Receptores Sensoriais e Circuitos Neuronais para o Processamento das Informações

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Receptores Sensoriais e Circuitos Neuronais para o Processamento das Informações 
Tipos de receptores sensoriais e estímulos que detectam 
 Mecanorreceptores – pressão mecânica ou estiramento do receptor ou de tecido adjacente 
 Termorreceptores – alteração de temperatura 
 Nociceptores – detectam dor, alteração nos tecidos (lesão) 
 Receptores eletromagnéticos – luz que incide na retina 
 Quimiorreceptores – gosto na boca, cheiro no nariz, nível de O2 no sangue, osmolalidade dos 
líquidos, [CO2] 
Sensibilidade diferencial dos receptores 
 Cada receptor tem uma especialidade de 
sensibilização e só responde ao estímulo 
específico 
 Os tipos de sensibilidade são as modalidades 
sensoriais 
 Como diferentes fibras nervosas transmitem 
diferentes estímulos? Cada trato nervoso 
termina em região específica do SNC e o tipo 
de sensação é determinada pela região do SNC 
que é estimulada 
 Princípio das vias rotuladas – especificidade da 
fibra de conduzir só um estímulo 
Transdução dos estímulos sensoriais em impulsos 
nervosos 
 Receptores sensoriais tem uma característica 
em comum, ao ser estimulado, o efeito 
imediato é alterar o potencial elétrico da 
membrana, essa alteração é o potencial 
receptor 
 Podem ser estimulados por deformação 
mecânica, aplicação de substâncias químicas, 
alteração da temperatura e radiação eletromagnética (abrem canais iônicos e alteram a 
permeabilidade – altera o potencial transmembrana) 
 100 milivolts: amplitude máxima do potencial receptor, voltagem máxima dos potenciais de 
ação e voltagem necessária para a membrana ficar altamente permeável 
 Quando o potencial receptor se eleva acima do limiar para o potencial de ação, este ocorre e 
quanto mais ele se eleva, maior fica a frequência dos potenciais de ação 
Relação entre intensidade do estímulo e potencial receptor 
 Com o aumento da força do estímulo, a amplitude do potencial receptor incialmente aumenta 
muito rápido, depois mais lentamente 
 Frequência dos potenciais de ação repetitivos aumenta proporcionalmente ao do potencial 
receptor 
 Isso permite que o receptor seja sensível a estímulos fracos e não atinja a frequência máxima de 
disparos até que a experiência sensorial seja extrema (ampla gama de experiências sensoriais) 
Adaptação dos receptores 
 Se adaptam a estímulos constantes depois de certo tempo 
 Corpúsculo de Paccini se adapta muito rápido, mecanorreceptores em geral se adaptam até a 
extinção muito rápido, mas alguns demoram horas/dias, sendo chamados de receptores que 
não se adaptam (mais demorado é 2 dias) 
 Barorreceptores dos seios carotídeo e aórtico demoram dois dias e os quimiorreceptores e os da 
dor nunca se adaptam completamente 
 No corpúsculo de Pacini por ser formado por uma camada viscoelástica, uma força de 
compressão é rapidamente transmitida para a terminação nervosa, desencadeanto, mas em 
milissegundos, o líquido viscoso volta para o lugar e cessa o potencial – processo rápido 
 Processo lento: acomodação, mesmo com o estímulo mecânico presente, o receptor se adapta 
morfologicamente, o que causa inativação progressiva dos canais de sódio 
 Essas duas adaptações se aplicam a todos mecanorreceptores 
 Receptores de adaptação lenta transmitem continuamente o estímulo (mantem o SNC 
informado sobre o estado do corpo e meio ambiente) – fusos musculares, receptores da macula 
no aparelho vestibular, nociceptores, barorreceptores e quimiorreceptores 
 São os receptores tônicos 
 Receptores de adaptação rápida detectam alteração na intensidade, por isso são chamados de 
receptores de transição do estímulo, receptores do movimento ou receptores fásicos – 
corpúsculo de Pacini, que transmitem no começo do estímulo e quando cessa 
 Receptores fásicos tem função preditiva, os receptores no aparelho vestibular analisam a 
velocidade com que a cabeça esta se movendo durante uma curva e sabe qual será o 
movimento nos próximos segundos – situação de uma corrida 
Classificação geral das fibras nervosas 
 Fibras A (a, P, y e Ô): mielinizadas de calibre grande e médio dos nervos espinhais 
 Fibras C: fibras nervosas finas e amielínicas, impulsos de baixa velocidade, são mais dametade 
das fibras dos nervos periféricos e em todas as fibras autônomas pós-ganglionares 
