral do lobo frontal. Ela se ocupa primariamente com comportamento, emoções e motivação.
FUNÇÕES DO TELENCÉFALO E DO DIENCÉFALO
· Na divisão básica do SNC, o encéfalo adulto é formado por quatro partes principais: 
- Tronco encefálico: é contínuo com a medula espinal, sendo composto pelo bulbo, ponte e mesencéfalo.
- Cerebelo: encontra-se posteriormente ao tronco encefálico.
- Diencéfalo: encontra-se superiormente ao tronco encefálico, formado pelo tálamo, hipotálamo e epitálamo.
- Telencéfalo (cérebro): está apoiado no diencéfalo, constituindo a maior parte do encéfalo.
DIENCÉFALO
· O diencéfalo forma o núcleo central de tecido encefálico logo acima do cerebelo, sendo quase completamente circundado pelos hemisférios cerebrais e contém vários núcleos envolvidos com processamento sensitivo e motor entre os centros encefálicos superiores e inferiores. 
· O diencéfalo se estende do tronco encefálico até o telencéfalo (cérebro) e circunda o terceiro ventrículo. 
· É composto pelo tálamo, o hipotálamo (projeta a glândula hipófise) e o epitálamo. 
- Partes do diencéfalo na parede do III ventrículo são os órgãos circunventriculares.
· Tálamo: é composto por duas massas ovais de substância cinzenta organizadas em núcleos com tratos de substância branca. Ele recebe fibras sensoriais do trato óptico, das orelhas e da medula espinal, bem como informação motora do cerebelo. Ele envia fibras para o cérebro, onde a informação é processada. 
- Aderência intertalâmica: liga as metades do tálamo.
- É descrito como uma estação de retransmissão, pois a maioria das informações sensoriais provenientes de partes inferiores do SNC cruza por ele. 
- O tálamo pode modificar a informação que cruza por ele, o que o torna um centro integrador, bem como uma estação de retransmissão. 
· Hipotálamo: encontra-se abaixo do tálamo. Embora o hipotálamo ocupe menos de 1% do volume total do encéfalo, ele é o centro da homeostasia e contém centros que controlam vários comportamentos motivados, como fome e sede. 
- O hipotálamo recebe informações de múltiplas origens, incluindo o cérebro, a formação reticular e vários receptores sensoriais. 
- Comandos do hipotálamo vão primeiro ao tálamo e, por fim, para múltiplas vias efetoras. 
- Duas estruturas endócrinas importantes estão localizadas no diencéfalo: a glândula hipófise e a glândula pineal.
- Principais funções do hipotálamo:
· Ativa o Sistema nervoso simpático
· Mantém a temperatura corporal
· Controla a osmolaridade corporal (sede e a secreção de vasopressina).
· Controla funções reprodutivas (regula a secreção de ocitocina, FSH e LH).
· Controla a ingestão alimentar (saciedade e fome).
· Integra com o sistema límbico.
· Influencia no centro de controle cardiovascular do bulbo.
· Secreta hormônios tróficos que controlam a liberação de hormônios da adeno-hipófise.
· Epitálamo: pequena região superior e posterior ao tálamo, é composto pela glândula pineal e pelos núcleos habenulares. 
- A glândula pineal tem o tamanho aproximado de uma ervilha e se projeta a partir da linha mediana posteriormente ao III ventrículo, que faz parte do sistema endócrino, pois secreta o hormônio melatonina (relacionado com o sono). 
- Os núcleos habenulares, estão relacionados com o olfato, especialmente com respostas emocionais a odores como o perfume da pessoa amada e os biscoitos de chocolate da mamãe assando no forno.
· Órgãos circunventriculares: localizadas na parede do III ventrículo, podem monitorar mudanças químicas no sangue, devido à ausência da barreira hematencefálica.
- Incluem parte do hipotálamo, a glândula pineal, a hipófise e algumas outras estruturas adjacentes. 
- Funcionalmente, estas regiões coordenam atividades homeostáticas dos sistemas endócrino e nervoso, como regulação da pressão sanguínea, equilíbrio hidroeletrolítico, fome e sede.
TELENCÉFALO
· O telencéfalo (cérebro) é a sede da inteligência, sendo responsável por nossa capacidade intelectual. 
· É composto por um córtex cerebral externo, uma região interna de substância branca e núcleos de substância cinzenta localizados profundamente na substância branca.
· Externamente, é composto por dois hemisférios ligados principalmente pelo corpo caloso (formada por axônios que cruzam de um lado do cérebro para o outro). 
- Esta conexão assegura que os dois hemisférios se comuniquem e cooperem um com o outro. 
· Cada hemisfério cerebral é dividido em quatro lobos, denominados pelos ossos do crânio: frontal, parietal, temporal e occipital. 
· É dividido em estruturas chamadas de sulcos, separando circunvoluções chamadas de giros.
· Substância cinzenta: pode ser dividida em três regiões principais:
- Córtex cerebral: camada externa do cérebro, com apenas alguns milímetros de espessura. Os neurônios do córtex cerebral estão dispostos em colunas verticais e em camadas horizontais, anatomicamente distintas. 
