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RESUMO DA ANATOMIA E FISIOLOGIA DO SISTEMA NERVOSO SISTEMA NERVOSO E SUAS FUNÇÕES O sistema nervoso é o sistema coordenador de todas as atividades corpóreas, é destinado a receber, interpretar, armazenar e transmitir informações. O SISTEMA NERVOSO POSSUI TRÊS FUNÇÕES BÁSICAS PRINCIPAIS: • FUNÇÃO SENSITIVA: Responsável por receber estímulos tanto do meio interno do nosso corpo, quanto o meio externo. • FUNÇÃO INTEGRADORA: O sistema nervoso recebe as informações sensitivas, armazena parte delas e decide comportamentos adequados dependendo do tipo de estímulo recebido. • FUNÇÃO MOTORA: O sistema nervoso envia uma resposta aos estímulos recebidos. Essas respostas geralmente são de contrações musculares ou secreções glandulares. Essas três funções são essenciais para manter o corpo em estado adequado e coordenado, ou seja, homeostático. TECIDO NERVOSO: O tecido nervoso apresenta dois componentes principais: os neurônios (ou células nervosas) e células da glia (ou neuroglia). NEURÔNIOS: Os neurônios são responsáveis pela recepção, processamento e transmissão de estímulos. Geralmente, é composto por: • CORPO CELULAR: É a parte mais volumosa do neurônio e é onde está presente o núcleo celular. • DENDRITOS: São prolongamentos que saem a partir do corpo celular responsáveis por receber os estímulos do ambiente ou de outros neurônios. • AXÔNIO: Responsável por conduzir os impulsos nervosos. Graças ao axônio que alguns neurônios possuem um grande alcance podendo ter de alguns mm, a mais de um metro de comprimento. A maioria dos neurônios no adulto, possuem um revestimento intermitente no decorrer do axônio chamado de bainha de mielina, que garante uma maior velocidade de condução aos impulsos nervosos. Os espaços entre a bainha de mielina que não são revestidos pela bainha, são chamados de Nódulos de Ranvier, que garante ao neurônio uma condução nervosa do tipo saltatória, tornando a passagem do impulso nervoso muito mais rápida. Os neurônios podem ser classificados de acordo com suas estruturas em: • MULTIPOLARES: São neurônios que possuem diversas extensões saindo do seu corpo celular, conhecidas como dendritos e possui somente um axônio. A maior parte dos neurônios do corpo são multipolares. • BIPOLARES: Esses neurônios possuem apenas um dendrito que depois se ramifica e um axônio, geralmente são encontrados na mucosa olfatória, no aparelho vestibular e na retina. • PSEDO-UNIPOLARES: Possuem um único prolongamento que depois se dividem em dois, com cada um indo para um sentido diferente, um indo para a periferia e o outro indo para o SNC. São características geralmente de neurônios sensitivos do SNP. E também podem ser classificados de acordo com suas funções: • NEURÔNIO SENSITIVO: Também chamados de neurônios aferentes, pois captam as informações sensitivas vindas do ambiente ou do próprio corpo e conduzem essas informações até o SNC. • NEURÔNIO MOTOR: Também chamados de neurônios eferentes, pois se direcionam do SNC para a periferia do corpo. E controlam os órgãos efetores, como glândulas endócrinas ou exócrinas e os músculos. • INTERNEURÔNIO: Estabelecem comunicação entre outros neurônios, formando circuitos complexos. Sendo que as funções mais complexas do corpo, dependem desse circuito. No SNC, os corpos dos neurônios podem ser encontrados na substância cinzenta e os axônios na substância branca. CELULAS DA GLIA: Se encontram em maior quantidade no SN, em média, temos 10 células da glia para cada neurônio. São células responsáveis por sustentar, proteger e nutrir o sistema nervoso. São células da glia: • ASTRÓCITOS: São células que fornecem sustentação e nutrição dos neurônios, através dos pés vasculares que absorvem os nutrientes dos capilares presentes no SNC e repassam esses nutrientes aos neurônios. • OLIGODENDRÓCITOS: Tem