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Tutoria 2.4 Qual a fisiologia sistema somatosensorial? (os tipos de percepções táteis: temperatura, dor, pressão, tato fino e tato grosso) SENSIBILIDADE . → É a detecção consciente ou subconsciente de mudanças no ambiente externo e interno. → A natureza da sensibilidade e o tipo de reação gerada variam de acordo com a destinação final dos impulsos nervosos que carregam a informação sensitiva para o SNC. Os impulsos sensitivos que chegam à medula espinal podem agir como substrato para os reflexos espinais, como o reflexo de estiramento Os impulsos sensitivos que chegam à parte mais inferior do tronco encefálico disparam reflexos mais complexos, como as modificações nas frequências cardíaca ou respiratória; percepção é a interpretação consciente das sensações e é uma função principalmente do córtex cerebral. O processo da sensibilidade . Seletividade: característica dos receptores sensitivos em que ele responde/ faz transdução fracamente ou nem responde a outro estímulo eventos: RECEPTORES SENSITIVOS . Estrutura microscópica . Em nível microscópico, os receptores sensitivos podem ser dos seguintes tipos: (1) terminações nervosas livres dos neurônios sensitivos de primeira ordem: dor, temperatura, cócegas, prurido e de algumas sensações de tato → dendritos sem revestimento, sem estrutura especializada quando observado na microscopia óptica. (2) terminações nervosas encapsuladas dos neurônios sensitivos de primeira ordem: o pressão, vibração e algumas sensações de tato → dendritos se encontram em uma cápsula de tecido conjuntivo que se apresenta como uma estrutura microscópica distinta,por exemplo, os corpúsculos lamelares → a cápsula aumenta a sensibilidade ou a especificidade do receptor (3) células separadas que formam sinapses com os neurônios sensitivos de primeira ordem. → formam sinapses com os neurônios sensitivos → células ciliadas para a audição e o equilíbrio na orelha interna, as células receptoras gustatórias nos calículos gustatórios e os fotorreceptores na retina para a visão; Localização dos receptores e origem dos estímulos de ativação . exteroceptores: audição, visão, olfato, gustação, tato, pressão, vibração, temperatura e dor estão na superfície externa do corpo, ou próxima a ela. → o sensíveis a estímulos que se originam fora do corpo e fornecem informações a respeito do ambiente externo Interoceptores: localizados nos vasos sanguíneos, nos órgãos viscerais, nos músculos e no sistema nervoso →monitoram as condições do ambiente interno → estímulos não percebidos conscientemente Proprioceptores: músculos, nos tendões, nas articulações e na orelha interna → informações sobre a posição do corpo, da força e da tensão musculares e da posição e do movimento de suas articulações tipo de estímulo detectado . Adaptação: o potencial gerador ou o potencial receptor diminuem de amplitude durante um estímulo mantido constantemente. Os nociceptores podem ser dos seguintes tipos: ● Nociceptores polimodais → correspondem à maioria dos nociceptores, que respondem a estímulos mecânicos, térmicos e químicos. ● Nociceptores mecânicos (mecanonociceptores) → mostram respostas seletivas a pressão intensa. ● Nociceptores térmicos (termonociceptores) → respondem seletivamente ao calor queimante ou ao frio extremo. ● Nociceptores químicos → respondem de forma seletiva a histamina e a outros agentes químicos → Os sinais dos nociceptores chegam ao SNC por meio de duas fibras e com velocidades diferentes: fibras A (Adelta) e fibras C. A sensação mais comum transmitida por essas vias é percebida como dor, mas quando a histamina ou algum outro estímulo ativa um subgrupo de fibras C, percebe-se a sensação chamada de prurido (coceira). OS SENTIDOS SOMÁTICOS . Somato- corpo sensorial- sentir Tato, propriocepção, dor e temperatura O sistema somatossensorial difere de outros sistemas sensoriais de duas maneiras interessantes: ● os seus receptores estão distribuídos por todo o corpo, em vez de estarem concentrados em locais restritos, especializados. receptores sensitivos localizados na pele ou na tela subcutânea; nas túnicas mucosas da boca, da vagina e do ânus; nos músculos, tendões e articulações; e na orelha interna. No sistema nervoso não tem, com exceção das meninges. → Os receptores sensitivos para a sensibilidade somática são distribuídos desigualmente ● responder a muitos diferentes tipos de estímulos, podemos considerar esse sistema como um grupo de, pelo menos, quatro sentidos, em vez de apenas um: o tátil, da temperatura, da dor e da posição do corpo. Há quatro sentidos somatossensoriais: tato, propriocepção, temperatura e nocicepção (dor e prurido). Sensibilidade tátil: tato, pressão, vibração, prurido e cócegas → surgem da ativação dos mesmos tipos de receptores Tato . resultante geralmente do estímulo dos receptores táteis localizados na pele ou na tela subcutânea → A sensação tátil começa na pele. Os dois principais tipos de pele são chamados de pilosa e glabra (sem pelos, como por exemplo a palma da mão). → A maioria dos receptores sensoriais do sistema somatossensorial são mecanorreceptores, os quais são sensíveis à deformação física, como flexão ou estiramento. No centro de todos os mecanorreceptores estão as ramificações de axônios desmielinizados que são sensíveis à estiramento, deformação, pressão ou vibração. Existem dois tipos de receptores de tato de adaptação rápida: ● Corpúsculos táteis ou corpúsculos de Meissner: Tato e pressão finos e vibração lenta. Localizados nas papilas dérmicas da pele sem pelo. Início do tato. Abundantes nas extremidades dos dedos, nas