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ELIO SENSORIAL

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Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
1
RECEPTORES SENSORIAIS
Elio Waichert Júnior
• Um dos principais desafios do organismo é adaptar-se 
continuamente ao ambiente em que vive
• A organização de tais respostas exige um fluxo de 
informação que se inicia no interior do próprio organismo, 
ou no ambiente que o circunda
• O conjunto constituído pelos:
Sistema Sensorial 
Sensores para
Informação Vias de trafego
Circuito Neural de
Processamento
Sistema Sensorial
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
2
Sistema Sensorial
• Principais atributos da sensação:
Modalidade de sensação: 
Existem diferentes formas de energia - luminosa, mecânica, 
térmica e química 
são transformadas pelo sistema nervoso central em Sensações ou 
modalidades de sensações 
Visão, audição, tato, gustação e olfação
Assim, a modalidade seria uma propriedade da fibra nervosa 
sensorial, e cada fibra é ativada por um estímulo específico
Sistema Sensorial
� Principais atributos da sensação:
Intensidade: 
Depende da força do estímulo.
A intensidade mais baixa do estímulo que pode ser detectado é 
chamado de limiar sensorial
Os limiares sensoriais podem ser influenciados pelo experiência, pela 
fadiga ou pelo contexto ambiental
Duração: é função tanto da duração como da força de estímulo
Se um estímulo persiste por um longo tempo, a intensidade da sensação 
diminui Adaptação
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
3
� Principais atributos da sensação:
Localização: 
A capacidade de localizar a fonte de estimulação depende da 
capacidade de distinguir entre estímulos próximos de si. 
Esta capacidade pode ser quantificada determinando-se a distância 
mínima detectável entre dois estímulos Limiar de dois pontos
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
4
Sistema Sensorial
� Propriedades comuns das sensações:
Modalidade
Intensidade Atributos dos estímulos
Duração físicos 
Localização no espaço
Receptores Sensoriais
A entrada ao sistema nervoso é feita pelos receptores sensoriais
Luz Tato Som Dor CalorFrio
Elucidar os mecanismos básicos pelos quais estes receptores transformam estímulos
Sensoriais em nervosos
Objetivo
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
5
TIPOS DE RECEPTORES SENSORIAIS
Há 5 tipos de receptores sensoriais:
Mecanorreceptores Alterações mecânicas
Termorreceptores Alterações de temperatura
Nocioceptores Lesões teciduais
Eletromagnéticos Detectam Luz
Quimiorreceptores Alterações gasométricas, gosto, cheiros
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
6
SENSIBILIDADE DIFERENCIAL DOS RECEPTORES
Como é que 2 tipos de receptores sensoriais detectam tipos diferentes
de estímulos sensoriais?
SENSIBILIDADE DIFERENCIAL
Cada receptor é altamente sensível ao seu tipo de estímulo, e quase insensível a outros 
estímulos
Cones e bastonetes Temperatura e pressão ocular
Osmorreceptores Resposta ao som
Receptores de tato e pressão Estímulo suficiente para causar lesão
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
7
PRINCÍPIO DA LINHA ROTULADA
• Dor
• Tato
• Pressão
• Visão
• Frio
• Calor
• Som
Modalidade de sensação
As fibras nervosas transmitem apenas impulsos
Como é que diferentes fibras nervosas transmitem diferentes modalidades de sensações?