objetivo de formar a bainha de mielina nos neurônios do SNC. • CÉLULAS DE SCHWANN: Tem objetivo de formar a bainha de mielina nos neurônios do SNP. • MICRÓGLIAS: São células fagocitárias que atuam nos processos de inflamação e restauração do SN, são responsáveis pela imunidade do mesmo. • CÉLULAS EPENDIMAIS: Revestem as cavidades encefálicas e o canal central da medula espinal. Anatomicamente o sistema nervoso é dividido em: SISTEMA NERVOSO CENTRAL (SNC) e SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO (SNP). • SISTEMA NERVOSO CENTRAL: Composto pelo Encéfalo e a Medula Espinal. No SNC, muitos tipos de informações sensitivas são integradas e correlacionados. É onde são gerados os pensamentos e emoções e a memória é formada e armazenada. Ele é responsável pelas funções mais complexas do SN, onde a maior parte dos estímulos de contração muscular ou secreção glandular são partem do SNC. Este está conectado aos receptores sensitivos, músculos ou glândulas que estão na periferia do corpo e essa conexão é feita através do SNP. • SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: Composto por nervos cranianos (12 pares) que emergem do encéfalo e por nervos raquidianos ou espinais (31 pares) que emergem da medula espinal. Esses nervos são responsáveis por conduzir os impulsos nervosos para dentro ou para fora do SNC. Todo estímulo ou informação que vai da periferia corpórea em direção ao SNC são conduzidos por neurônios chamados neurônios sensitivos ou aferentes. E todo estímulo ou informação que vai do SNC em direção à periferia do corpo, são conduzidos por neurônios chamados neurônios motores ou eferentes. Ou seja, todo estímulo que vai do SNP ao SNC é chamado de informação (estímulo) aferente, e todo estímulo que vai do SNC ao SNP é chamado de informação (estímulo) eferente. Além dos neurônios aferentes e eferentes, no SNC nós temos os neurônios de associação, também chamados de interneurônios, que são responsáveis por comunicar neurônios sensitivos a neurônios motores. O SNP pode ser dividido em SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO (SNS) e SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO (SNA). • SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO: Responsável pelo controle de nossas reações voluntárias. O SNS é composto por neurônios sensitivos cutâneos, alguns outros tipos de neurônios sensitivos específicos e neurônios motores que mandam informações aos músculos esqueléticos, que são músculos de controle voluntário. • SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO: Composto por neurônios motores que mandam informações aos músculos lisos, cardíacos ou glândulas. É responsável por controlar nossas reações involuntárias. O SNA é subdividido em: SISTEMA NEROVO SIMPÁTICO e SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO. Ambos os sistemas dessa subdivisão possuem ações opostas entre si, onde o SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO é mais ativado em situações de tensão e estresse, conhecidas como reações de luta ou fuga, e o SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO é mais ativado em situações de maior calma. Exemplo: O sistema nervoso simpático é responsável pelo aumento da frequência cardíaca ou a dilatação dos brônquios em casos de tensão. Já o sistema nervoso parassimpático é responsável por funções digestivas ou por reduzir nossa frequência cardíaca. SNC - ANATOMIA DO ENCÉFALO: O encéfalo é constituído por bilhões de neurônios e células da glia, é um dos maiores órgãos do corpo, pesando cerca de 1,3kg. Ele é dividido em três partes principais: • CÉREBRO: Composto pelo TELENCÉFALO, é a maior parte do cérebro e sua composição é feita por GIROS E SULCOS CEREBRAIS e composto também pelo DIENCÉFALO, que é a parte mais central do cérebro formada pelo TÁLAMO e HIPOTÁLAMO. A parte mais superficial