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Curso: Fisioterapia Disciplina: Neurofisiologia Aula: 08 ➢ O CEREBELO E OS GÂNGLIOS DA BASE O Cerebelo O cerebelo é um dos mais importantes componentes encefálicos na organização do movimento funcional, no entanto, ele não é o responsável direto pela produção do movimento. As principais funções do cerebelo são o planejamento e a regulação do movimento. Essas são funções tão primordiais no movimento funcional, que as lesões cerebelares, embora não determinem a ausência do movimento, incapacitam o indivíduo para execução de tarefas muito simples, por falta de coordenação, tremores, desequilíbrio na marcha, dismetria, nistagmo, entre outros. O cerebelo ocupa a parte posterior do encéfalo, situado posteriormente a ponte, assim como no cérebro, apresenta uma camada cortical superficial chamada de substância cinzenta e uma camada interna, branca, na qual estão mergulhados três pares de núcleos (corpos neuronais isolados no interior da substância branca). (Fig. 1) Com base na organização filogenética podemos classificar o cerebelo em lobo floculonodular, verme cerebelar e hemisférios cerebelares. Os hemisférios cerebelares dividem-se, ainda em hemisférios intermediários e hemisférios laterais. Cada uma dessas estruturas recebe informações sensoriais e motoras que se organizam de forma que o cerebelo possa compreender como está ocorrendo o movimento nos músculos e associe com as informações vestibulares, de posicionamento da cabeça e olhos, da visão do ambiente para produzir as correções do movimento em tempo real. É importante lembrar que a ponte, é principal via de entrada e saída do cerebelo. (Fig. 2) Todas as informações provenientes do córtex, da medula, sistema visual, auditivo e vestibular chegam ao cerebelo pela ponte, mais especificamente pelas fibras neuronais dos pedúnculos cerebelar superior, inferior e médio. Todas as informações que chegam ao cerebelo dirigem–se para um dos três núcleos cerebelares e depois para o córtex cerebelar. Funções específicas das áreas do córtex cerebelar: Lobo floculonodular → nessa região chegam informações originadas no sistema vestibular e visual. Essas informações, depois de processadas, são direcionadas ao córtex e medula espinhal para o controle dos músculos axiais, do tronco e pescoço. A organização das contrações musculares, com seletividade nos músculos axiais, é determinante para manutenção do equilíbrio, principalmente na marcha e no alcance. O controle da musculatura axial é realizado por meios de contrações constantes e variáveis que garantem a fixação do tronco e pescoço para vencer a força da gravidade e flexibilidade para os movimentos de alcance e de marcha. As disfunções do lobo floculonodular geram a marcha atáxica e o nistagmo. Verme Cerebelar e Hemisférios Intermediários → Essas estruturas recebem informações proprioceptivas e exteroceptivas, provenientes da medula, além de informações dos sistemas vestibular, visual e auditivo. Importante saber que os tractos aferentes da medula com informações proprioceptivas e exteroceptivas são em número de quatro. Um par, formado pelo lado direito e esquerdo leva informações dos braços e pescoço e outro par, direito e esquerdo, leva informações dos membros inferiores. Essas informações são utilizadas principalmente para aprendizagem motora, além da sincronia fina do movimento executado e participação, junto com o hemisfério lateral e córtex-motor primário na programação do movimento a ser executado. Essa programação representa a função de planejamento. As informações proprioceptivas são as informações referentes à contração muscular, como são identificadas pelo fuso neuromuscular e encaminhadas até a medula. Da medula, essas informações fazem sinapse na ponte e depois dirigem-se ao cerebelo. Hemisfério Lateral → Essa parte do cerebelo é também chamada de neocerebelo, pois trata-se da estrutura filogenética mais recente. O hemisfério lateral recebe informações de vários núcleos da ponte que também são enviadas ao mesmo tempo para várias áreas do córtex cerebral, incluindo áreas sensoriais, áreas relacionadas à cognição, produção e planejamento do movimento. Esses circuitos cerebelares evidenciam que essa região do cerebelo está envolvida com a preparação do movimento, antecipando a organização postural para o movimento subsequente. Além dessas funções, os hemisférios laterais estão envolvidos com a coordenação temporal dos movimentos, relaxando, em tempo sincronizado, o músculo antagonista do movimento para que o agonista execute a contração. Funções não motoras do cerebelo Estudos recentes demonstram que o cerebelo exerce função cognitiva. Pesquisas