Cada trato nervoso termina em um ponto específico no sistema nervoso central
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
8
TRANSDUÇÃO DOS ESTÍMULOS SENSORIAIS EM IMPULSOS NERVOSOS
Qualquer que seja o receptor ou o estímulo, seu efeito imediato é alterar o potencial 
da membrana do receptor 
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
9
Transdução Sensorial e Potencias Receptores
Receptor Sensorial Energia Física
Energia eletroquímica
Descarga Neural
Potencial receptor 
ou gerador:
Hiperpolarização
Despolarização
Codificação neuronal:
sinal neural local evoca PA
Canais iônicos
MECANISMOS DOS POTENCIAIS RECEPTORES
Deformação mecânica do receptor
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Jr
10
Aplicação de uma substância química
Alteração de temperatura da membrana
Efeitos da radiação eletromagnética
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Jr
11
AMPLITUDE DO POTENCIAL DO RECEPTOR
A amplitude máxima da maioria dos potenciais de ação é de 100 mv
Valor relativo quando há permeabilidade máxima aos íons sódios
Exemplo ilustrativo da função do receptor
Corpúsculo de Pacini
Fibra nervosa central
Camadas capsulares
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
12
Nodo de Ranvier
+ + + +
+ + +++
+
+
+
+ + +
+ + +
+ +
+ + +
+- - - -
- - - -
+ + + +
+ + + +
Área deformada
Potencial Receptor Potencial de ação
Compressão
RELAÇÃO ENTRE INTENSIDADE E ESTÍMULO
Receptor sensível a fraca intensidade
e não alcança facilmente a experiência
Sensorial máxima
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13
ADAPTAÇÃO DOS RECEPTORES
Características comuns a todos os receptores sensoriais
parcial
completamente
Ocorre uma resposta de alta intensidade com grandes potenciais de ação
Logo após com uma freqüência progressivamente mais lenta
Pode ocorrer ausência de resposta
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Jr
14
Alguns receptores se adaptam em maior extensão que outros
Pacini Extinção em centésimos de segundos
Base dos pelos Extinção em 1 segundo
Alguns levam horas ou até dias
Barorreceptores Que podem demorar até 2 dias para se adaptarem
Quimiorreceptores e Nocioceptores não se adaptam
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
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15
MECANISMOS DE ADAPTAÇÃO DOS RECEPTORES
É uma propriedade individual de cada receptor
No caso dos receptores mecânicos, ocorre dois tipos:
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
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Acomodação:
Ocorre na própria fibra nervosa
Com a retirada da cápsula do corpúsculo, se o estímulo persistir na fibra, ela se acomoda
Resulta da inativação dos canais de sódio
Pois são voltagem dependentes
RECEPTORES “TÔNICOS”
São receptores que se adaptam lentamente
Transmitem para o cérebro enquanto o estímulo persistir
Fusos neuromusculares
Aparelho tendinoso de golgi
Receptores de Dor
Barorreceptores
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
17
Pelo fato de esses receptores poderem transmitir informações durante horas para
o cérebro, são chamados de receptores “Tônicos”
Como o sistema fisiológico é continuamente variável, eles dificilmente se adaptam
RECEPTORES FÁSICOS
Não podem ser usados para transmitir sinais contínuos ao cérebro
Pois são estimulados apenas quando muda a força do estímulo
Reagem intensamente quando ocorre uma mudança
O número de impulsos transmitidos é relacionado com a velocidade na qual ocorre a
mudança
PACINI
Importantes para informar sobre deformações rápidas, mas inútil para informações sobre
Condições constantes no corpo
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18
Importância dos receptores Fásicos
Se for conhecida a velocidade na qual alguma alteração está ocorrendo, pode-se prever
o estado do corpo alguns segundos mais tarde 
Receptores dos canais semi-circulares Detectam a velocidade na qual a cabeça gira
Permite ajustes das pernas antes do tempo para não perder o equilíbrio
Durante a corrida, as informações destes receptores permite que o sistema nervoso preveja
Onde estarão os pés durante qualquer fração de segundos
A perda desta função torna impossível a corrida
FIBRAS NERVOSAS
Se as informações não chegarem rapidamente ao SNC elas serão inúteis
Informação ao cérebro a cada fração de segundo onde estão as pernas
durante a corrida
Algumas informações não precisam ser transmitidas tão rapidamente
Dor profunda
Existem fibras nervosas de todos os tamanhos entre 0,2 e 20 µm
Quanto maior o diâmetro, maior a velocidade de condução
0,5 a 120 m/s
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
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19
TIPOS DE FIBRAS NERVOSAS 
E SUA CLASSIFICAÇÃO:
• Fibras nervosas mielinizadas
• Fibras nervosas não mielinizadas
FIBRAS NERVOSAS MIELINIZADAS
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20
AXÔNIO MIELINIZADO
Mielina.exe
Classificação
Das
Fibras
Nervosas
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21
Classificação
Das
Fibras
Nervosas
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
22
TRANSMISSÃO DE SINAIS DE DIFERENTES INTENSIDADES
Cada sinal transmitido tem como característica sua intensidade
Tal Gradação de intensidade pode ser transmitindo usando número crescente de fibras ou
mandando mais impulsos através de uma única fibra 
A isso chamamos:
SOMAÇÃO ESPACIAL 
SOMAÇÃO TEMPORAL
SOMAÇÃO ESPACIAL
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
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23
Campo receptivo
pequeno 
Campo receptivo
grande
Campo 
receptivo 
Neurônio de
primeira ordem 
Neurônio de
segunda ordem 
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
24
SOMAÇÃO TEMPORAL
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
• Tratado de Fisiologia Médica – Guyton e Hall 10º edição
• Fisiologia – Margarida Mello Ayres 2ª edição
• Fisiologia – Berne e Levy 4ª edição
• Fundamentos da Neurociências e Comportamento – Kandel
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
25
Dor e Analgesia
Dor
� A dor é um mecanismo de proteção do corpo; ocorre 
sempre que qualquer tecido estiver sendo lesado e faz 
com que reaja para promover o estímulo doloroso.
