Controle espinhal do movimento

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CONTROLE MOTOR
Profª Fátima Erthal
CONTRAÇÃO MUSCULAR
Ligação forte no estado de rigor. A ponte 
cruzada está a 45o em relação aos 
filamentos.
ATP se liga ao sítio de ligação na 
miosina. Esta se dissocia da actina.
A miosina hidrolisa o ATP em Pi e ADP. 
Ambos continuam ligados à miosina.
A cabeça da miosina se move e se liga 
fracamente a uma nova molécula de 
actina. A ponte cruzada está a 90o em 
relação aos filamentos.
A liberação do Pi inicia o power stroke, a 
cabeça da miosina roda no seu eixo, 
empurrando o filamento associado de 
actina. 
Ao final do power stroke, a cabeça da 
miosina libera o ADP e passa ao estado 
de ligação forte (rigor), 
CONTROLE NEURAL
Repertório motor do bebê Repertório de movimentos do bebê
REFLEXO TÔNICO CERVICAL ASSIMÉTRICO MOVIMENTOS DIRECIONADOS A UM PROPÓSITO
➤ Bases neurofisiológicas 
➤ Teorias de controle motor 
➤ Investigação neurocientífica do controle motor
1. Circuitos do neurônio motor inferior 
2. Controle encefálico 
3. Núcleos da base 
4. Cerebelo 
5. Integração visuo-motora
NÍVEIS DE CONTROLE DOS MOVIMENTOS
CÓRTEX MOTOR 
Primário 
Área Motora Suplementar 
Área Pré-motora
NÚCLEOS DA BASE cerebelo
medula espinhal
Sistema 
visual Sistema 
vestibular
Sistema 
somatosensorial
INTEGRAÇÃO SENSORIO-MOTORA NA MEDULA ESPINHAL
CIRCUITOS DO NEURÔNIO 
MOTOR INFERIOR
Neurônio motor 
inferior 
- Via motora final 
comum de 
Sherrington -
ORGANIZAÇÃO DA MEDULA ESPINHAL
➤ Injeção de marcador retrógrado no solear e no gastrocnêmio medial 
de um gato
UNIDADES MOTORAS
Rápida 
fatigável
Rápida 
resistente à 
fadiga
Lenta resistente 
à fadiga
OCORRE MODIFICAÇÃO DO FENÓTIPO DAS UNIDADES MOTORAS COM O TREINAMENTO?
➤ Modificações nas fibras musculares 
➤ Modificações no padrão de atividade dos motoneurônios 
➤ Modificações neurais, centrais
INERVAÇÃO CRUZADA GANHO DE FORÇA POR MODIFICAÇÃO NEURAL
SIMULAÇÃO MENTAL DOS ATOS MOTORES
IMAGÉTICA MOTORA 
“A habilidade de se imaginar 
executando um movimento sem o 
componente de execução.”
CRONOMETRIA MENTAL
Decety, Jeannerod e Prablanc, 1989.
5 m
10 m
15 m
EXEC IMAG
IMAGINAR UM MOVIMENTO MELHORA O 
DESEMPENHO MOTOR
 G. Yue and K. J. Cole, 
REGULAÇÃO DA FORÇA MUSCULAR
➤ Recrutamento de unidades motoras 
➤ Princípio do tamanho 
➤ Contração muscular tetânica
Unidades 
motoras 
lentas 
resistentes à 
Unidades 
motoras 
rápidas 
reisistentes à 
Unidades 
motoras 
rápidas 
fatigáveis
INFORMAÇÃO SOMESTÉSICA PARA O MOVIMENTO FUSO NEUROMUSCULAR - CONTROLE 
DO COMPRIMENTO MUSCULAR
REFLEXO MONOSSINÁPTICO (OU DE ESTIRAMENTO)
Motoneurônio 
alfa
Motoneurônio 
gama
Af. sensorial 
Ia ou II
Integração sensório-motora ao nível da medula espinhal
FUNCIONAMENTO DO FUSO – AUMENTO DO COMPRIMENTO MUSCULAR
NORMALMENTE, AS FIBRAS SENSORIAS IA E II ENCONTRAM-
SE TONICAMENTE ATIVAS, ASSIM COMO O MOTONEURÔNIO 
ALFA – PARTICIPAÇÃO NO TÔNUS MUSCULAR NORMAL
Percussão do 
martelo sobre 
o tendão – 
estiramento 
(A) Neurônio 
sensorial faz 
sinapse com 
motoneurônio 
(A) Contração 
do músculo 
agonista 
(B) 
Extensão do 
joelho
1 2 3 4
O QUE ACONTECE QUANDO O MÚSCULO AGONISTA É CONTRAÍDO?