mãos, nas pálpebras, na extremidade da língua, nos lábios, nos mamilos, nas plantas dos pés, no clitóris e na glande do pênis. campo receptivo pequeno. ● Plexos das raízes pilosas: Tato grosseiro. Terminações nervosas livres encontradas ao redor de folículos pilosos localizados nos locais da pele que contêm pelos; detectam movimentos que perturbam o pelo. campo receptivo grande Existem dois tipos de receptores de tato de adaptação lenta: ● Mecanoceptores cutâneos tipo I ou discos de Merkel: Tato fino e pressão. terminações nervosas livres achatadas e discóides que fazem contato com as células epiteliais táteis (células de Merkel) do estrato basal. Abundantes nas extremidades dos dedos, nas mãos, nos lábios e na genitália externa. campo receptivo pequeno. ● Mecanoceptores cutâneos do tipo II ou corpúsculo de Ruffini: Tato grosseiro e estiramento da pele. receptores encapsulados e alongados que ficam na profundeza da derme, nos ligamentos e nos tendões. Mãos, são abundantes nas plantas dos pés e são mais sensíveis ao estiramento que ocorre conforme os dedos ou os membros se movimentam. campo receptivo grande Como funciona? Os folículos pilosos também são receptores sensoriais. Existem vários tipos de folículos pilosos, incluindo alguns com músculos piloeretores (essenciais para intermediar a sensação peculiar chamada de arrepio). → podem ser mecanorreceptores de adaptação lenta ou rápida A inervação difere para cada tipo de folículo piloso: para todos os tipos, o dobramento do pelo causa uma deformação no folículo e em tecidos circunvizinhos. Isso, por sua vez, leva a estiramento, inclinação ou achatamento das terminações nervosas dessa região, aumentando ou diminuindo, dessa forma, a frequência de disparos de potenciais de ação. Agnosia: Incapacidade de reconhecer objetos, apesar de a capacidade sensorial mais simples parecer normal; Estereognosia: incapacidade de reconhecer objetos comuns pelo tato, apesar de a sensação tátil ser normal sob outros aspectos, e podem não ter problema em reconhecer o objeto pela visão ou pelo som. Os déficits são frequentemente limitados ao lado contralateral à lesão Pressão . uma sensação prolongada sobre uma área maior do que a sentida pelo tato, ocorre com a deformação dos tecidos mais profundos Os receptores que contribuem para a sensação de pressão incluem os corpúsculos táteis, os mecanoceptores cutâneos tipo I e os corpúsculos lamelares. ● Corpúsculoslamelares ou Paccini: pressão e vibração. cápsula de tecido conjuntivo com múltiplas camadas que abriga um dendrito. Adaptação rápida. na derme e na tela subcutânea; nos tecidos submucosos das túnicas mucosas e serosas; e nas glândulas mamárias, na genitália externa e em algumas vísceras, como o pâncreas e a bexiga urinária. Vibração . sinais sensitivos que se repetem rapidamente nos receptores táteis → receptores de sensações de vibração são corpúsculos táteis e corpúsculos lamelares. Prurido . estímulo que determinadas substâncias químicas, como a bradicinina ou antígenos na saliva dos mosquitos que são injetados quando eles picam, provocam nas terminações nervosas livres, normalmente por causa de uma resposta inflamatória local (a bradicinina, uma cinina, é um potente vasodilatador). →A dor e o prurido são distintas, porém possuem similaridades: ● Ambas as sensações são mediadas por axônios sensoriais de pequeno calibre (apesar de os axônios que transmitem a sinalização da dor parecerem diferentes daqueles que transmitem a coceira); ● Ambos podem ser ativados por vários tipos de estímulos, como químicos e tátil (alguns dos fármacos e compostos que regulam a dor também podem desencadear a coceira, e algumas moléculas sinalizadoras transduzem ambas as sensações). Transdução do prurido: → nem todo prurido é mediado por histamina. Cócegas . → terminações nervosas simples → A solução para esse quebra cabeça parece residir na capacidade de conduzir impulsos para dentro e para fora do cerebelo quando você move seus dedos e se toca, o que não ocorre quando outra pessoa está fazendo cócegas em você Sensibilidade térmica . Termorreceptores → terminações nervosas livres Duas sensações térmicas são detectadas por diferentes receptores: ● receptores de frio: estrato basal da epiderme e estão ligados a fibras A, mielinizadas, de diâmetro médio, embora alguns deles façam contato com fibras C, não mielinizadas e de diâmetro pequeno ● receptores de calor: são em menor quantidade que os de frio. na derme e estão ligados a fibras C não mielinizadas e de diâmetro pequeno; eles são ativados em temperaturas entre 32°C e 48°C → Temperaturas abaixo de 10°C e acima de 48°C ativam principalmente os receptores de dor e não os termoceptores, que produzem sensações dolorosas Sensibilidade dolorosa . a dor exerce função protetora, pois sinaliza condições nocivas e que possam danificar os tecidos Nociceptores → terminações nervosas livres, ramificadas, não mielinizadas, encontradas em todo corpo, menos no encéfalo. Ativados por estímulos térmicos, mecânicos ou químicos intensos. Prostaglandinas, cininas e íons de potássio (K+) ativam nociceptores → Condições que desencadeiam a dor incluem distensão excessiva de uma estrutura, contrações musculares prolongadas, espasmos musculares ou isquemia Tipos de dor: ● Rápida, dor aguda ou dor em ferroada: ocorre muito rapidamente após a aplicação de um estímulo, porque os impulsos nervosos são propagados por fibras A mielinizadas e de diâmetro médio. Pode ser localizada com bastante precisão na área estimulada. ● Lenta, crônica, em queimação ou latejante: mais de um segundo após a aplicação de um estímulo. Ela aumenta gradualmente