do telencéfalo é composta por uma camada fina de uma substância, chamada de substância cinzenta. Nessa substância há uma alta concentração de corposneuronais, e essa área é denominada de CÓRTEX CEREBRAL. Abaixo dessa massa cinzenta, há uma área maior de substância branca que em sua maior parte é composta por axônios de neurônios. O encéfalo também é dividido em HEMISFÉRIO DIREITO e HEMISFÉRIO ESQUERDO, esses hemisférios são separados por uma fissura, chamada de fissura longitudinal, ou seja, essa fissura longitudinal separa o telencéfalo em hemisfério direito e esquerdo, e ainda que sejam separados ambos os hemisférios não são independentes e permanecem conectados por feixes de fibras chamados de CORPO CALOSO. Cada hemisfério possui 4 subdivisões denominadas de LOBOS: LOBO FRONTAL, LOBO PARIETAL, LOBO TEMPORAL E LOBO OCIPITAL. Em uma superfície proximal do telencéfalo e diencéfalo é formado o SISTEMA LÍMBICO, uma área responsável principalmente por controlar nossas emoções. Uma das estruturas do SISTEMA LÍMBICO, é o LOBO DA ÍNSULA e alguns autores a consideram o quinto lobo cerebral. • TRONCO ENCEFÁLICO: O tronco encefálico se localiza logo abaixo do cérebro e é composto por três partes, uma parte mais superior chamada MESENCÉLALO, uma parte mais intermediária chamada PONTE e uma parte mais inferior chamada BULBO, sendo que o Bulbo se prolonga para dentro da coluna vertebral formando a MEDULA ESPINAL. • CEREBELO: O cerebelo significa “pequeno cérebro”. PROTEÇÃO DO SNC: Devido a extrema importância do sistema nervoso, é necessário que suas estruturas estejam protegidas. A cargo da proteção do encéfalo ficam 3 membranas, chamadas de MENINGES, o líquido cefalorraquidiano que circula entre essas membranas, também conhecido como LÍQUOR e a estrutura óssea, o CRÂNIO. Referente às meninges, nós temos uma membrana proximal, mais delgada e interna chamada de PIA-MÁTER, uma membrana intermediária chamada de ARACNÓIDE e a membrana mais externa e mais espessa, chamada de DURA- MÁTER. O Líquor circula no espaço SUB-ARACNÓIDE, ele circula através do encéfalo e da medula espinal e também em ventrículos que são cavidades localizadas dentro do encéfalo. O Líquor protege o SNC promovendo a absorção de choques, auxiliando na nutrição e na remoção de resíduos do SNC. SNC – MEDULA ESPINAL: É um tubo cilíndrico formado por tecido nervoso pertencente ao SNC, responsável pela transmissão de informações do encéfalo para a periferia do corpo e vice-versa. A medula também é responsável por coordenar atividades musculares e reflexos. Essa estrutura do SNC começa a partir do Bulbo, que é a porção final do Tronco Encefálico. A partir do Bulbo, a Medula desce por dentro dos ossos da COLUNA VERTEBRAL, onde os forames vertebrais formam um túnel por onde passa a medula espinal, esse túnel é chamado de CANAL VERTEBRAL. Além do canal vertebral, a medula também é protegida pelas meninges e pela circulação do líquido cefalorraquidiano. Entre a Dura-máter e o canal vertebral existe um espaço chamado de ESPAÇO EPIDURAL ou ESPAÇO PERIDURAL e nesse espaço ou cavidade peridural, existem espécies de coxins de tecido adiposo e conjuntivo que também servem de proteção para a medula. A medula espinal não segue todo a coluna vertebral, ela tem início na altura do forame magno do nosso crânio e termina até aproximadamente a segunda vértebra lombar da coluna vertebral, conhecida como L2. Em algumas regiões da medula, especificamente na região cervical e torácica a mesma apresenta um aspecto mais cheio, chamados de intumescências. As intumescências são de onde se originam os nervos. Da intumescência cervical, originam-se os nervos que enervam os membros superiores, os braços, formando o PLEXO BRAQUIAL e a intumescência lombar ou lombossacra (localizada na região torácica) é de onde origina-se os nervos responsáveis por enervar