Medula Espinal e Organização Motora

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Leonardo Vinícius Ribeiro Moreira 
BBPM II - Fisiologia 
 
A medula espinal é dividida em cinco 
segmentos, sendo: 
 Cervical (7 níveis); 
 Torácico (12 níveis); 
 Lombar (5 níveis); 
 Sacral (5 níveis); 
 Coccígea. 
OBS: os segmentos medulares não 
correspondem aos segmentos ósseos da 
coluna vertebral. 
 Fissura mediana anterior; 
 Sulcos laterais anteriores: 
 Conexão com raízes ventrais. 
 Sulcos laterais posteriores: 
 Conexão com raízes dorsais. 
 Sulco mediano posterior. 
 
A substancia cinzenta da medula espinal 
diz respeito aos corpos de neurônios 
presentes nessa estrutura, que aparenta 
uma “borboleta” ou a forma da letra “H”. 
Na substância cinzenta, encontram-se três 
cornos, sendo: 
 Corno anterior/ventral; 
 Corno posterior/dorsal; 
 Corno lateral (presente apenas na 
porção torácica e lombar alta); 
OBS: no corno anterior estão presentes os 
motoneurônio alfa (maiores) que inervam 
as fibras musculares. De forma geral, no 
corno anterior tem-se células responsáveis 
pela motricidade e no corno posterior, 
células sensitivas. 
 
A substância cinzenta pode ser dividida 
também em colunas, como: 
Coluna anterior: Neurônios motores 
(conexão com a substância cinzenta 
intermediária lateral). 
Coluna posterior: No ápice existe uma área 
de tecido nervoso translúcido, rico em 
células neurogliais e pequenos neurônios, a 
substância gelatinosa ou de Rolando. 
Substância cinzenta intermédia (central e 
lateral): a coluna lateral faz parte da 
substância cinzenta intermédia lateral. 
A substância branca apresenta fibras 
nervosas aferentes e eferentes que 
percorrem a medula espinal. Além disso, é 
dividida em funículos ou colunas, sendo: 
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De Associação 
 
 Anterior: entre fissura mediana anterior 
e sulco lateral anterior; 
 Lateral: entre os sulcos lateral anterior e 
posterior; 
 Posterior: entre os sulcos lateral 
posterior e mediano posterior (na 
região cervical é dividido pelo sulco 
intermédio posterior em fascículo grácil 
e cuneiforme). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Viscerais: são neurônios pré-ganglionares 
do Sistema Nervoso Autônomo (SNA), ou 
seja, sem controle voluntário. Estão 
localizados na coluna intermediária lateral 
de T1 a L2 (coluna lateral) e de S2 a S4. 
Esses neurônios inervam músculos lisos, 
cardíacos e glândulas. 
Somáticos: são os neurônios motores 
primários, motoneurônio ou também 
chamados de neurônios motores inferiores. 
Estão localizados na coluna anterior e 
inervam os músculos estriados esqueléticos. 
 Alfa: são maiores e com axônios mais 
grossos, inervando fibras extrafusais 
(envolvidos com contração, postura e 
movimento); 
 Gama: são menores e com axônios 
mais finos que inervam fibras intrafusais 
(receptores sensoriais localizados no 
fuso neuromuscular). 
Saem da substância branca da medula e 
se projetam de forma ascendente ou 
descendente (homo ou ipsilateral), 
formando os funículos da medula. São 
divididos em: 
 De projeção: possuem um axônio 
longo que terminam fora da medula; 
 De associação: esses neurônios 
integram diferentes segmentos 
medulares, envolvidos com reflexos 
intersegmentares (formam os 
fascículos próprios). 
São chamados de neurônios internunciais 
ou interneurônios que estão localizados 
dentro da substância cinzenta da medula 
espinal, entre neurônios sensoriais e 
motores (arco reflexo). 
Esses neurônios possuem a função de 
receber sinapses de neurônios superiores 
ou de neurônios medulares. Como 
exemplo, tem-se os interneurônios 
inibitórios, célula de Renshaw que libera 
glicina (inibitória). 
Na porção cinzenta da medula espinal, 
existe uma divisão em lâminas, chamadas 
de Rexed, possuindo características 
semelhantes no que diz respeito a 
N
. 
d
e
 a
x
ô
n
io
 l
o
n
g
o
 
(T
ip
o
 I
 d
e
 G
o
lg
i)
 Radiculares 
 
Cordonais 
 
N. de axônio curto (Tipo II de Golgi) 
Viscerais 
 
Somáticos 
 
Alfa 
 
Gama 
 
De projeção 
 
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tamanho e densidade de neurônios 
(características citoarquitetônicas). 
 