de intensidade ao longo de um período. Os impulsos de dor lenta são conduzidos por fibras C não mielinizadas e de diâmetro curto. ● Dor somática superficial: surge nos receptores na pele ● Dor somática profunda: surge em músculos esqueléticos, articulações, tendões e fáscias. ● Dor visceral: estimulação de nociceptores nos órgãos viscerais; As membranas dos nociceptores contêm canais iônicos que são ativados por esses tipos de estímulos, da seguinte forma: ● Estimulação mecânica: O simples estiramento ou dobramento da membrana do nociceptor ativa os canais iônicos mecanossensíveis, que levam à despolarização da célula e ao disparo de potenciais de ação. Além disso, as células danificadas no local da lesão podem liberar uma série de substâncias que provocam a abertura de canais iônicos nas membranas dos nociceptores, como: ○ Proteases → enzimas que digerem proteínas. Podem clivar um peptídeo extracelular abundante, chamado de cininogênio, para formar o peptídeo bradicinina. A bradicinina, por sua vez, liga-se a uma molécula receptora específica, que aumenta a condutância iônica de alguns nociceptores. ○ Trifosfato de adenosina (ATP) → causa a despolarização dos nociceptores por meio da ligação direta a canais iônicos que dependem de ATP para sua ativação. ○ Potássio (K⁺) → o aumento de K⁺ extracelular despolariza diretamente as membranas neuronais ● Temperatura extremas → o calor acima de 43°C causa queimadura nos tecidos, e os canais iônicos termossensíveis das membranas dos nociceptores abrem-se nessa temperatura, ativando os receptores de dor ● Privação de oxigênio → quando os níveis de oxigênio dos tecidos forem inferiores à demanda de oxigênio, as células utilizarão o metabolismo anaeróbio para gerar ATP. Uma consequência do metabolismo anaeróbio é a liberação de ácido láctico. acúmulo de ácido láctico leva a um excesso de H⁺ no líquido extracelular, e esses íons ativam canais iônicos dependentes de H⁺ dos nociceptores. Esse mecanismo está associado a dor cruciante associada ao exercício muito intenso. ● Exposição a agentes químicos → a pele e os tecidos contem mastócitos, um componente do sistema imune, que podem ser ativados pela exposição a substâncias exógenas (ex.: o veneno da abelha), levando-os a liberação de histamina. A histamina, por sua vez, pode ligar-se aos receptores específicos na membrana do nociceptor, causando a despolarização da membrana. A histamina também aumenta a permeabilidade dos capilares sanguíneos, levando ao edema e ao rubor no local da lesão. A via da dor: → A via do tato é rápida, utilizando-se de fibras mielinizadas Aβ; a via da dor é lenta e utiliza fibras de pequeno calibre, fibras pouco mielinizadas Aδ e fibras C não mielinizadas. → as ramificações das fibras Aδ e C percorrem pelo trato de Lissauer e terminam na substância gelatinosa. Regulação da dor: dois mecanismos → Por que quando nos marcamos, nós esfregamos a região? → Por causa da teoria do portão da dor que acontece na medula O receptor da dor é o receptor de fibra C, que é um receptor não mielinizado e tem diâmetro muito menor. A velocidade de propagação do estímulo é muito pequena em relação ao do tato, que tem o receptor de fibra A, com axônio mielinizado, com passagem rápida. Quando a gente esfrega o machucado, o estímulo do tato vai chegar primeiro que o estímulo da dor nos interneurônios na medula, e esse interneurônio tem a função de inibir o estímulo doloroso. → O neurônio de projeção também é inibido por um interneurônio, e o interneurônio é simultaneamente excitado pelo axônio sensorial calibroso e inibido pelo axônio nociceptivo. Por meio desse circuito, a atividade apenas do axônio nociceptivo resultaria em excitação máxima do neurônio de projeção, permitindo que os sinais nociceptivos cheguem ao encéfalo Regulação aferente: A dor provocada pela atividade dos nociceptores pode ser reduzida pela atividade simultânea de mecanorreceptores de limiar baixo (fibras Aβ). Esse provavelmente é o motivo pelo qual há uma sensação de melhora quando se massageia a pele da canela logo após contundi-la Regulação descendente: → Uma região do mesencéfalo chamada de substância cinzenta periaquedutal ou PAG quando estimulada pode causar analgesia profunda (supressão da dor); Os neurônios da PAG enviam axônios descendentes para várias regiões situadas na linha média do bulbo, principalmente para os núcleos da rafe (cujos neurônios liberam o neurotransmissor serotonina). Esses neurônios bulbares projetam os axônios para os cornos dorsais da medula espinhal, onde podem deprimir de maneira eficiente a atividade dos neurônios nociceptivos Sensibilidade proprioceptiva . A propriocepção permite que o indivíduo reconheça quais partes do corpo pertencem a si. A sinestesia é a percepção dos movimentos corporais. → Os proprioceptores tambémpermitem a discriminação do peso, a capacidade de avaliar o peso de um objeto. Esse tipo de informação ajuda a determinar o esforço muscular necessário para a realização de uma tarefa. VIA SENSITIVA SOMÁTICA . → levam informações dos receptores sensitivos somáticos descritos para a área somatossensorial primária no córtex cerebral e para o cerebelo. Os impulsos sensitivos somáticos ascendem para o córtex cerebral através de três vias gerais: (1) a via funículo posterior–lemnisco medial; (2) a via anterolateral (espinotalâmica) (3) a via trigeminotalâmica. Os impulsos sensitivos somáticos chegam ao cerebelo através dos tratos espinocerebelares. → A ativação dos receptores desencadeia potenciais de ação nos neurônios sensoriais primários associados. Na medula espinal, muitos dos neurônios sensoriais