Organização e Funções Gerais do Sistema Nervoso Fisioterapia

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Prof. Giovany Michely Pinto da Cruz
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Aspectos Gerais
A Organização Anatômica do Sistema Nervoso
Padrão de Distribuição dos Nervos na Medula Espinhal:
Raízes Ventrais (Charles Bell) e Raízes Dorsais (François Magendie)
Reconhecimento das Divisões
Central e Periférica
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Aspectos Gerais – A Organização Anatômica do SN
S N CENTRAL
Encéfalo 
Medula Espinhal
Gânglios e Terminações Nervosas
Cérebro
S N PERIFÉRICO
Cerebelo
Tronco Encefálico
Mesencéfalo
Ponte
Bulbo
Nervos Espinhais e Cranianos
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Aspectos Gerais Externos da Anatomia Encefálica
Lobos, Giros e Fissuras no Córtex Cerebral
Fig 207-BEAR
Lobo Frontal
Lobo Temporal
Lobo Parietal
Lobo Occipital
Giros Insulares
Sulco Central
Fissura Lateral
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Organização Funcional Geral do Sistema Nervoso
Formação Básica dos Circuitos Neuronais
	- Desenvolvimento de Arcos Funcionais
Neurônios AFERENTES
Fig 1.3 - AM
Arco Reflexo INTRASEGMENTAR
Neurônios EFERENTES
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Organização Funcional Geral do Sistema Nervoso
Formação Básica de Circuitos Neuronais
	- O Processamento Interno
Fig 1.4 - AM
Neurônio de Associação – INTERNEURÔNIO
Arco Reflexo
INTERSEGMENTAR
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Organização Funcional Geral do Sistema Nervoso
Os Circuitos Neuronais e Funções Básicas Associadas
	- Reflexos Intrasegmentares em Vertebrados: O Reflexo Patelar
	- Reflexo Intersegmentar: Reflexo de Retirada
Fig 1.5 - AM
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Organização Funcional Geral do Sistema Nervoso
Neurônios AFERENTES - Componentes Sensoriais 
	- Receptores Sensoriais  Neurônios Aferentes Primários
	- Gânglios da Raiz Dorsal ou dos Nervos Cranianos
Interneurônios de Processamento – Substância Cinzenta do 					SNC e Interneurônios Entéricos
Neurônios EFERENTES - Componentes Motores
	- Motoneurônios Somáticos 
		- Núcleos Motores 
		- Medula Espinhal ou Tronco Encefálico
	- Motoneurônios Autonômicos
		- Neurônios Pré e Pós-ganglionares	
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Organização Funcional Geral do Sistema Nervoso
SISTEMA NERVOSO
S N SOMÁTICO
S N AUTÔNOMO
S N ENTÉRICO
S N A Simpático 
S N A Parassimpático
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Desenvolvimento Inicial : GASTRULAÇÃO
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Desenvolvimento Inicial : GASTRULAÇÃO
Embrioblasto
MESODERMA
(Exceto Placa Pré-Cordal e Membrana Cloacal)
Linha Primitiva
Epiblasto
Disco Embrionário
Hipoblasto
Bilaminar
Proliferação
Disco Embrionário Trilaminar
Ectoderma; Mesoderma e Endoderma
Determina o eixo crânio-caudal
Identificação dorso-ventral
Regressão ou Teratomas
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NEURULAÇÃO (Desenvolvimento do Sistema Nervoso)
Formação da PLACA NEURAL a partir da proliferação do Ectoderma
NOTOCÓRDIO
(1ª estrutura mesodérmica)
Formação do TUBO NEURAL (aprofundamento da Goteira Neural) e das CRISTAS NEURAIS (destacamento das bordas da goteira ) 
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FORMAÇÃO DO TUBO NEURAL
Neuroporo Rostral
(Encéfalo)
Neuroporo Caudal
(Medula Espinhal)
Tubo Neural
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DESENVOLVIMENTO DO TUBO NEURAL
Placas, Lâminas, Camadas e Sulco Limitante