· É dentro dessas camadas que se originam as nossas funções encefálicas superiores. 
- Núcleos da Base: estão envolvidos no controle do movimento.
- Sistema Límbico: circunda o tronco encefálico que representa provavelmente a região mais primitiva do cérebro, agindo como uma ligação entre as funções cognitivas superiores, como o raciocínio, e as respostas emocionais mais primitivas, como o medo. 
· As principais áreas do sistema límbico são a amígdala e o giro do cíngulo, relacionados à emoção e à memória, e o hipocampo, associado ao aprendizado e à memória. 
· Substância branca: encontrada principalmente no interior. Feixes de fibras permitem que diferentes regiões do córtex se comuniquem entre si e transfiram informações de um hemisfério ao outro, principalmente por meio do corpo caloso. 
Envelhecimento do Sistema Nervoso
· O encéfalo cresce rapidamente durante os primeiros anos de vida, principalmente devido ao aumento no tamanho dos neurônios já existentes, à proliferação e ao crescimento da micróglia, ao desenvolvimento das ramificações dendríticas e das sinapses, e à contínua mielinização dos axônios. 
· A partir do início da idade adulta, a massa encefálica diminui. 
- Quando um indivíduo chega aos 80 anos de idade, o encéfalo tem um peso 7% menor que na idade adulta. 
· Embora não haja diminuição significativa do número de neurônios, observa-se diminuição mais acentuada do número de sinapses. 
- Junto com a diminuição da massa encefálica, ocorre diminuição na capacidade de envio e recebimento de impulsos do encéfalo. Consequentemente, há queda no processamento das informações. As velocidades de condução diminuem, os movimentos motores se lentificam e os tempos dos reflexos aumentam.
· Na pele, as terminações nervosas livres e os receptores do folículo piloso permanecem praticamente inalteradas com a idade. Porém, os corpúsculos de Meissner e de Pacini diminuem em número, e as cápsulas dos remanescentes se tornam mais espessas e estruturalmente distorcidas, perdendo sua função.
- Em razão disso, pessoas idosas são menos conscientes de qualquer coisa tocando ou pressionando sua pele.
- Além disso, ocorre a diminuição da sensação de posição dos membros e das articulações, o que pode afetar o equilíbrio e a coordenação.
· Outros neurônios sensoriais com função reduzida incluem aqueles que monitoram pressão arterial, sede, objetos na garganta, a quantidade de urina na bexiga e a quantidade de fezes no reto. 
- Por isso, pessoas idosas estão mais propensas a ter hipertensão, desidratação, problemas de deglutição e asfixia, incontinência urinária, além de constipação ou incontinência intestinal. 
· Um declínio geral no número de neurônios motores também ocorre. A partir dos 60 anos de idade, 50% dos neurônios motores inferiores da região lombar da medula espinal podem ser perdidos. 
- Fibras musculares inervadas pelos neurônios motores perdidos também são perdidas, resultando em declínio geral de massamuscular. 
- As unidades motoras remanescentes podem compensar por algumas das funções perdidas. Entretanto, isso muitas vezes obriga as pessoas idosas a trabalhar mais intensamente para realizar atividades que antes não eram tão difíceis. 
- A perda de unidades motoras também pode levar a uma fadiga mais rápida, porque as unidades remanescentes precisam realizar trabalhos compensatórios.
· Os reflexos ficam mais lentos quando as pessoas envelhecem, porque tanto a geração quanto a condução de potenciais de ação e funções sinápticas ficam mais lentas. 
· O número de neurotransmissores e de receptores declina. 
· Além da perda neuronal, mudanças estruturais ocorrem nos neurônios remanescentes. 
- A membrana plasmática dos neurônios se torna mais rígida, o RE se torna mais irregular em estrutura, emaranhados neurofibrilares se desenvolvem na célula, e placas amiloides se formam nas sinapses. 
- Todas essas alterações reduzem a funcionalidade do neurônio. 
· Mudanças relacionadas com a idade na função encefálica incluem redução do movimento voluntário, sensações de consciência, reflexo, memória e sono. 
· Na medula espinal, conforme a pessoa envelhece, os discos entre os ossos da coluna (vértebras) se tornam duros e quebradiços, e partes das vértebras podem crescer excessivamente. Como resultado, os discos perdem sua capacidade de amortecer, por isso, é colocada mais pressão sobre a medula espinhal e as ramificações dos nervos que emergem dela (raízes nervosas espinhais), o que pode causar lesões nas fibras nervosas no ponto em que elas se ligam na medula espinhal e podem resultar em diminuição sensorial.
referências 
· TORTORA, Gerard J. Princípios de anatomia e fisiologia – 14º ed. – Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2017. Cap. 14
· HALL, John E. Tratado de fisiologia médica – 13º ed. - Rio de Janeiro: Elsevier, 2017. Cap. 58.
· RUSSO, Andrew F. Anatomia e Fisiologia de Seeley – 10º ed. – Mc. Graw Hill Education, 2016. Cap. 13 e 14
· SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia Humana: Uma abordagem integrada – 7º ed. – Porto Alegre: Artmed, 2017. Cap. 9