primários fazem sinapse com interneurônios, que funcionam como neurônios sensoriais secundários. Via funículo posterior-lemnisco medial para o córtex . tato fino, pressão, vibração e a propriocepção consciente dos membros, tronco, pescoço e parte posterior da cabeça ascendem para o córtex cerebral através da via funículo posterior–lemnisco medial → O nome dessa via surge a partir dos nomes dos dois conjuntos de substância branca que carregam os impulsos: o funículo posterior da medula espinal e o lemnisco medial do tronco encefálico. Núcleo cuneiforme: e tato, pressão, vibração e propriocepção consciente dos membros superiores, da parte superior do tronco, do pescoço e da parte posterior da cabeça Núcleo grácil: e tato, pressão e vibração provenientes dos membros inferiores e da parte inferior do tronco Lemnisco medial: a projeção em formato de fita que se estende do bulbo até o núcleo posterior ventral do tálamo → Até os núcleos da coluna dorsal- situados no limite entre a medula espinal e o bulbo-, a informação ainda está sendo transmitida ipsilateralmente (a informação do tato do lado direito do corpo está representada na atividade dos neurônios nos núcleos da coluna dorsal direita). → os axônios dos neurônios dos núcleos da coluna dorsal fazem uma curva em direção ao bulbo ventral e medial e, então, decussam. A partir desse ponto, o sistema somatossensorial de um lado do encéfalo está relacionado com as sensações originadas do lado oposto do corpo. → no tálamo ventroposterolateral → determinados estimulos já podem ser sentidos a nivel de talamo. Via anterolateral ou espinotalâmica para o córtex . dor, temperatura, prurido e cócegas provenientes dos membros, do tronco, do pescoço e da parte posterior da cabeça ascendem para o córtex cerebral através da via anterolateral (espinotalâmica) → Enquanto as informação sobre o tato ascende ipsilateralmente, as informações nociceptivas (e térmicas) ascendem contralateralmente Via trigemiotalâmica para o córtex . Os impulsos nervosos para a maior parte das sensações somáticas (táteis, térmicas e dolorosas) provenientes da face, da cavidade oral, da cavidade nasal e dos dentes ascendem para o córtex cerebral através da via trigeminotalâmica → A sensação somática da face é suprida, principalmente, pelos grandes ramos do nervo trigêmeo (nervo craniano V), o qual entra no encéfalo pela ponte O nervo trigêmeo divide-se, de cada lado, em três nervos periféricos que inervam a face, a região bucal, os dois terços distais da língua e a dura-máter que recobre o encéfalo. Via sensitiva somática para o cerebelo . Dois tratos na medula espinal – o trato espinocerebelar posterior e o trato espinocerebelar anterior – são as duas principais rotas que os impulsos proprioceptivos tomam para chegar ao cerebelo. Embora eles não sejam percebidos conscientemente, os impulsos sensitivos que chegam ao cerebelo por essas duas vias são críticos para a postura, o equilíbrio e a coordenação dos movimentos precisos MAPEAMENTO DA ÁREA SOMATOSSENSORIAL . Áreas específicas do córtex cerebral recebem influxos sensitivos somáticos de partes específicas do corpo localização precisa das sensações somáticas ocorre quando os impulsos nervosos surgem na área somatossensorial primária (áreas 1, 2 e 3), que ocupa o giro pós central dos lobos parietais do córtex cerebral → O hemisfério cerebral esquerdo possui uma área somatossensorial primária semelhante que recebe informações sensitivas provenientes do lado direito do corpo Homúnculo sensitivo ou Somatotopia cortical . → é o mapeamento das sensações da superfície corporal em uma área do encéfalo Repare que algumas partes do corpo – principalmente os lábios, a face, a língua e a mão – fornecem informações para regiões maiores na área somatossensorial. Outras partes do corpo, como o tronco e os membros inferiores, são projetadas para regiões corticais muito menores → O tamanho da região cortical que representa uma parte do corpo pode se expandir ou encolher, dependendo da quantidade de impulsos sensitivos que são recebidos daquela parte do corpo. A estimulação elétrica da superfície do córtex 1º pode causar sensações somáticas localizadas em uma parte específica ao longo do corpo; Tecidos neurais não possuem receptores para as sensações somáticas Como pode ser feito? → estimulação de forma sistemática; → registrar atividade de um único neurônios e determinar o local de seu campo receptivo somatossensorial no corpo, pois os campos dos neurônios do córtex 1º produzem um mapa ordenado no corpo do córtex; → os mapas gerados por qualquer uma das duas maneiras são similares; → o mapa é fragmentado; → os mapas não estão na mesma escala do corpo humano; a boca, a língua e os dedos são grandes enquanto que os braços e as pernas são pequenos → cada área possui o seu próprio mapa somatotópico; Densidade de aferências sensoriais: é o que dá o tamanho relativo da área do córtex que processa cada parte do corpo; Quais as fases do sono? SONO . O sono é um estado de consciência alterada ou de inconsciência parcial a partir do qual uma pessoa pode ser despertada Sono não REM . → sem movimento oculares →Os neurônios na parte pré -óptica do hipotálamo, no prosencéfalo basal e no bulbo governam o sono NREM; → A frequência cardíaca e a pressão sanguínea diminuem durante o sono NREM → maior parte do sono → sono profundo e restaurador → primeira hora de sono após ter ficado acordada por horas; → diminuição do tônus vascular periférico e muitas outras funções vegetativas do corpo; → diminuição de 10 a 30% da PA, da FR e no metabolismo basal; → pode ocorrer sonhos e pesadelos, mas não são