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ESTRUTURAS E RELAÇÕES DO TUBO NEURAL
Placas, Lâminas, Camadas e Sulco Limitante
Placa ALAR
Relação com os Prolongamentos Centrais dos neurônios sensoriais (Gânglios Dorsais)
Placa BASAL
Motoneurônios Somáticos e Viscerais
SULCO LIMITANTE
Separação Motora / Sensitiva
Relação com a Inervação Visceral
Lâmina do TETO
Epêndima do Plexo Coróide
Lâmina do ASSOALHO
Sulco mediano do 4º Ventrículo
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ESTRUTURAS E RELAÇÕES DO TUBO NEURAL
RELAÇÕES DAS PLACAS ALARES E BASAIS
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DESENVOLVIMENTO DAS CRISTAS NEURAIS
Melanócitos; Células C da Tireóide; Odontoblastos;
Córpusculos Carotídeos e Aórticos; Enteroendócrinas
Células de Schwann
Medula da Adrenal
CRISTA NEURAL
Gânglios do S N Autônomo 
Gânglios Sensitivos
Gânglios Espinhais
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DESENVOLVIMENTO DO ENCÉFALO
Derivados das Vesículas e Paredes do Tubo Neural
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DESENVOLVIMENTO DO ENCÉFALO
Fig 213-BEAR
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Desenvolvimento Adicional do Encéfalo
Fig 221-BEAR
Núcleos da Base e Tálamo
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A Medula Espinhal e as Raízes Espinhais
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DESENVOLVENDO A MEDULA ESPINHAL
Diferença de Crescimento entre Medula e Coluna
Cisterna Lombar
Aplicações Clínicas – Punção para:
1) Avaliação da Pressão do LCR
2) Alívio da Pressão do LCR
3) Administração de medicamentos
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DESENVOLVIMENTO DO ENCÉFALO
Espaços Internos Derivados das Vesículas Encefálicas
 Vesículas Telencefálicas Laterais  Ventrículos Laterais
 Telencéfalo mediano  3 º Ventrículo
 Mesencéfalo  Aqueduto Cerebral (ou de Sylvius)
 Rombencéfalo  4 º Ventrículo
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O Líquido Cefalorraquidiano: Comunicação e Proteção
O Sistema Ventricular: o espaço interno do encéfalo
Células Ependimárias
Revestimento interno dos ventrículos
Produção do LCR
Comunicação seletiva entre
o Líquor e o Tecido Nervoso
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A Produção do Líquido Cefalorraquidiano (LCR)
Plexos Coróides (projeções do parênquima nervoso nos ventrículos)
Ventrículos Laterais
(maior parte da produção)
Células Ependimárias e a
Barreira Hemato-liquórica
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A Composição do Líquido Cefalorraquidiano (LCR)
Seletividade das Células Ependimárias
- Diferenças quantitativas Líquor x Plasma:
Cálcio e Magnésio
PROTEÍNAS
Cloreto
GLICOSE
POTÁSSIO
Hidrogênio (pH)
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A Circulação do Líquido Cefalorraquidiano (LCR)
INTERNA (Ventrículos) e EXTERNA (Espaço Subaracnóideo)
Terceiro Ventrículo
Quarto Ventrículo
Ventrículos Laterais
Forames
Interventriculares
Aqueduto Cerebral
Aberturas Mediana e Laterais
Espaços Subaracnóideos
(via Cisterna Cerebelo-Medular
ou Magna, e Cisterna Pontina)
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Drenagem dos Espaços de Revestimento
ABSORÇÃO do Líquido Cefalorraquidiano
Granulações Aracnóideas (Seio Sagital Superior)
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Pressão Liquórica e suas Anormalidades
Pressão Normal do LCR
	- Deitado na horizontal  130 mmH2O (10 mmHg)
	- Regulada pela Função Valvular das Vilosidades Aracnóideas
Aumento da Pressão do LCR
 	- Falha da função valvular; Falha congênita das vilosidades;
	Tumores Supratentoriais; Hemorragias e Infecções.