Lâmina I: presente no corno posterior, fica 
na zona marginal e possui corpos de 
neurônios sensitivos; 
Lâmina II: conhecido como substância 
gelatinosa, participa no controle da dor; 
Lâminas III e IV: apresenta núcleo próprio; 
Lâmina VII: substância intermédia lateral, 
apresenta fibras pré-ganglionares; 
Lâminas V e VI: área receptora 
(proprioceptiva); 
Lâminas VIII e IX: área de referência 
(motoneurônios). 
OBS: em cada segmento da medula 
espinal, as lâminas se modificam. No 
entanto, sempre estarão nas mesmas 
regiões. 
Além disso, a Lâmina X está localizada bem 
próxima do canal central da medula e é 
composta por neurônios sensitivos. 
As fibras da raiz dorsal, quando entram na 
medula espinal, podem fazer sinapses 
com: 
Neurônios motores da coluna anterior 
(arcos reflexos monossinápticos); 
Neurônios internunciais (reflexos 
polissinápticos intra-segmentares, como 
por exemplo, os reflexos de retirada); 
Neurônios cordonais de associação 
(reflexos intersegmentares, por exemplo, 
coçar); 
Neurônios pré-ganglionares (reflexos 
viscerais - SNA); 
Neurônios cordonais de projeção (vias 
ascendentes da medula). 
 
Além disso, na coluna anterior (motora), os 
motoneurônios são divididos de acordo 
com a região em que se encontram no 
corno anterior. Os neurônios localizados de 
forma medial, estão envolvidos com a 
inervação da musculatura axial do corpo 
(cintura pélvica e escapular e tronco). Já 
os neurônios que formam a coluna dorso 
lateral são responsáveis pela inervação da 
musculatura mais lateral, como os 
membros, ou seja, a musculatura 
apendicular. 
 
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É qualquer movimento é produzido por 
padrões espaciais e temporais de 
contrações musculares desencadeados 
pelo encéfalo e pela medula espinhal. 
Os movimentos podem ser: 
Movimentos reflexos: são padrões 
coordenados involuntários de contração e 
relaxamento eliciados por estímulos 
periféricos. Exemplo: reflexo de 
estiramento, reflexo de retirada 
Movimentos rítmicos: padrões repetitivos 
de movimentos espontâneos ou 
desencadeados por estímulos periféricos. 
Exemplo: mastigação, ato de engolir, 
coçar e locomoção 
Postura e Equilíbrio: movimentos 
organizados no tronco cerebral e 
cerebelo. 
Movimentos voluntários ou elaborados: 
movimentos complexos. 
Cada nível contém circuitos que organiza 
e regula respostas motoras complexas. 
 Córtex: propósito e comando do 
movimento; 
 Núcleos da Base e Cerebelo: 
formação do plano motor e ajustes 
motores; 
 Tronco Cerebral e Cerebelo: controle 
da postura e equilíbrio; 
 Medula Espinhal: nível mais baixo da 
organização hierárquica; circuitos 
neurais que medeiam reflexos e 
automatismos rítmicos (tronco e 
medula espinhal). 
OBS: o neurônio motor inferior é a via final 
comum. 
O sistema sensorial forma representações 
internas do nosso corpo e do mundo 
externo (visuais, proprioceptivas e 
vestibulares). 
Uma das principais funções dessas 
representações é guiar o movimento. O 
movimento é possível porque parte do 
sistema nervoso que controlam o 
movimento tem acesso ao fluxo de 
informações sensoriais no SNC. 
Fusos neuromusculares: envolvidos com o 
comprimento do músculo e velocidade de 
alteração do comprimento. 
Órgão tendinoso de Golgi: relacionados 
com a força gerada pelo músculo (tensão 
no tendão). 
Envolvem arcos reflexos com uma sinapse 
no SNC, como o reflexo de estiramento ou 
miotático. É a base das respostas do joelho, 
do tornozelo, da mandíbula, do bíceps, ou 
do tríceps testadas em exames 
neurológicos. 
 