lembrados; consiste em quatro estágios que se mesclam gradualmente: O estágio 1 é um estágio de transição entre a vigília e o sono e normalmente dura entre um e sete minutos. O indivíduo está relaxado, com os olhos fechados e apresenta pensamentos confusos. As pessoas que são despertadas durante esse estágio frequentemente dizem que elas não estavam dormindo. O estágio 2 ou sono leve é o primeiro estágio do sono verdadeiro. Nele, o indivíduo é um pouco mais difícil de ser despertado. Podem ser experimentados fragmentos de sonhos e os olhos podem girar lentamente de um lado para o outro. O estágio 3 é um período de sono moderadamente profundo. A temperatura corporal e a pressão arterial diminuem e é difícil despertar o indivíduo. Esse estágio ocorre cerca de 20 min após o início do sono. O estágio 4 é o nível de sono mais profundo. Embora o metabolismo cerebral diminua significativamente e a temperatura corporal diminua um pouco nesse estágio, a maior parte dos reflexos estão intactos e o tônus muscular diminui apenas um pouco. Quando ocorre sonambulismo, geralmente é nesse estágio. Sono REM . → dura cerca de 90 a 120 minutos; → A atividade neuronal é alta durante o sono REM – o fluxo de sangue cerebral e o uso de oxigênio são maiores durante o sono REM do que durante a atividade física ou mental intensa em estado de vigília → as gravações eletroencefalográficas são semelhantes àquelas de quando o indivíduo está acordado → a maior parte dos neurônios motores somáticos (com exceção dos neurônios motores que governam a respiração e os movimentosoculares) → neurônios na ponte e no mesencéfalo ligam e desligam o sono REM. → A frequência cardíaca e a pressão sanguínea diminuem ainda mais do que durante o sono NREM → a medida que a pessoa vai ficando mais descansada, a duração de REM aumenta; → sonhos vividos e movimentos corporais ativos → mais fácil de despertar com estímulos; → tônus muscular reduzido; → inibição das áreas de controle da medula → o metabolismo pode estar aumentado por até 20% → cada episódio recorre a cada 90 min; → dura de 5 a 30 min; → não é restaurador; quando a pessoa está extremamente sonolenta, cada episódio é curto ou ausente; Causas do sono REM: fármacos que mimetizam a ação da acetilcolina aumenta a ocorrência de sono REM; Como ocorre o mecanismo regulador do sono vigília? CICLO CIRCADIANO . Estabelecido pelo Núcleo supraquiasmático do hipotálamo → esse núcleo está localizado na linha média, nas bordas do terceiro ventrículo. → o mecanismo que regula o controle e a sincronização sono/vigília é de natureza endógena. → o relógio biológico é regulado para funcionar 24h O ciclo circadiano interfere em processos fisiológicos e bioquímicos do corpo: temperatura corporal, fluxo sanguíneo, produção de urina, níveis hormonais, crescimento de pelos e taxas metabólicas, todos sofrem flutuações. Zeitegebers: são as informações oriundas do ambiente - luz e escuridade, temperatura e umidade. Na presença de zeitgebers, os animais têm seus ritmos arrastados pelo ritmo dia-noite e mantêm um ciclo de atividade de exatamente 24 horas. → O importante para os seres humanos é o ciclo claro-escuro. → Quando o NSQ é estimulado eletricamente, ritmos circadianos podem ser alterados de maneira previsível. A remoção de ambos os núcleos abole a ritmicidade circadiana da atividade física, do sono e da vigília, do ato de comer e de beber. → As pesquisas têm mostrado que quase todas as células do corpo, incluindo as células do fígado, do rim e dos pulmões, têm um relógio circadiano. → O NSQ tem uma forte influência circadiana sobre o sistema nervoso visceral, a temperatura central do corpo, os hormônios das glândulas suprarrenais, como o cortisol, e os circuitos neurais que controlam a comportamento alimentar, o movimento e o metabolismo. Cada um desses processos, por sua vez, regula muitos dos relógios circadianos no corpo. Ciclos entre estado de sono e de vigília: . Quando o centro do sono não está ativado, os núcleos mesencefálicos e reticular pontino superior ativador são liberados de sua inibição, o que permite que os núcleos reticulares ativadores fiquem ativos; → essa atividade excita o córtex cerebral e o SNP e ambos induzem feedback + para o número reticular ativador para ativá-lo ainda mais; No sono, os núcleos mesencefálicos e reticular pontino superior ativador são inibidos; Após muitas horas ativo, os neurônios do sistema ativador ficam fatigados e o ciclo de feedback positivo entre o núcleo reticular mesencefálico e o córtex desaparece; → Os receptores A1 atuam no SARA para manter a vigília. Indutores do sono: . Adenosina: → induz o sono → níveis mais altos durante a vigilia; Por que o café induz a vigília? A cafeína (no café) e a teofilina (no chá) – substâncias conhecidas por sua habilidade de manter a vigília – se ligam e bloqueiam os receptores A1, evitando que a adenosina se ligue e induz o sono. Também diminui os níveis de adenosina, aumentando a excitabilidade celular, de modo a diminuir o sono. Óxido nítrico (NO): → dispara a liberação de adenosina. Melatonina: → secretada pela glândula pineal. Áreas que se estimuladas podem causar o sono: . 