os membros inferiores, formando o PLEXO LOMBOSSACRO, por isso é chamada de intumescência lombo-sacra apesar de se localizar na região torácica. Os nervos que saem da parte final da medula espinal, se projetam para baixo por dentro do canal vertebral formando uma estrutura semelhante a calda de um cavalo, por isso essa região é chamada de CAUDA EQUÍNA. O fim da medula forma uma estrutura cônica, chamada de cone medular. A medula espinal é dividida entre metades direita e esquerda, essa divisão na porção anterior da medula, se dá pela FISSURA MEDIANA ANTERIOR e em sua porção posterior, se dá pelo SULCO MEDIANO POSTERIOR. A superfície da medula também possui outras depressões, podendo ser sulcos intermédio posteriores, sulcos laterais posteriores e os sulcos laterais anteriores. Na parte central da medula, há uma região mais escura chamada de “H MEDULAR”, sendo ele composto por substância cinzenta, assim como o córtex cerebral. Na parte mais posterior do H medular, existem estruturas com pontas afuniladas, denominadas de CORNOS POSTERIORES, que são responsáveis por receber os neurônios sensitivos vindos dos nervos periféricos. A parte anterior do H Medular é formada por projeções mais arredondadas, chamadas de CORNOS ANTERIORES, responsáveis pela liberação de neurônios motores que vão para os nervos periféricos. Logo, os cornos posteriores são sensitivos e os cornos anteriores são motores. Em algumas regiões da medula, como na região torácica, possuem também CORNOS LATERAIS que estão relacionados com o SNA. No interior do H medular, existe um pequeno canal chamado de CANAL CENTRAL, onde circula o Líquor e a parte mais externa da medula é composta por substância branca, onde é predominante a presença de axônios de neurônios mielinizados. A substância branca da medula está dividia em FUNÍCULOS, sendo eles: FUNÍCULO ANTERIOR, FUNÍCULO POSTERIOR E FUNÍCULOS LATERAIS. SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: O SNC se comunica com o corpo através do SNP que está espalhado por todo o corpo. O SNP é formado por nervos que partem tanto do Encéfalo, quanto da Medula Espinal. Os nervos que partem do Encéfalo são chamados de NERVOS CRANIANOS e os nervos que partem da Medula Espinal, chamam-se NERVOS ESPINAIS ou RAQUIDIANOS. E esses nervos junto com estruturas chamadas de GÂNGLIOS NERVOSOS, compõem o SNP. Os gânglios são conjuntos de corpos celulares de neurônios localizados fora do SNC e os nervos são conjuntos de axônios de neurônios. Temos ao todo 12 pares de nervos cranianos, cada par de nervo craniano recebe um nome e um algarismo romano, o algarismo que cada par de nervos recebe está relacionado a sua posição anatômica que esses nervos estão localizados, começando da parte anterior do encéfalo para posterior. Já o nome que esses nervos recebem está relacionado as estruturas que serão enervadas por esse nervo. Sendo esses nervos: I – NERVO OLFATÓRIO II – NERVO ÓPTICO III – NERVO OCULOMOTOR IV – NERVO TROCLEAR V – NERVO TRIGÊMEO VI – NERVO ABDUCENTE VII – NERVO FACIAL VIII – NERVO VESTÍBULO-COCLEAR IX – NERVO GLOSSOFARÍNGEO X – NERVO VAGO XI – NERVO ACESSÓRIO XII – NERVO HIPOGLOSSO A maior parte dos nervos cranianos, tem a função de um nervo misto, ou seja, desempenham funções sensitivas e motoras, esclarecendo que esses nervos possuem neurônios aferentes e eferentes. Lembrando que apenas parte desses nervos desempenham essa função e não todos. Quanto aos nervos espinais, temos ao todo 31 nervos que não recebem nomes específicos, mas são classificados de acordo com a região de onde originam-se. Portanto temos: 8 pares de nervos cervicais, 12 pares de nervos torácicos, 5 pares de nervos lombares, 5 pares de nervos sacros e 1 nervo coccígeo. Os nervos espinais desempenham funções de nervos mistos, pois os cornos anteriores e posteriores recebem e liberam neurônios sensitivos