O fuso neuromuscular e o arco reflexo, são 
capazes de realizar ajustes muito rápidos 
quando o músculo é estirado. São usadospara manter o comprimento muscular em 
um valor desejado. 
O fuso neuromuscular detecta desvios do 
comprimento desejado e as fibras Ia, que 
possuem grande diâmetro e os maiores 
axônios periféricos, realizam uma 
retroalimentação positiva direta nos 
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motoneurônio que inervam o músculo que 
foi estirado. 
OBS: o reflexo responsável pelo tônus 
muscular (nível constante de tensão no 
músculo). 
São estruturas que respondem aos 
estiramentos de fibras musculares 
especializadas. São fibras alongadas (4 a 
10mm de comprimento) encontrada em 
paralelo às fibras musculares. 
Possui três componentes: 
 Fibras musculares intrafusais; 
 Axônios sensoriais Ia e II; 
 Axônio motor gama. 
 
Distensões musculares em que ocorre uma 
alteração lenta no comprimento do 
músculo (estática), são as fibras Ia e II que 
estão envolvidas. São chamadas então de 
distensão lenta ou tônica. 
Já as distensões musculares em que ocorre 
uma mudança na velocidade de 
alteração do comprimento, são apenas as 
fibras Ia (dinâmica) que estão envolvidas. 
Esse tipo de distensão é chamado de 
rápida ou fásica. 
Um exemplo de onde o fuso neuromuscular 
atua, é o reflexo de estiramento 
(monossinástico). Nessa situação, as fibras 
sensitivas (Ia) detectam uma rápida 
alteração do comprimento muscular e 
mandam informações através do corno 
posterior diretamente com um 
motoneurônio alfa que fará a contração 
total do músculo (motoneurônio gama 
também esta envolvido). 
 
1) Fibras extrafusais musculares no 
comprimento de repouso; 
2) O neurônio sensorial está tonicamente 
ativo; 
3) A medula espinal integra a função; 
4) Os neurônios motores alfa que inervam 
as fibras extrafusais recebem 
aferências tônicas dos fusos 
musculares e disparam 
continuamente. 
OBS: pode-se não considerar que seja uma 
monossinapse, tendo em vista que as fibras 
sensitivas também faram sinapse com um 
interneurônios de circuitos locais que 
inibem o motoneurônio que inerva o 
músculo antagonista. 
Existem alguns mecanismos que regulam a 
extensão do reflexo espinal, como: 
 Inibição do interneurônio Ia; 
 Célula de Renshaw: interneurônio 
inibitório que inibe o neurônio motor 
alfa. 
Os reflexos de estiramento também são 
importantes para impedir, por exemplo, 
para que em um momento de chutar a 
bola, não ocorra uma lesão muscular pela 
força excessiva (freia o movimento). 
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Reflexo miotático como prevenção do 
estiramento brutal. 
SISTEMA GAMA 
O sistema gama regula a sensibilidade do 
fuso muscular durante a contração 
muscular através do motoneurônio gama, 
que provoca o encurtamento da região 
polar das fibras intrafusais. 
A coativação alfa-gama permite ajustes 
finos do comando motor melhorando a 
assertividade e precisão do movimento em 
curso. 
 Sem a coativação gama, o fuso fica 
insensível as variações de 
comprimento durante a contração 
muscular. 
 Com a coativação gama, o fuso ajusta 
a sua sensibilidade as variações de 
comprimento durante a contração 
muscular. 
 
O centro de comando gama é responsável 
por comandos ativadores dos 
motoneurônios gama em harmonia com a 
ativação dos motoneurônios alfa. 
Envolvem arcos reflexos com duas ou mais 
sinapses no SNC. Como exemplo, tem-se o 
reflexo dissináptico (reflexo do órgão 
tendinoso de Golgi, ou reflexo miotático 
inverso), reflexo de retirada do estímulo 
doloroso (reflexo de flexão) e reflexo 
extensor cruzado (reflexo de flexão). 
 
Estão localizados na junção entre o 
músculo e o tendão, também é importante 
para a atividade reflexa da unidade 
muscular. São terminais sensoriais 
encapsulados com fibras do tipo Ib e limiar 
baixo. 
 
O Órgão Tendinoso de Golgi dispõe-se em 
série com as fibrilas de colágeno do 
tendão. São sensíveis à contração ativa 
(força sobre o tendão). 
OBS: o arco reflexo do órgão tendinoso de 
Golgi diminui a ativação do músculo 
quando forças excepcionalmente grandes 
são geradas, protegendo a integridade 
muscular. É um sistema de 
retroalimentação negativa que regula a 
tensão muscular. 
Por exemplo, ao pegar um objeto muito 
pesado, o músculo fica sob grande tensão 
muscular. O órgão tendinoso de Golgi 
detecta essa tensão no tendão do 
músculo, e através de suas fibras sensitivas 
(Ib) acionam interneurônios inibitórios que 
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inibem o motoneurônio alfa daquele 
músculo. 
 