1. Núcleos da rafe situados na metade inferior da ponte e do bulbo: causam sono quase natural; muitas terminações nervosas das fibras do núcleo rafe liberam serotonina; a serotonina é uma substância transmissora associada ao sono; 2. Núcleo do trato solitário: é a terminação no tronco encefálico para onde se projetam os sinais provenientes as informações sensoriais viscerais, que chegam pelos nervos vagos e glossofaríngeo; 3. Regiões do diencéfalo: parte rostral do hipotálamo; área ocasional nos núcleos talâmicos de projeções difusas Percepção de ondas: . O eletrencefalograma (EEG) registra as ondas encefálicas, isto é, a medida da atividade elétrica a partir da superfície do crânio que nos permite vislumbrar a atividade generalizada do córtex cerebral. Os ritmos do EEG variam consideravelmente e correlacionam-se frequentemente com determinados estados do comportamento (como os níveis de atenção, sono ou vigília) e com patologias (como crises epilépticas ou coma). O que acontece para que a consciência permaneça ativa e constante? (SARA - Sistema Ativador Reticular Ascendente) MECANISMOS PARA MANUTENÇÃO DA CONSCIÊNCIA . SARA . Sistema Ativador Reticular Ascendente → A parte ascendente da formação reticular é chamada de sistema reticular ativador ascendente (SRAA), formado por axônios sensitivos que se projetam em direção ao córtex cerebral, diretamente ou via tálamo → linha média do tronco encefálico → Quando essa área está ativa, muitos impulsos nervosos são transmitidos para áreas amplas do córtex cerebral, tanto diretamente quanto através do tálamo. → é constituído de fibras noradrenérgicas do locus coeruleus, serotoninérgicas dos núcleos da rafe e colinérgicas da formação reticular da ponte. Na transição entre mesencéfalo e o diencéfalo, o SARA se divide em um ramo dorsal e um ventral. ● O ramo dorsal termina no tálamo (núcleo intralaminares), que projeta impulsos para todo córtex. ● O ramo ventral dirige-se para o hipotálamo lateral e recebe fibras histaminérgicas do núcleo tuberomamilar do hipotálamo posterior, sem passar pelo tálamo, este ramo segue diretamente para córtex, e exerce sua função ativadora. Funções do SARA: → Talvez a função mais importante do SRAA seja a manutenção da consciência, estado de vigília no qual o indivíduo está totalmente alerta, consciente e orientado ● manter a atenção (concentração em um objeto ou pensamento) e a vigilância ● evita sobrecargas sensitivas (excesso de estimulação visual e/ou auditiva) por meio da filtração de informações insignificantes, de modo que elas não se tornem conscientes. → A inativação do SRAA causa o sono, estado parcial de consciência a partir do qual o indivíduo pode ser despertado. → lesões do SRAA podem levar ao coma, estado de inconsciência do qual a pessoa não pode ser despertada Fármacos como a melatonina auxiliam o SRAA a induzir o sono, e os anestésicos gerais rebaixam a consciência por meio do SRAA Ativação do SARA . Hipotálamo lateral: hipocretina (orexina) Despertar ou Vigília . → o SAR deve ser estimulado. → Níveis mais altos de adenosina, devido a intensa produção Muitos estímulos sensitivos podem ativar o SAR: estímulos dolorosos detectados pelos nociceptores, tato e pressão sobre a pele, movimento dos membros, luz intensa ou o barulho de um despertador A vigília corresponde a uma condição de alerta, quando se está acordado e consciente Da vigília ao sono: . SISTEMAS MODULADORES: . Neurônios serotoninérgicos: . → Localizados principalmente nos Núcleos da Rafe; → Serotonina em grande quantidade durante a vigília; o Responsável por deixar o tálamo mais responsivo (enviando mais percepções ao córtex através da diminuição dos potenciais de repouso dos neurônios); → Essenciais para sono/vigília, emoções e comportamento. Neurônios dopaminérgicos: . → Localizados na substância negra e na área tegumentar ventral → Estimuladores do tálamo; →Motricidade somática, humor, controle endócrino Neurônios histaminérgicos: . → Localizados no núcleo tuberomamilar do hipotálamo posterior; → A histamina estimula o tálamo. Neurônios noradrérgicos: . → Localizados no Locus Coeruleus; → Responsável pela atenção no estado de vigília; o Liberada ao longo do dia em momentos de prazer e recompensa; → Responsável pela sedimentação da memória; → Se projeta ao hipotálamo e fazem parte do controle das funções cardiovasculares e endócrinas Neurônios colinérgicos: . → Localizados na junçãoponte-mesencéfalo (núcleo pedúnculo-pontino) e no prosencéfalo basal (núcleo de Meynert); → Manutenção do tônus muscular durante a vigília Importante para sono R.E.M. HORMÔNIOS: . Núcleos do tronco encefálico responsável neurotransmissor envolvido estado de atividade no tronco encefálico VIGÍLIA: Núcleos colinérgicos da junção ponte-mesencéfalo acetilcolina ativo Locus coeruleus noradrenalina ativo Núcleos da Rafe Serotonina ativo SONO NÃO-REM Núcleos colinérgicos da junção ponte-mesencéfalo Acetilcolina diminuída Locus ceruleus Noradrenalina diminuída Núcleos da Rafe Serotonina diminuída EM SONO REM Núcleos colinérgicos da junção ponte-mesencéfalo Noradrenalina Ativo Núcleos da Rafe Serotonina Inativo Qual a diferença de inconsciência e consciência? Consciência em tortora: estado de vigília no qual o indivíduo está totalmente alerta, consciente e orientado → capacidade do indivíduo de reconhecer a si mesmo e aos estímulos ambientais. Funcionam adequadamente a capacidade de atenção ou de concentração, as faculdades de fixar novos fatos e de rememorar o vivido e o aprendido, de compreender ou dar-se conta das coisas, de refletir sobre as questões objetivas e subjetivas e os complexos dispositivos de orientação autopsíquica e temporoespacial. ● Conceito neurofisiológico: excitabilidade do SNC aos estímulos externos e internos sob o ponto de vista quantitativo e a capacidade harmoniosa de integração desses estímulos, sob o ponto de vista qualitativo. Inconsciência→ estado em que o indivíduo não demonstra conhecimento de si próprio e do ambiente, não respondendo a estímulos internos ou externos. LOTE → lúcido orientado no tempo e no espaço; Vigília -→ percepção consciente