1 2 3 4
Disparo do 
motoneurônio 
alfa
Contração 
muscular
Redução da 
tensão na 
região central 
das fibras 
Redução da 
taxa de disparo 
dos neurônios 
sensoriais
CO-ATIVAÇÃO ALFA-GAMA
Disparo do 
motoneurônio alfa E 
também do gama
Contração muscular 
intrafusal E extrafusal
Região central das 
fibras intrafusais é 
estirada
Taxa de disparo doa 
aferentes sensoriais é 
mantida
Conforme vai sendo adicionada carga o músculo é estirado, aumentando 
a taxa de disparo dos neurônios sensoriais do fuso neuromuscular
... o músculo é estirado (fibras intra e extrafusais), aumentando a taxa de 
disparo dos neurônios sensoriais do fuso neuromuscular...
... E a contração reflexa promove o retorno da posição inicial do 
antebraço.
DETECÇÃO DE TENSÃO SOBRE O 
MÚSCULO – ÓRGÃO TENDINOSO 
DE GOLGI
Aferente 
sensorial Ib
A contração muscular para manter a 
posição do antebraço faz com que 
aumente a tensão sobre o OTG
(1) Neurônio sensorial do OTG 
dispara 
(2) Motoneurônio do músculo 
agonista dispara 
(3) Músculo relaxa 
(4) A carga é liberada
Por mecanismo reflexo ocorre 
relaxamento do músculo, resultando 
em liberação da tensão sobre o 
OTG.
REFLEXO DE FLEXÃO – OU DE RETIRADA Facilitação e 
inibição 
descendentes
Modificação 
(adição de 
líquido ao 
copo)
Receptor no Fuso 
Neuromuscular
Mudança de 
comprimento 
nas fibras 
musculares
Força 
requerida 
para 
segurar o 
copo
Aumento na taxa de 
disparo do aferente 
do fuso
Moto 
neurônio 
alfa
Carga
GERADORES CENTRAIS DE PADRÃO – CIRCUITARIA MEDULAR
Fases da marcha quadrúpede – fase de balanço e fase de 
apoio
Mudança na sincronia das patas durante velocidades 
diferentes de locomoção
Em humanos há maior dependência da circuitaria cortical SÍNDROME DO NEURÔNIO MOTOR INFERIOR
➤ Paralisia ou paresia dos músculos afetados, de modo 
dependente da extensão da lesão; 
➤ Arreflexia (perda dos componentes aferente e eferente do 
controle motor); 
➤ Perda do tônus muscular (perda dos componentes aferente e 
eferente do controle motor); 
➤ Efeito tardio: perda do trofismo muscular por desuso; 
➤ Fibrilações ou fasciculações musculares (abalos espontâneos 
de uma fibra muscular ou de uma unidade motora, 
respetivamente).
ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA
Degeneração progressiva dos motoneurônios inferiores, 
progredindo para lesão também dos motoneurônios 
superiores.
CONTROLE DOS 
MOVIMENTOS PELO 
NEURÔNIO MOTOR SUPERIOR
Sistema 
vestibular
Sistema 
somestésico
Sistema 
visual
Substância branca 
lateral 
(axônios 
provenientes do 
córtex motor) 
Movimentos mais 
precisos das porções 
distais dos membros. 
Substância branca medial (axônios do tronco 
encefálico) 
Mecanismos posturais, de equilíbrio e orientação
VIAS DIRETAS E INDIRETAS
MEDULA ESPINHAL 
Motoneurônios medulares e interneurônios locais
TRATO 
CÓRTICO 
ESPINHAL 
LATERAL E 
MEDIAL
TRATO 
VETÍBUL
O-
ESPINHA
L
TRATO 
RETÍCUL
O-
ESPINHA
L
TRATO 
TECTO-
ESPINHA
L
TRATO 
RUBRO-
ESPINHA
L
VIAS DE PROJEÇÃO CORTICAL
CÓRTEX
REGIÕES 
SUB-
CORTICI
AS
FIBRAS EFERENTES CORTICAIS
➤ Fibras córtico-espinhais 
➤ Fibras córtico-nucleares 
➤ Fibras córtico-pontinas 
➤ Fibras córtico-estriadas 
➤ Fibras córtico-reticulares 
➤ Fibras córtico-rúbricas 
➤ Fibras córtico-talâmicas
FIBRAS AFERENTES CORTICIAS
Em sua maioria têm origem 
no tálamo, formação reticular 
e núcleo basal de Meynert 
(fibras colinérgicas) 
➤ Extra-talâmicas se 
distribuem por todo o 
córtex de maneira não-
uniforme (influência 
difusa) 
➤ Radiações talâmicas: óptica, 
auditiva, sensibilidade 
somática,...