Hidrocefalias de Pressão Normal
	- Recém-nascidos e Idosos
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Pressão Liquórica e suas Anormalidades
Hidrocefalias com Aumento da Pressão do LCR
	
Comunicante x Não-comunicante (Obstrutiva)
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Microcirculação Encefálica x Sistêmica
Diferenças estruturais entre capilares sistêmico e do Sistema Nervoso Central  
Barreira Hemato-Encefálica
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Barreiras de Proteção do Sistema Nervoso
Compartimentos Líquidos
		do Sistema Nervoso:	
	- Vascular; 
	- Líquido Extracelular e
	- Líquido Cefalorraquidiano
Barreira Hemato-Encefálica
Barreira Hemato-Liquórica
Interface Liquórico-Encefálica
Células Ependimárias
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A Unidade Funcional Básica - NEURÔNIO
Neurossoma
	- Nucléolo proeminente
	- Ausência de Centrossomas
	- Ribossomas
	(Substância Tigróide)
	- Mitocôndrias
	- Retículos Endoplasmáticos
	- Melanina 
	 - Locus ceruleus
	 - Substância Negra
Fig 2.7-BEAR
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Classificação dos Neurônios
Forma do Neurossoma e do Campo Dendrítico
Fig 3.11-AM
Fig 6.9-LEVY
Piramidais
Esferoidais
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Classificação dos Neurônios
Forma do Neurossoma e do Campo Dendrítico
Fig 2.20-BEAR
Fig 6.9-LEVY
Piriformes (de Purkinje)
Estrelares
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A Unidade Funcional Básica - NEURÔNIO
Matriz Intracelular – o citoesqueleto
Fig 2.13-BEAR
Forma e Rigidez
Crescimento
Meio de transporte
Mobilidade celular
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Componentes do Citoesqueleto Neuronal
Dinâmica do Citoesqueleto
	- Instabilidade Dinâmica
	- Equilíbrio Verdadeiro
	- “Esteira Rolante”	
Fig 2.5-Kingsley
MICROFILAMENTOS
(Actina)
Modificações na Conformação, Mobilidade Celular, Crescimento e Regeneração
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Componentes do Citoesqueleto Neuronal
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS:A forma e a rigidez mecânica das células
Proteína Ácida Fibrilar Glial
Astrócitos
Neurônios
NEUROFILAMENTOS
Correlação dos emaranhados 
neurofibrilares com a
Doença de Alzheimer
Correlação com o grau de
reatividade astrocitária
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Componentes do Citoesqueleto Neuronal
Tubulinas
MICROTÚBULOS
MAPs
(microtubule-associated proteins)
Interconexão entre os microtúbulos
Estruturas especializadas,
Interrelações com neurofilamentos,
Transporte intracelular
Proteína Tau, Substância Amilóide e
Correlação com Doença de Alzheimer
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Segmentos Funcionais do Neurônio
Segmento Receptivo
(Dendritos e 
Neurossoma
Segmento Condutivo
(Axônio)
Área de Processamento
(Zona de Gatilho)
Segmento Transmissivo
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Classificação dos Neurônios
Quanto ao Número de Prolongamentos (NEURITOS)
Fig 2.3-Kingsley
PSEUDO-UNIPOLAR
Unipolar
MULTIPOLAR
Bipolar
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Estrutura Neuronal: O DENDRITO
Fig 2.17-BEAR
Presença dos 
Receptores
Eletricamente Pouco Excitáveis
Diversos ângulos de saída
Variação do diâmetro
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Estrutura Neuronal: O AXÔNIO
Fig 2.2-Kingsley
Fig 2.7-BEAR
Geração do Potencial de Ação
Canais de Sódio
Dependentes de Voltagem
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Estrutura Neuronal: O AXÔNIO
Ramificação do Axônio
Fig 2.16-Kingsley
Fig 2.14-BEAR
Ramificação mais distal, em ângulo reto e
 mantendo o mesmo diâmetro
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Estrutura Neuronal: O AXÔNIO
O Axônio e a Transmissão da Informação
Transmissão Sináptica
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Estrutura Neuronal: O AXÔNIO
O Axônio e a Transmissão da Informação
Tipos de Sinapses
Axo-somática
Axo-axônica
Axo-dendrítica
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Estrutura Neuronal: O AXÔNIO
O Axônio e a Transmissão da Informação
ANTERÓGRADO e LENTO (0,1 a 10 mm/dia)
	- Paul Weiss e cols.