do mundo exterior e de si mesmo; Obnubilação → consciência pouco comprometida, estado de alerta é comprometido moderadamente. Semiotécnica para respostas do paciente: sacuda gentilmente o paciente como se estivesse acordando. Sonolência → paciente responde mais ou menos de forma apropriada, e volta a dormir; Confusão mental → perda de atenção, alucinações, ilusões, percepção temporal anormal; Torpor/estupor → consciência comprometida, paciente desperta por estímulos mais fortes, presença de movimentos espontâneos, mas não abre os olhos. Semiotécnica para respostas do paciente: estímulo álgico (que gere uma dor), um beliscão. Coma → consciência totalmente comprometida, não responde a estímulos e não há movimentos espontâneos. Demência → quadro de perda permanente e progressiva das funções cognitivas, sem alteração do estado de alerta ou nível de consciência. Morte encefálica → dano encefálico irreversível. Não há recuperação estrutural e funcional do encéfalo Qual a diferença de urgência e emergência? EMERGÊNCIA: . → é toda situação que apresenta risco iminente de morte. Deve ser diagnosticada e tratada nos primeiros momentos após a sua constatação. Necessita de cirurgia e atendimento médico imediato. Caso não ocorra assistência imediata o óbito é mais acentuado. Exemplos: hemorragias, parada cardiorrespiratória Vermelho: encaminhar diretamente para a sala de ressuscitação e avisar a equipe médica, acionamento de sinal sonoro. não perder tempo com classificação. atendimento em 15 minutos. em morte iminente. (exemplo: parada cardiorrespiratória, infarto, politrauma, choque hipovolêmico, traumatismo crânio-encefálico) URGÊNCIA: . situação, clínica ou cirúrgica, que deve ser resolvida rapidamente (a curto prazo), mas que não apresenta risco iminente de morte. Caso ocorra demora aumenta-se o risco de periculosidade ou óbito, ou seja, não pode ser adiada. Exemplos: fraturas, torções e dengue. Laranja: encaminhar para consulta médica imediata; urgência, avaliação em, no máximo, 30 minutos. elevado risco de morte. (exemplo: trauma moderado ou leve, tce sem perda da consciência, queimaduras menores, dispnéia leve a moderada, dor abdominal, convulsão, cefaléias, idoso e grávidas sintomáticos, etc.) Quais são os critérios de avaliação? 1 - Apresentação usual da doença; 2 - Sinais de alerta (choque, palidez cutânea, febre alta, desmaio ou perda da consciência, desorientação, tipo de dor, etc.); 3 - Situação – queixa principal; 4 - Pontos importantes na avaliação inicial: sinais vitais – Sat. de O2 – escala de dor - escala de Glasgow – doenças preexistentes – idade – dificuldade de comunicação (droga, álcool, retardo mental, etc.); PROTOCOLO DE MANCHESTER: . → Utiliza cinco cores para identificar o grau de cada paciente Quais os métodos de avaliação da consciência? AVALIAÇÃO DO ESTADO DE CONSCIÊNCIA . Escala de Coma de Glasgow (ECG) . → é o principal métodos de avaliação da consciência → deve ser feita durante as primeiras 24 horas posteriores ao trauma. 4 parâmetros: abertura ocular, resposta verbal, resposta motora e reação pupilar. → quanto menor a pontuação, menor a resposta do paciente; → quanto maior o score, mais consciente ele estará; → Cada componente dos três parâmetros recebe um escore. → O melhor escore 15 e o menor 3 (entretanto, ao subtrair a reação pupilar, pode-se atingir 1). → Pacientes com escore 15 apresentam nível de consciência normal. → Pacientes com escores menores que 8 são considerados em coma, representando estado de extrema urgência. É importante identificar em tempo hábil os pacientes com causa reversível e potencial para um resultado favorável. → O escore 3 é compatível com morte cerebral, no entanto, para a conformação de morte cerebral, há a necessidade de avaliar outros parâmetros. Resposta motora: A resposta motora aos estímulos pode ser através de movimento para o qual foi solicitado, movimentos patológicos ou nenhuma resposta. Poderá ocorrer força normal, paresia discreta, paresia acentuada, flexão (decorticação), extensão (descerebração) ou ausência de resposta (plegia). ● Paresia: é quando o paciente não consegue manter os membros estendidos durante 2 minutos com simetria. ● Plegia: é quando o paciente não consegue erguer os braços para a realização do teste. Se o paciente está ar reflexivo, sem resposta a qualquer estímulo, há indicação de injúria ao tronco cerebral Avaliação das pupilas: observação do tamanho, simetria e reatividade pupilar à luz. → O diâmetro pupilar deve ser medido e comparado com uma série de círculos de 1 a 8 mm contidos na folha de avaliação. → A estimulação simpática contrai o músculo dilatador da pupila e ela se dilata (midríase - 7 a 8 mm). → A estimulação parassimpática contrai as fibras constritivas da pupila e ela se contrai (miose - 1 a 2 mm). • Na reação pupilar, a pupila se contrái (miose) quando há estímulo luminoso. Casos que ela permanece dilatada (midríase): uso de cocaína, morte cerebral. • O diâmetro pupilar normal varia de 2 a 5 mm, sendo que o adulto normal ela se encontra de 3 a 4 mm. • A reatividade pupilar fotomotora deve ser verificada através de um farol de luz artificial e ser registrada através de um sinal positivo ou negativo relativo à contração pupilar quando exposto à luz forte. • As vias pupilares são resistentes ao distúrbio metabólico, a presença ou ausência de reação à luz constitui num sinal importante para distinguir o coma estrutural do coma metabólico. • As áreas do tronco cerebral que controlam o nível de consciência são adjacentes das que controlam as pupilas. Assim as alterações nas pupilas são guias para identificar a presença e