É o reflexo de retirada ou afastamento de 
um membro de um estímulo doloroso. 
Primeiro ocorre a estimulação de fibras 
nociceptivas, que excitam na medula 
músculos flexores do mesmo lado da dor 
(ipsilaterais) e fazem a inibição e músculos 
extensores ipsilaterais. Essa reação é 
acompanhada por uma reação oposta no 
membro contralateral, ou seja, inibição de 
flexores e excitação de extensores (reflexo 
de extensão cruzada), a fim de aumentar 
o suporte postural durante o afastamento 
do membro afetado. 
OBS: esse estímulo também pode ser 
influenciado por neurônios superiores e 
interneurônios da medula. 
Além disso, toda vez que o reflexo de 
retirada for acionado, haverá a 
comunicação com neurônios na medula 
que acendem para o córtex cerebral, com 
o objetivo de tornar a dor percebida. 
 
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Um reflexo neural consiste nos seguintes 
elementos: estímulo, receptor, neurônios 
sensoriais, centro integrador, neurônios 
eferentes, efetores (músculos e glândulas) 
e resposta. 
Os reflexos neurais podem ser classificados 
de várias maneiras. Os reflexos somáticos 
envolvem neurônios motores somáticos e 
músculos esqueléticos. Os reflexos 
autonômicos (ou viscerais) são 
controlados por neurônios autonômicos. 
Os reflexos espinais são integrados na 
medula espinal. Os reflexos cranianos são 
integrados no tronco encefálico. 
Muitos reflexos são inatos. Outros são 
adquiridos pela experiência. 
A via reflexa mais simples é o reflexo 
monossináptico com apenas dois 
neurônios. Os reflexos polissinápticos têm 
três ou mais neurônios na via. 
O relaxamento do músculo esquelético 
deve ser controlado pelo SNC, uma vez 
que os neurônios motores somáticos 
sempre causam a contração do músculo 
esquelético. 
As fibras contráteis normais de um músculo 
são denominadas fibras musculares 
extrafusais. A sua contração é controlada 
pelos neurônios motores alfa. 
Os órgãos tendinosos de Golgi são 
encontrados na junção entre os tendões e 
as fibras musculares. Eles consistem em 
terminações nervosas livres entrelaçadas 
às fibras de colágeno. Os órgãos 
tendinosos de Golgi fornecem informação 
ao SNC sobre a tensão muscular. 
Os fusos musculares enviam informação ao 
SNC sobre o comprimento do músculo. 
Esses receptores consistem em fibras 
intrafusais com terminações de neurônios 
sensoriais enroladas em torno do centro 
não contrátil. Os neurônios motores gama 
inervam os polos contráteis das fibras 
intrafusais. 
Os fusos musculares são receptores de 
estiramento tonicamente ativos. A sua 
ativação gera a contração tônica das 
fibras musculares extrafusais. Devido a essa 
atividade tônica, um músculo em repouso 
mantém certo nível de tensão, conhecida 
como tônus muscular. 
Se um músculo sofre estiramento, as fibras 
intrafusais dos seus fusos estiram e 
desencadeiam a contração reflexa do 
músculo. A contração impede lesões por 
estiramento excessivo. Essa via reflexa é 
conhecida como reflexo de estiramento. 
Quando um músculo contrai, a coativação 
alfa-gama garante que seu fuso muscular 
continue ativo. A ativação dos neurônios 
motores gama causa contração das 
extremidades das fibras intrafusais. Essa 
contração estira a região central das fibras 
intrafusais, o que mantém o estiramento 
nas terminações nervosas sensoriais.Os músculos sinérgicos e antagonistas que 
controlam uma única articulação são 
chamados de unidade miotática. Quando 
um conjunto de músculos de uma unidade 
miotática se contrai, os músculos 
antagonistas devem relaxar por um reflexo 
conhecido como inibição recíproca. 
Os reflexos flexores são reflexos 
polissinápticos que fazem um braço ou 
uma perna se retraírem, afastando-os de 
um estímulo doloroso. Os reflexos flexores 
que ocorrem nas pernas são, em geral, 
acompanhados pelo reflexo extensor 
cruzado, um reflexo postural que ajuda a 
manter o equilíbrio quando um pé é 
levantado do chão.