Fig 6.14-LEVY
Transporte Axoplasmático
Proteínas do
Citoesqueleto
Moléculas e 
Enzimas solúveis
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Estrutura Neuronal: O AXÔNIO
O Axônio e a Transmissão da Informação
Anterógrado e RÁPIDO 
		(50 a 1000 mm/dia)
	- Bernice Grafstein
Fig 2.16-BEAR
Transporte Axoplasmático
Organelas celulares limitadas
por membranas (mitocôndrias;
vesículas de secreção)
CINESINA
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Estrutura Neuronal: O AXÔNIO
O Axônio e a Transmissão da Informação
RETRÓGRADO
	- Rápido
	(200 a 300 mm/dia)
Fig 6.14-LEVY
Transporte Axoplasmático
Lisossomas 
Enzimas
DINEÍNA
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NEURÓGLIA e a Sustentação do S N 
ASTRÓCITOS
Fig 3.18-LENT
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NEURÓGLIA e a Sustentação do S N 
ASTRÓCITOS
Protoplasmático
(Substância Cinzenta)
Fibroso
(Substância Branca)
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NEURÓGLIA e a Sustentação do S N 
ASTRÓCITOS
Proteínas GFAP (Proteína Ácida Fibrilar Glial)
Maior população celular do Sistema Nervoso
Funcionamento como meio de separação
entre neurônios (exceto nas sinapses)
Rigidez e suporte mecânico para o tecido nervoso
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NEURÓGLIA e a Sustentação do S N 
ASTRÓCITOS
Prolongamentos Citoplasmáticos
Auxilia na função da 
Barreira Hematoencefálica
Isolamento de Sinapses
Captação de
Neurotransmissores
No Período Embrionário: Formação da Glia Radial
Orientação do Crescimento Neuronal e
Estabelece a Membrana Limitante Glial
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NEURÓGLIA e a Sustentação do S N 
ASTRÓCITOS
Comunicação por Junções Abertas (Sincício)
Tamponamento do Potássio Extracelular
Capacidade Proliferativa e Reacional
Formação de GLIOSE após morte neuronal
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NEURÓGLIA e a Sustentação do S N 
MICROGLIÓCITOS – Fagocitose no S N
Complexo de
Histocompatibilidade
(MCH-I e MCH-II) 
Apresentação do complexo
Antígeno – MCH às células T
Produção de Citocinas
(IL-1; TNF-)
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Revestimento Celular do S N Central
OLIGODENDRÓCITOS – Bainha de Mielina
Cada oligodendrócito pode
mielinizar vários
segmentos de vários axônios
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Revestimento Celular do S N Periférico
CÉLULAS de SCHWANN – Funções Gerais de Glia
Cada célula de Schwann
só pode mielinizar
um único segmento
de um único axônio
Lâmina Basal
Matriz Extracelular
Sustentação e Isolamento
Fagocitose
Mielinização
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Revestimento Celular do S N Periférico
CÉLULAS de SCHWANN
	- Revestimento de Axônios Não-mielinizados
Nodos de Ranvier
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Importância das Células de Schwann na Regeneração Neuronal Periférica
Degeneração Ortógrada ou Walleriana (no axônio separado)
	- Coto axonal distal à seccão
Canais de Orientação
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Regeneração do Contato Neuronal após Lesão
No S N PERIFÉRICO
	- Brotamento do coto proximal remanescente
	- Preservação da integridade das células gliais e da matriz de 
		endoneuro no nervo periférico
	- Formação de Neuroma nas lesões de separação acima de 3 mm
No S N CENTRAL
	- Incapacidade da Formação de Canais de Orientação:
		- Mielinização feita por Oligodendrócitos
		- Preenchimento rápido por astrócitos
Canais de Orientação pelas células de Schwann