localização de doenças do tronco cerebral. Escala de Jouvet (ECJ) . • A Escala de Jouvet (ECJ) foi criada para avaliação de consciência em pacientes em estado vegetativo persistente, todavia, algumas pesquisas mostraram a utilização da ECJ em estados agudos. • A escala se propõe a ser utilizada de modo descritivo, sem pontuações, muito embora alguns autores atribuam pontuações somando os números após as letras para cada parâmetro avaliado. • Nessa escala são avaliados dois parâmetros: perceptividade e reatividade. Dentro do parâmetro reatividade é considerada a reatividade inespecífica, específica e autonômica. • A pontuação geral varia entre 4 (P1R1D1V1) e 14 (P5R3D4V2). A escalatambém pode ser descrita como: o P4 - R2 - D4 a D6- V1 = Estado vegetativo persistente; o P5 - R3 - D6 - V1 = coma 3 pontos não apneico; o P5 - R3 - D6 - V2 = coma 3 pontos apneico (sugestivo de morte encefálica). PADRÃO RESPIRATÓRIO . • Nos pacientes em coma, vários padrões respiratórios podem auxiliar no diagnóstico topográfico da lesão. Entre eles podemos incluir: respiração do tipo Cheyne-Stokes, hiperventilação neurogência central, apnêustica, salvas (“cluster”) e atáxica. Respiração do tipo Cheyne-Stokes: a oscilação lenta entre a hiperventilação e hipoventilação, intercalados por períodos de apneia. Pode ser encontrada em pacientes com lesões hemisféricas bilaterais ou insultos diencefálicos, bem como, em lesões bilaterais entre o prosencéfalo e a região superior da ponte. Após um período de apneia, ocorre um aumento gradual da amplitude do movimento respiratório e hiperventilação (crescendo) até atingir um pico, seguido por um período de diminuição da amplitude respiratória e hipoventilação (decrescendo) Respiração do neurogência central: é caracterizada por um quadro de hiperventilação rápida e sustentada, em geral com frequência respiratória entre 40 e 70 por minuto, observada em pacientes com lesões do tegumento pontino central, ventral ao aqueduto ou ao quarto ventrículo. Respiração apnêustica: a consiste em uma respiração profunda com pausa de 2 a 3 segundos no final da inspiração. Pode ser observado em lesões na região dorso-medial da metade inferior da ponte. Em geral, associada a infarto pontino causado por trombose da artéria basilar. Respiração do tipo em salvas: caracteriza-se por movimentos respiratórios periódicos de amplitude e frequência irregulares, intercalados por pausas respiratórias. Pode ser observada em pacientes com lesões na porção inferior da ponte e superior do bulbo Respiração do ataxia: é caracterizada pelo padrão irregular da frequência, ritmo e amplitude respiratória. Respirações profundas e superficiais de diferentes amplitudes e ritmos alternam-se ao longo dos ciclos respiratórios, podendo haver inclusão de pausas respiratórias. o As lesões geralmente acometem o bulbo. A associação desse padrão respiratório e paralisia do VI nervo craniano pode indicar compressão do tronco cerebral por lesões expansivas da fossa posterior Quais exames de imagem para avaliar as estruturas do sistema somatossensorial? Radiografia simples: Avalia: morfologia do crânio, suturas cranianas, fontanelas, presença de fraturas, calcificações, gás, elementos radiopacos (projéteis de armas de fogo, objetos metálicos e fragmentos ósseos), dentre outros; → Limitada; → Baixo custo; →Investigação inicial; Angiografia digital: Avaliação dos vasos cerebrais e cervicais; Padrão ouro para avaliar patologias vasculares; Exame invasivo -> introdução de um cateter no vaso a ser estudado; Contraste -> iodo; Anestesia local ou geral; Mielografia: Exame radiográfico da coluna vertebral, realizado após a injeção de contraste iodado no espaço subaracnóide; Avalia a medula; Caindo em desuso por causa da ressonância; Tomografia computadorizada: Raio X; Qual a diferença da TC em relação a Radiografia simples? A TC permite diferenciar a densidade entre os tecidos de partes moles, liquor, estruturas ósseas e hemorragias; Limitação na distinção da substância branca e cinzenta; Contraste iodado -> aumenta a sensibilidade da TC; Vantagens: Razoável resolução anatômica; Boa relação custo/benefício; Tempo curto de exame; Superioridade em demonstrar calcificações e estruturas ósseas comparado a RM; Ultrassonografia Realizado por meio de fontanelas ou de orifício de craniotomia; Com base nas diferenças de ecogenicidade; O que é ecogenicidade? Descreve o quanto um material permite a passagem ou reflete ondas de ultrassom; Não utiliza radiação ionizante, não requer sedação ou contraste; Baixo custo; Ultrassonografia com Doppler transcraniano: Método com base no sistema de doppler de emissão pulsada de ondas de baixa frequência que são capazes de atravessar o crânio íntegro. Não invasivo, indolor; mensura a velocidade do fluxo das artérias intracranianas; Ressonância Magnética núcleos magnéticos de hidrogênio são responsáveis pela imagem ou simplesmente prótons; O uso de contraste venoso aumenta a sensibilidade do exame; Contraste utilizado é o gadolínio: mais seguro e menos alérgeno; Em gestante esse contraste é contraindicado; Superior a TC: Capacidade de avaliação de múltiplos planos; Resolução anatômica; Apenas na avaliação de calcificações craniana a TC é superior; Medicina Nuclear: Método que possibilita medir o nível de glicose no tecido, usando radiação ionizante; Referências: ■ TORTORA, Gerard J.. Principios de anatomia e fisiologia . 14 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019, 1201 p. ■ SILVERTHORN, D. U. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 7. Ed. Porto Alegre: Artmed, 2017
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