� Tipos de dor e suas características - DOR RÁPIDA E DOR 
LENTA.
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
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Tipos de dor e suas características
� Tipos de dor: a dor rápida e a dor lenta
� Dor rápida → sentida cerca de 0.1s depois que o estímulo doloroso 
é aplicado.
- dor em pontada
- dor em alfinetada
- dor aguda
- dor elétrica
- Este tipo de dor é sentida quando uma agulha é enfiada na pele, 
quando a pele é cortada com uma faca, ou quando a pele sofre uma 
queimadura aguda.
- Não é sentida na maioria dos tecidos mais profundos do corpo
Tipos de dor e suas características
� Dor lenta → começa apenas após 1s ou mais e, depois, aumenta 
lentamente durante muitos segundos e, às vezes, até minutos.
- dor em queimação lenta
- dor surda
- dor latejante
- dor nauseante
- dor crônica
- Este tipo de dor está associado à destruição dos tecidos
- Pode levar sofrimento insuportável, prolongado.
- Pode ocorrer tanto na pele quanto em qualquer tecido ou órgão 
profundo.
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
27
Receptores e estímulos da dor
� São terminações nervosas livres (pele e outros órgãos)
� Estão espalhados nas camadas superficiais da pele, bem como em 
certos tecidos internos como tecido ósseo, parede arteriais, 
articulações, etc. 
� Estímulos capazes de estimularem os receptores da dor:
- Mecânicos
- Térmicos
- Químicos
Em geral a dor rápida é provocada pelos tipos de estímulos 
mecânicos e térmicos, enquanto a dor lenta pode ser provocada 
pelos três.
Receptores e estímulos da dor
� Substancias químicas capazes de estimular os receptores da dor:
- Bradicinina
- Serotonina (5-hidróxitriptamina)
- Histamina
- Íons potássio (K+)
- Ácidos
- Acetilcolina
- Enzimas proteolíticas
- Outras substancias que não estimulam diretamente mais 
aumentam o estímulo: Prostaglandinas e Substancia P
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Receptores e estímulos da dor
� Natureza inadaptável dos receptores da dor → ao contrário de muitos 
outros tipos de receptores, os receptores da dor não se adaptam, ao 
contrário, muitas vezes até aumentam a sensibilidade ao estímulo.
Transmissão do estímulo doloroso para o SNC
� Apesar dos receptores da dor serem terminações nervosas livres, 
essas terminações apresentam duas vias diferentes para transmitir o 
estímulo para o SNC.
- Uma via para a dor rápida e uma outra via para a dor lenta.
� Fibras periféricas da dor - fibras rápidas e lentas
- Fibras rápidas (tipo Aδ) - velocidade 6 - 30 m/s
- Fibras lentas (tipo C) - velocidade 0.5 - 2 m/s
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
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Transmissão do estímulo doloroso para o SNC
� Devido a esse duplo sistema de transmissão, o início súbito de um 
estímulo doloroso freqüentemente dá uma dupla sensação de dor.
