ASPECTOS DA FISIOLOGIA MUSCULAR E NEUROFISIOLOGIA

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ASPECTOS DA FISIOLOGIA MUSCULAR E NEUROFISIOLOGIA:
O movimento é realizado biomecanicamente pela contração do músculo esquelético atuando dentro de um sistema alavancas e polias formadas pelos ossos, tendões e ligamentos.
O indivíduo com um sistema neuromuscular intato possui uma capacidade notável de desenvolver exatamente a quantidade certa de contração muscular necessária para executar uma variedade interminável de tarefas motoras. Os músculos tem que executar-se suficientemente para proporcionar uma completa amplitude de movimentos nas articulações que eles se cruzam, todavia precisam gerar potência suficiente para mover uma carga em cada extremo de amplitude. 
SNC: cérebro e medula espinhal.
O movimento desejado é realizado através da interação e coordenação colaborativas dos sistemas motor e sensitivo. 
ESTRUTURA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO:
Os músculos esqueléticos são compostos de fibras musculares que são organizadas em feixes. Cada feixe de fibras musculares é chamado um fascículo. Os miofilamentos compreendem as miofibrilas, que por sua vez, são agrupadas juntas para formar as fibras musculares. 
A miofibrila contrátil é composta de unidades e cada unidade é denominada um sarcômero. 
O conceito de que os filamentos de actina e miosina deslizem um sobre o outro durante a contração muscular é denominado: teoria dos filamentos deslizantes da contração muscular. 
Tanto o tecido nervoso quanto o muscular são excitáveis, as suas membranas podem ser despolarizadas. Um neurônio que inerva o músculo esquelético possui características de membranas que asseguram que a excitação que ocorre gere um potencial de ação. O estímulo que produz contração muscular pode ser elétrico, mecânico, químico ou térmico. 
Potencial de membrana: fatores são responsáveis pela capacidade de uma célula de manter uma diferença de potencial através da membrana: a membrana é relativamente impermeável a certos íons, a célula é capaz de mover ativamente íons através da membrana além de manter um potencial de repouso necessário. 
Em condições de repouso, o potencial de membrana é menor e torna-se maior durante um potencial de ação. 
A troca rápida de íons positivos e negativos é denominada despolarização. Um potencial de ação despolariza a membrana e estabelece uma diferença de potencial elétrico entre regiões ativas e inativas da membrana, resultando em fluxo de corrente entre as duas regiões. Um potencial de ação transmitido ao longo de uma fibra nervosa é denominado um impulso nervoso. Após a despolarização, um processo ativo chamado repolarização começa na membrana celular para reestabelecer o potencial de membrana de repouso. 
A onda de repolarização avançando conjugada com repolarização é denominada um potencial de ação ao longo de uma célula, os potenciais de ação são propagados sem nenhuma alteração na amplitude. 
Os neurônios enviam sinais de controle aos outros neurônios liberando pequenas quantidades de substâncias químicas chamadas neurotransmissoras. A sinapse química entre dois neurônios pode ser excitatória ou inibitória. As sinapses excitatórias causam despolarização da membrana pós-sináptica. 
As sinapses inibidoras resultam em hiperpolarização da membrana pós-sináptica, que tende a manter inativo o neurônio pós-sináptico. 
O SN regula a atividade das fibras musculares enviando sinais de controle sob a forma de potenciais de ação. 
Transmissão de impulsos dos nervos as fibras musculares esqueléticas: junção mioneural. 
Fatores de energia para a contração muscular: Quando um músculo se contrai, a energia química é convertida em energia mecânica, desse modo aumentando a necessidade de mais energia química. A fonte final de energia para os processos metabólicos é o ATP. A fonte direta de energia para a contração muscular é o ATP.
Suficiente ATP está armazenado em cada músculo esquelético para fornecer energia química para efetuar apenas duas ou três contrações fortes do músculo. Como as reações não exigem dispêndio de oxigênio, os processos são denominados metabolismo anaeróbico. 
A energia derivada da cadeia de reações da glicólise é capaz de regenerar suficiente ATP para suportar contrações musculares rigorosas durante aproximadamente 30 segundos.
Metabolismo aeróbico: as moléculas de carboidrato, gordura e proteína são mobilizados a partir de locais de armazenamento do corpo, enzimas quebram as grandes moléculas em unidades menores que podem ser oxidadas em uma série de reações químicas do ciclo de Krebs. Os produtos finais são usados para restauração e manutenção das reservas de energia ou são liberados na respiração. O emprego de energia a partir de reações químicas anaeróbicas para fornecer a força para o processo contrátil durante os primeiros poucos minutos de exercício físico intenso, produz um débito de oxigênio que é pago pelo metabolismo oxidativo continuado a uma taxa relativamente alta durante vários minutos após a cessação do exercício. O tamanho do débito de oxigênio constitui um fator limitador da continuação do exercício. A taxa de crescimento do débito depende da intensidade do exercício.