relacionadas a essa função cerebelar concluíram que o cerebelo é ativado apenas ao imaginar um movimento. Essa teoria tem fundamentado trabalhos de aprendizagem motora induzindo o indivíduo a associar a imagem mental do movimento ao treinamento motor. O cerebelo, ainda, tem função na aprendizagem motora, na percepção e regulação do tempo e linguagem. Quando realizamos movimentos nos orientando pela visão, o cerebelo também é ativado. (Fig. 3) Nesse desenho esquemático estão representadas as vias de comunicação do córtex cerebral com o cerebelo, são as setas vermelhas essas são as vias utilizadas para o planejamento do movimento. As informações dessa via se originam no córtex cerebral e fazem sinapse na ponte antes de atingir o cerebelo. Observe novamente as setas vermelhas: depois de processadas, as informações cerebelares afins de planejar o movimento, retornam ao córtex cerebral por meio do tálamo. As setas em azul representam as vias de comunicação do cerebelo com a medula, é a via de regulação do movimento. A regulação do movimento é processadas no cerebelo a partir das informações proprioceptivas, visuais, auditivas e táteis, que servem para a correção do movimento previamente planejado. Após o processamento, o cerebelo envia as informações à medula, e antes de chegarem à medula, essas informações fazem sinapse nos núcleos vestibulares, no núcleo rubro e formação reticular. As vias dos núcleos vestibulares para a medula regulam os músculos antigravitacionais do pescoço, tronco e membros. As vias do núcleo rubro para a medula vão regular o controle da musculatura distal dos membros, sendo importante para movimentos finos das mãos. As vias originadas na formação reticular regulam os movimentos dos músculos axiais do corpo e proximais dos membros, importante para a regulação dos movimentos que envolvem a cintura pélvica e escapular, nas tarefas funcionais. As setas em amarelo demonstram que tanto as informações do córtex-motor primário para execução do movimento, quanto às informações do cerebelo para a regulação do movimento são enviadas à medula ao mesmo tempo, formando um circuito contínuo de planejamento e correção do movimento planejado. Esse circuito torna o cerebelo muito importante na coordenação motora e planejamento do movimento para atender às demandas da tarefa. Todos os aspectos do cerebelo discutidos nesta aula sãoutilizados na prática clínica e fundamentam técnicas de treinamento e reabilitação motora. Os Gânglios Basais Os gânglios basais são núcleos localizados na base do cérebro, mergulhados na substância branca. Observe a figura com atenção e perceba que esses gânglios representam uma estrutura encefálica envolvida com a regulação do movimento. Identificam-se nos gânglios basais os seguintes núcleos: putâmen, o núcleo caudado, o globo pálido, o núcleo subtalâmico e a substância negra. O conjunto formado pelos núcleos caudado e putâmen recebe o nome de núcleo estriado porque se desenvolve a partir de uma mesma estrutura e, em peças formalizadas, que têm a aparência de estrias. Assim como acontece com o cerebelo, lesões nos Gânglios da Base não implicam ausência de movimento, mas causam prejuízos importantes para a organização motora. Podemos tomar como exemplo o Mal de Parkinson que acontece por disfunção da Substância Negra. São muitas as semelhanças dos núcleos da base e do cerebelo. As diferenças são representadas pelas conexões desses dois sistemas. Essas conexões representadas na figura 3 pelas setas verdes, sugerem que os gânglios basais controlam os movimentos internamente produzidos e automaticamente continuados, enquanto que o cerebelo está relacionado aos movimentos orientados e desencadeados pela visão, como mostram as setas amarelas, vermelhas, azuis e pretas da figura. No Mal de Parkinson a perda dos neurônios da substância negra, resulta na dificuldade de iniciar o movimento e manter movimentos frequenciados como a marcha. Nesses pacientes observa-se dificuldade de iniciar a marcha, mas eles conseguem melhorar essa função se são orientados por dicas visuais. Os tremores e movimentos lentos, movimentos involuntários e flutuação do tônus muscular, são características de lesões nos gânglios da base, além da coreia. Considerações Finais: Observamos que tanto as estruturas de ação, quanto as estruturas de percepção são ativadas e acionam as estruturas da cognição. A cognição no movimento funcional é representada pela intencionalidade do movimento e é capaz de gerar memória de um movimento executado, que pode ser requisitada para a compreensão de algum movimento novo a ser executado, esse é o mecanismo de aprendizagem motora.
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