- Uma dor rápida e aguda que é transmitida para o cérebro pelas 
fibras Aδ (rápidas).
- Uma dor lenta (1 s após a dor rápida) que é transmitida pelas 
fibras C (lentas).
- A dor aguda informa a pessoa rapidamente e faz a pessoa reagir de 
maneira imediata.
- A dor lenta tende a ser cada vez mais intensa e dá a pessoa o 
sofrimento intolerável da dor prolongada.
VIIIXI
VII
VI
V
IV
III
II
I
Aδ
Fibras rápidas
da dor aguda
Fibras lentas
da dor crônica
C
Nervo espinhal
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
30
Transmissão do estímulo doloroso para o SNC
� Neurotransmissores liberados nas terminações das fibras 
transmissoras do estímulo doloroso:
- Fibras rápidas → Glutamato
- Fibras lentas → Glutamato e Substancia P
GluGlu
Glu
Glu
Fibra pré-ganglionar
Membrana da célula pós-sinápica
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+Ca
2+ Na
+
Na+ Na+
Na+
Ca2+
Ca2+
Na+
Transmissão sináptica
Glutamatérgica
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
31
Sistema se supressão da dor (analgesia) no 
cérebro e na medula espinhal.
� O grau que uma pessoa reage a dor é muito variável. Isto resulta, em 
parte, da capacidade do próprio cérebro em suprimir a entrada de sinais 
da dor, chamado de sistema de analgesia.
� Composição do sistema de analgesia
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
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Ponte
Mesencéfalo
Bulbo
Neurônios
serotoninérgicos
Núcleos
Periventriculares
Substância
cinzenta
periaquidutal
Terceiro ventrículo
Neurônios
encefalinérgicos
Núcleo magno da rafe
VIIIXI
VII
VI
V
IV
III
II
I
Aδ
Fibras rápidas
da dor aguda
Fibras lentas
da dor crônica
C
Nervo espinhal
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
33
-
+
Célula transmissora da dor
Neurônio com Glutamato ou Substância P
Para o SNC
Neurônio
que secreta
encefalinas
Neurônio
que secreta
encefalinas
Neurônio
que secreta
Serotonina
Fibra Aδ ou C
-
+
Célula transmissora da dor
Neurônio com Glutamato ou Substância P
Para o SNC
Neurônio
que secreta
encefalinas Fibra Aδ ou C
Ca2+
Ca2+
G GG
G
G
G
G
Na+
Na+
Ca2+
En
En
En
En
En En
En
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Jr
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-
+
Célula transmissora da dor
Neurônio com Glutamato ou Substância P
Para o SNC
Neurônio
que secreta
encefalinas Fibra Aδ ou C
Ca2+
Ca2+
G
GG
G
G
G
Na+
Na+
Ca2+
En
En
En
En
En
EnEn
En
Sistema opióide do cérebro - as endorfinas e 
encefalinas
Histórico
� Injeção de morfina no SNC (núcleo periventricular) → causava um grau 
acentuado de analgesia (experimentos realizados há algumas décadas atrás)
� Em estudos posteriores, foi visto que agentes semelhantes à morfina, 
sobretudo os opióides, atuam ainda em muitos outros pontos do sistema de 
analgesia, inclusiva na medula espinhal
� Como a maioria dos fármacos que alteram a excitabilidade dos neurônios agem 
sobre receptores sinápticos, presumiu-se que os “receptores da morfina” do 
sistema de analgesia teriam que ser na realidade receptores de algum 
neurotransmissor semelhantes à morfina e que fosse secretado naturalmente 
pelo cérebro.
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
35
Sistema opióide do cérebro - as endorfinas e 
encefalinas
Histórico
� Desenvolveu-se muitas pesquisas para tentar identificar esse transmissor 
semelhante à morfina
� Atualmente foram encontradas 12 dessas substancias em diferentes pontos do 
SNC.
� Entre as mais importantes estão: β-endorfina (hipotálamo e hipófise), 
metencefalina e leuencefalina (tronco cerebral e medula) e dinorfina (tronco 
cerebral e medula).
� Múltiplas áreas do cérebro contém receptores de opiáceos, especialmente no 
sistema de analgesia.
Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert 
Jr
36
FIM

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