Equivalente metabólico (MET) é um termo usado para descrever necessidades energéticas para várias atividades. Um MET é arbitrariamente definido como o consumo de oxigênio em repouso de um indivíduo. 
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES:
A fim de desempenhar mais eficientemente as várias funções, existem 3 tipos diferentes de fibra muscular esquelética: tipo I, tipo II a e tipo II b. 
TIPO I: é escuro, contém grande número de mitocôndrias e uma alta concentração de mioglobina. CONTRAÇÃO LENTA OU OXIDATIVO LENTO (OL).
TIPO II a: é pálido, contém menos mitocôndrias e pequena quantidade de mioglobina. CONTRAÇÃO RÁPIDA OU GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (GR). As fibras tipo II a fadigam mais rapidamente do que o tipo I.
As tipo I são resistentes à fadiga e as tipo II a tem tendência a fadigar bastante rapidamente. 
TIPO II b: OXIDATIVO RÁPIDO GLICOLÍTICO (ORG) e é intermediário em características.
UNIDADE MOTORA: os grandes neurônios motores que constituem a ligação para a via de resposta motora estão localizados no tronco cerebral ou na medula espinhal. Um neurônio motor individual, juntamente com o seu axônio e todas as fibras musculares que são inervadas pelo neurônio motor, compreendem a unidade motora.
O termo razão de inervação é usado para descrever o número médio de fibras musculares por unidade motora em um dado músculo. 
Na unidade motora, todas as fibras musculares dentro de uma dada unidade motora contraem-se ou relaxam-se quase simultaneamente. Se o nervo ativar as fibras musculares de uma unidade motora suficientemente para que as fibras musculares contraiam-se, essas fibras se contraíram maximamente. O princípio descrito é conhecido como LEI DO TUDO OU NADA. 
A lei aplica-se apenas a unidades motoras individuais. 
FIBRAS NERVOSAS: 
Neurônios periféricos: os neurônios têm muitas formas e tamanhos diferentes, dependendo da sua localização no sistema nervoso e das funções pelas quais os neurônios são responsáveis. Um neurônio típico consiste em um CORPO CELULAR, DENDRITOS e AXÔNIO. 
O axônio e a bainha formam a fibra nervosa. Os grandes nervos motores e sensitivos são envoltos por uma cobertura que contém uma substância lipídica branca, a mielina (material isolante). A bainha de mielina forma indentações regulares ao longo de seu comprimento, conhecidos como Nódulos de Ranvier. 
Um tronco nervoso periférico é composto de muitas fibras nervosas que são ligadas entre si por tecido conjuntivo de suporte.
Funcionalmente, os nervos periféricos contêm uma ou mais das classes de fibras: 
As fibras motoras conduzem impulsos nervosos da medula espinhal as fibras musculares esqueléticas para o controle da atividade muscular voluntária. São muitas vezes designadas fibras nervosas eferentes. 
As fibras sensitivas transportam impulsos originados a partir de vários receptores da pele, músculos e órgãos dos sentidos especiais para o SNC, onde impulsos são interpretados. São muitas vezes designadosfibras nervosas aferentes.
As fibras autonômicas ocupam-se com o controle involuntário das atividades glandulares e dos músculos lisos. 
A velocidade com a qual um impulso nervoso viaja ao longo do comprimento de um axônio é relacionada com o diâmetro do axônio. Os maiores axônios conduzem impulsos a uma velocidade mais rápida. A adição de uma bainha de mielina faz com que o axônio conduza a um impulso mais rapidamente. 
A velocidade de condução média das grandes fibras motoras e sensitivas em um nervo periférico varia de 50 a70 m/s. 
Os impulsos de dor são conduzidos a uma velocidade de aproximadamente 0,5 m/s. 
As fibras nervosas estão presentes não apenas no sistema periférico, mas no SNC, isto é, na medula espinhal e cérebro. 
Os neurônios que transmitem impulsos motores do cérebro aos neurônios motores na medula espinhal são designados neurônios motores superiores. Os neurônios motores inferiores, em contraste, conduzem impulsos motores a partir da medula espinhal para ativar fibras musculares. Depois de entrar na medula espinhal, o axônio sensitivo pode emitir um ramo que faz sinapse com interneurônios na medula espinhal, mas a fibra principal usualmente ascende através da medula espinhal para fazer sinapse em outros neurônios no SNC. 
Um neurônio com um axônio ininterrupto é chamado neurônio de 1ª ordem. 
Os neurônios sensitivos que recebem entrada (input) sináptica de um neurônio sensitivo periférico e conduzem potenciais de ação a partir da medula espinhal ou tronco cerebral a centros sensitivos no SNC podem ser designados neurônios de 2ª ordem. 