HANS KUYPERS
TRATO VESTÍBULO-ESPINHAL
MECANOTRANSDUÇÃO VESTIBULAR

SÁCULO,ÚTRÍCULO E CANAIS SEMI-CIRCULARES
UTRÍCULO E SÁCULO – DETECÇÃO DE 
DESLOCAMENTOS LINEARES
OTOLITOS – cristais 
de carbonato de cálcio
Detecção de aceleração linear pela mácula do utrículo
Inclinação da cabeça – deslocamentos constantes
Sem inclinação da cabeça – deslocamentos transitórios
Para trás Para frente
Aceleração para frente Desceleração
MECANORRECEPTORES 
CILIARES
CANAIS 
SEMICIRCULARES 
– DETECÇÃO DA 
ACERLERAÇÃO 
ANGULAR DA 
CABEÇA
Detecção de aceleração angular pelos canais semiciruculares
Cabeça em repouso
Cabeça em rotação para a 
esquerda
TRATO VESTÍBULO-ESPINHAL
➤ ORIGEM: Núcleos vestibulares no tronco encefálico 
➤ PROJEÇÃO: Motoneurônios localizadosnas regiões 
mediais (musculatura axial) e alguns na região 
lateral (musculatura proximal dos membros). 
➤ FUNÇÃO: As projeções mais mediais (trato 
ventíbulo-espinhal medial) regula a posição da 
cabeça por ativação reflexa dos músculos do 
pescoço, pela estimulação dos canais 
semiciruculares. As projeções laterais (trato 
vestíbulo-espinhal lateral) ativa a musculatura 
extensora dos membros (musculatura 
antigravitacional) pela estimulação dos órgãos 
otolíticos. 
➤ Alguns neurônios projetam-se para neurônios 
inferiores dos nervos cranianos (II, IV e VI pares), 
controlando os movimentos dos olhos para manter a 
fixação dos olhos enquanto a cabeça se movimenta. 
TRATO RETÍCULO-ESPINHAL 

FORMAÇÃO RETICULAR
FUNÇÕES: 
➤ Controle cardiovascular e respíratório 
➤ Coordenação de reflexos sensorio-motores 
➤ Movimentos dos olhos 
➤ Sono e vigília 
➤ Coordenação temporal e espacial dos moviemntos do tronco e dos membros
Formação reticular 
mesencefálica e pontina 
rostral 
Modulação da atividade 
prosencefálica
Formação reticular pontina caudal e 
bulbar 
Coordenação premotora de grupos de 
neurônios motores somáticos e viscerais
TRATO RETÍCULO-ESPINHAL
➤ ORIGEM: Formação reticular do tronco encefálico 
➤ PROJEÇÃO: Neurônios motores das regiões mediais e alguns da região 
lateral - musculatura axial e proximal dos membros, respectivamente. 
➤ Centros da formação reticular são controlados por outros centros 
superiores no córtex, hipotálamo, ou no próprio tronco encefálico. 
➤ FUNÇÃO: Manutenção da postura em resposta a modificações no 
ambiente.
Controle postural 
antecipatório: 
Antes da contração do bíceps 
acontecer, o gastrocnêmio é 
ativado, de modo a promover 
uma compensação 
antecipatória para a 
modificação da postura 
corporal.
TRATO COLÍCULO-ESPINHAL
➤ ORIGEM: camadas profundas do colículo superior 
➤ PROJEÇÃO: grupos celulares mediais da medula cervical 
➤ FUNÇÃO: motoneurônios que controlam os movimentos da 
cabeça e pescoço.
TRATO RUBRO-ESPINHAL
➤ ORIGEM: núcleo rubro no tegmento do mesencéfalo 
➤ PROJEÇÃO: região lateral e intermediária do “H” medular. 
➤ FUNÇÃO: em conjunto com o trato córtico-espinhal no 
controle distal dos membros superiores – HIPÓTESE.
FIM