e motores e esses nervosestão interligados à medula. Porém, até esses dois tipos de neurônios se juntarem e formarem um nervo em si, existem estruturas chamadas de RAÍZES NERVOSAS, onde a raiz posterior é sensitiva e a raiz anterior e motora e quando essas raízes se juntam, elas formam nervoso mistos. E pela anatomia do neurônio sensitivo, a raiz posterior possui um gânglio, chamado de gânglio da raiz sensitiva, ou gânglios sensitivos do nervo espinal. POTENCIAL DE AÇÃO: Os neurônios possuem uma diferença de voltagem entre o meio intracelular e extracelular, essa diferença deve-se a diferença da concentração de íons carregados positivamente (cátions) e negativamente (ânions) no meio interno e externo da célula. Quando o neurônio está em repouso, o seu interior é carregado negativamente em relação ao exterior da célula, isso é chamado de potencial de repouso da membrana. Essa polaridade, onde o meio intracelular é mais negativo e o extracelular mais positivo acontece porque dentro da célula existe uma maior concentração de moléculas carregadas negativamente (ânions) que são restritas dentro da célula, que não conseguem atravessar a membrana celular devido ao seu tamanho. Dois íons importantes no potencial de ação são o Sódio (Na+) e o Potássio (K+) que são carregados positivamente. Durante o repouso da célula, o seu interior é possui uma maior concentração de potássio e o meio extracelular possui uma maior concentração de sódio. Esses íons conseguem passar pela membrana celular e é exatamente essas diferenças de concentração e a capacidade desses íons entrarem e saírem da célula que garante que o potencial de ação aconteça. Existe uma proteína na membrana celular que é responsável pela manutenção do potencial de membrana, pela concentração dos íons sódio e potássio dentro e fora da célula, essa proteína chama Bomba Sódio-Potássio e ela realiza o transporte ativo (com gasto de ATP) de três sódios para fora da célula e dois potássios para dentro da célula. O potencial de repouso da membrana do neurônio é de aproximadamente -70 milivolts. Quando uma célula nervosa recebe um estímulo, canais de sódio localizados na membrana celular, se abrem e por difusão o sódio entra na célula. Lembrando que os íons de sódio são carregados positivamente, ao entrarem no meio intracelular, este se torna menos negativo e isso acontece até que a célula atinja uma voltagem chamada de limiar, essa voltagem limiar acontece quando a célula atinge aproximadamente -55 milivolts e a partir desse momento se abrem outros canais de sódio que são voltagem-dependentes, ou seja, que percebem esse limiar e com isso, a membrana celular se torna altamente permeável ao sódio e o sódio entra em grande quantidade de forma abrupta dentro da célula, fazendo que o meio intracelular inverta sua polaridade e se torne mais positivo que o meio extracelular chegando a aproximadamente 50 milivolts, dando início a despolarização. A partir desse processo, os canais de sódio se fecham e ao mesmo tempo abrem-se canais de potássio, fazendo com que os íons de potássio que estavam no meio intracelular, saiam por difusão e tornem esse meio interno menos positivo até voltar a sua negatividade com o propósito de restaurar a polaridade da célula, iniciando a repolarização. Porém, esses canais de potássio possuem um fechamento tardio, o que faz com que saia mais potássio do que a quantidade adequada, deixando o meio intracelular mais negativo que o normal, ocasionando a hiperpolarização. Após esses processos, as bombas sódio-potássio ficam responsáveis por restaurar as quantidades adequadas de sódio no meio extracelular e potássio no meio intracelular, garantindo o potencial de repouso da membrana celular. Esses processos acontecem em pequenas porções do axônio celular ao longo de todo o neurônio. O potencial de ação acontecendo ao longo