Um dado neurônio motor torna-se mais ativo ou menos ativo dependendo do efeito líquido de todos os estímulos facilitadores e inibidores que chegam ao chegam ao neurônio motor em qualquer instante dado.
CONTROLE MOTOR refere-se a regulação da postura e do movimento. Como muitas fibras nervosas são cobertas por uma bainha de mielina, os tratos aparecem em branco em cortes histológicos não corados, por isso o termo substância branca é usada para descrever as áreas de SNC que contém predominantemente tratos de fibras.
As regiões do SNC nas quais os corpos das células nervosas estão concentrados aparecem em cor cinzenta, são designados substância cinzenta. 
O tronco cerebral, localizado entre o cérebro e a medula espinhal consiste no mesencéfalo, ponte e bulbo.
MOVIMENTO não pode ser realizado eficazmente a nãos ser que uma POSTURA apropriada para a ação seja assumida pelo adequado arranjo dos membros do corpo como um todo. 
O controle da postura é uma função importante do SNC.
As estruturas principalmente responsáveis pelo controle da postura e movimento são os centros motores que são localizados em várias diferentes partes do cérebro.
O termo sistema sensitivomotor é usado para denotar os processos combinados aferentes e eferentes necessários para produzir movimento coordenado.
O cerebelo é interconectado com todos os níveis do SNC e funciona como um coordenador global das atividades motoras. 
O cerebelo é responsável principalmente pela programação de movimentos rápidos, correção da trajetória dos movimentos rápidos e correlação da postura e movimento. 
Os neurônios sensitivos que conduzem impulsos a partir de um dado músculo são conectados com neurônios motores que transmitem impulsos de volta a esse músculo, assim, é formada uma alça que regula a atividade de cada unidade motora do músculo. O circuito é o componente segmentar básico para o controle do sistema motor. O termo sentido de posição refere-se ao conhecimento da posição estática e o termo cinestesia ao conhecimento do movimento dinâmico articular.
Os músculos dos indivíduos com seu sistema neuromusculoesquelético intato exibem uma firmeza e palpação denominada tono muscular.
Tono postural é um termo usado para descrever o desenvolvimento de tensão muscular em músculos particulares que estão ativamente engajados em manter diferentes partes do esqueleto em relações apropriadas para manter posturas particulares.
Os centros motores fornecem impulsos nervosos que influenciam a excitabilidade dos neurônios motores inferiores nos segmentos da medula espinhal que suprem os músculos antigravitacionais (usado para manter o corpo em posição ereta).
Resistência é a capacidade de efetuar o mesmo ato repetidamente ao longo de um período de tempo. A fadiga é definida com uma incapacidade de manter a força requerida ou esperada de contração muscular. 
ATIVIDADE E FORÇA MUSCULAR:
O papel de músculos individuais ou de grupos de músculos na produção de movimento ou na estabilização de segmentos corporais pode ser examinado palpando-se o músculo para julgar quando ele está ativo ou relaxado. 
O uso de instrumentos de múltiplos canais permite que os padrões de contração e relaxamento de vários músculos sejam registrados simultaneamente durante algum movimento ou estado postural particular de uma articulação.
TERMINOLOGIA DAS CONTRAÇÕES MUSCULARES:
ISOMÉTRICA: quando um músculo contrai e produz força sem nenhuma alteração macroscópica no ângulo de articulação. Funcionalmente, essas articulações estabilizam articulações.
CONCÊNTRICA: um encurtamento do músculo durante a contração. As contrações concêntricas produzem aceleração de segmentos do corpo.
EXCÊNTRICA: quando o músculo alonga-se durante a contração. Desaceleram segmentos do corpo e fornecem absorção do choque quando aterrissando de um salto ou ao andar. 
ISOCINÉTICA: ocorre quando a velocidade de movimento é constante.
ISOTÔNICA: palavra que significa tensão. As necessidades de tensão do músculo alteram-se continuamente com a alavancagem que está mudando. 
Anatomicamente, os músculos são descritos pelas suas fixações proximais, fixações distais e ações para produzir movimentos específicos das articulações.
TERMINOLOGIA FUNCIONAL DA ATIVIDADE MUSCULAR:
AGONISTA: um músculo que está contraindo que é considerado o principal músculo produzindo um movimento articular ou mantendo uma postura.
ANTAGONISTA: é o músculo que possui ação anatômica oposta a do agonista. Músculo que passivamente se alonga ou encurta para permitir que o movimento ocorra.
SINERGISTA: sempre que ele se contrai ao mesmo tempo que o agonista.
A excursão funcional de um músculo é definida como a distância que o músculo é capaz de encurtar-se depois que foi alongado tanto quanto o permite a articulação sobre a qual ele passa. O termo força muscular absoluta é usado para indicar a tensão máxima que pode ser atingida no músculo destacado.