 Fibras grossas transmitem impulsos mais rápido e as delgadas impulsos mais lentos 
Classificação usada por fisiologistas 
 Grupo Ia: terminações anulespirais dos fusos musculares, são do tipo Aa 
 Grupo Ib: dos órgãos tendinosos de Golgi, são do tipo Aa 
 Grupo II: dos receptores táteis cutâneos mais discretos e terminações secundarias dos fusos 
musculares, são do tipo AP e Ay 
 Grupo III: conduzem sensibilidade térmica, tato não discriminativo e dor à picada, são do tipo 
AÔ 
 Grupo IV: amielínicas, de sensibilidade de dor, coceira, temperatura e tato não discriminativo, 
são do tipo C 
Somação espacial 
 Aumento da intensidade é transmitida 
com o aumento de recrutamento de 
fibras 
 Terminações nervosas livres – receptores 
de dor 
 Campo receptor da fibra: área da pele 
abrangida pela fibras nervosas sensitivas, 
terminações arborizadas que tem grande 
quantidade no centro e vão diminuindo 
em direção à periferia 
 Uma terminação se sobrepõem a outra, por isso um estímulo estimula várias fibras 
 Estímulo no centro vai ter mais dor, por causa da maior quantidade de terminações 
Somação temporal 
 Aumento da frequência dos impulsos em cada fibra 
Transmissão de sinais pelos grupamentos neuronais 
 Cada fibra aferente se ramifica gerando milhares 
de terminações que vão ocupara área dentro do 
grupamento de neurônios fazendo sinapse com os 
dendritos 
 Área neuronal estimulada por cada fibra aferente 
é chamada de campo estimulatório 
 Descarga de um só terminal pré-sináptico não 
provoca potencial de ação no neurônio pós-sináptico, pra 
ter uma excitação do neurônio é preciso de varias fibras 
aferentes estimulem simultaneamente 
 Estímulo supralimiar: estímulo acima do limite necessário para excitação 
 Estímulos sublimiares: estímulo que não consegue, sozinho, excitar o neurônio, mas contribui 
para a excitação e esse neurônio estaria no estado facilitado 
 Algumas fibras aferentes inibem neurônios 
 Divergência: sinais fracos que entram em grupamento precisam excitar muitas fibras 
 Divergência amplificadora: sinal aferente se espalha para números maiores de neurônios, 
passando por ordens sucessivas de neurônios no seu trajeto, característico da via 
corticoespinhal 
 Divergência em tratos múltiplos: sinal transmitido em 2 direções partindo do grupamento, ex: 
estímulo vindo da medula vai parte para o cerebelo e parte para o tálamo 
 Convergência: sinais aferentes múltiplos excitam um neurônio só, importante para a somação 
 O circuito neural com sinais eferentes gera sinais excitatórios e inibitórios, importante para 
controle dos músculos antagonistas – circuito de inibição recíproca 
Prolongamento de um sinal por um grupamento neuronal – pós-descarga 
 Sinal aferente para um grupamento provoca 
descarga eferente prolongada, chamada pós-descarga 
 Mecanismo de pós-descarga sináptica – sinapse 
excitatória desenvolve uma pós-descarga eferente 
 Circuito reverberante como causa do 
prolongamento do sinal – feedback positivo dentro do 
circuito neuronal, estímulo retorna excitando a fibra 
aferente 
 O sinal eferente inicia muito alto e vai diminuindo 
até cessar, por causa de fadiga das junções sinápticas 
Sinal eferente contínuo de alguns circuitos neuronais 
 Continuam excitados mesmo sem sinais aferentes, 
por descarga neuronal intrínseca (alguns neurônios tem 
potencial de membranamuito alto e ficam excitados 
constantemente) e sinal reverbatório contínuo 
 Quando a fadiga não cessa o sinal reverbatório, ele se torna contínuo, onde os sinais de controle 
excitatório e inibitório não causam o sinal eferente, mas controlam sua intensidade – onda 
carreadora – SNA 
 Sinais eferentes rítmicos são consequência dos sinais reverbatórios 
Instabilidade e estabilidade dos circuitos neuronais 
 Todas as regiões do encéfalo são interligadas, então seria certo pensar que um estímulo em 
uma área excitaria outra e assim por diante como em um ciclo, mas há dois mecanismos que o 
SNC controla isso 
 Circuitos inibitórios: controle por feedback dos sinais inibitórios e por grupamentos inibitórios 
 Fadiga das sinapses 
 A sensibilidade de uma via é ajustada pela fadiga a curto prazo 
 Sensibilidade das sinapses é alterada pelo aumento das proteínas receptoras nos sítios 
sinápticos e quando as sinapses são super utilizadas, com excesso de transmissor se ligando, 
muitos receptores são inativados e removidos da membrana