de todo o axônio do neurônio, permite a transmissão de informações nervosas pelo nosso corpo. O potencial de ação respeita a lei do tudo ou nada, ou seja, toda vez que um neurônio recebe um estímulo e esse estímulo atinge o limiar (-55 milivolts) o potencial de ação acontece, mas caso o estímulo não atinja esse limiar, nada acontece. Então é literalmente, ou tudo, ou nada. SINAPSES QUÍMICAS E ELÉTRICAS: A sinapse nervosa é a comunicação entre um neurônio e outro. Na sinapse química, os neurônios se aproximam um do outro, mas não se tocam. O neurônio localizado antes da sinapse, o que vai transmitir a informação é chamado de neurônio pré-sináptico e o neurônio que irá receber a informação após a sinapse, é chamado de neurônio pós-sináptico. O espaço entre o neurônio pré-sináptico e o pós-sináptico é chamado de fenda sináptica. As sinapses químicas são unidirecionais, respeitando a direção do neurônio pré-sináptico para o pós- sináptico, em uma única direção. As terminações da membrana do neurônio pré-sináptico são chamadas de botões terminais. As sinapses químicas acontecem através da ação de neurotransmissores, que são substâncias químicas que possuem a função de transmitir a informação de um neurônio para outro, sendo assim, os neurotransmissores (NT) funcionam como mensageiros que atuam no processo de comunicação entre os neurônios. Os neurotransmissores são produzidos dentro dos neurônios, mais especificamente no corpo celular, onde estão localizadas as organelas responsáveis pela síntese, depois de produzidos os NT são armazenados em vesículas localizadas no corpo celular do neurônio, chamadas de vesículas sinápticas. Essas vesículas ficam prontas e posicionadas no botão terminal, próximo a membrana pré-sináptica para quando receberem o estímulo, possam liberar os NT na fenda sináptica. Quando o potencial de ação chega nos botões terminais, se abrem canais cálcio- voltagem dependentes que estão localizados na membrana celular do neurônio pré-sináptico e o cálcio por difusão, vai entrar no neurônio pré-sináptico. Com a entrada de cálcio, existe o estímulo para que as vesículas sinápticas que possuem os NT sejam deslocadas até a membrana pré-sináptica e essas vesículas cheguem no local onde esses NT serão liberados. Quando essas vesículas chegam na membrana, elas se fundem a essa membrana e liberam os NT na fenda sináptica através de exocitose, que é quando o material intracelular (neste caso, os NT) é transportado através de vesículas para o meio extracelular. E a partir do momento que os NT são liberados na fenda sináptica, eles irão se ligar a receptores específicos que estão localizados na membrana do neurônio pós-sináptico. Depois dessa ligação, o que irá ocorrer no neurônio pós-sináptico, irá depender do tipo de NT que está atuando na sinapse, pois existem os NT excitatórios, que têm o poder de estimular o neurônio pós-sináptico, fazendo com que esse neurônio seja despolarizado e aconteça um novo potencial de ação. São exemplos de NT excitatórios: Serotonina, Glutamato e Acetilcolina. Também temos os NT inibitórios, que hiperpolarizam o neurônio pós-sináptico dificultando e inibindo um novo potencial de ação. São exemplos de NT inibitórios: GABA (Ácido Gama-Aminobutírico) e o aminoácido Glicina. Na sinapse elétrica, os neurônios estão extremamente próximos e os neurônios da sinapse elétrica possuem proteínas chamas conexinas, essas conexinas se unem formando canais que permitem a passagem dos íons diretamente de um neurônio para o outro. Esses canais, ou junções, são chamados de junções comunicantes ou junções do tipo gap. A sinapse elétrica permite uma passagem de informações de forma bidirecional. A sinapse elétrica só acontece em algumas partes restritas do nosso cérebro e tem uma velocidade extremamente rápida.
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