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FISIOLOGIA DO SISTEMA NERVOSO Renan Maia M2 CEREBELO: Visão Geral: O cerebelo é uma estrutura globosa localizada superoposteriormente ao tronco encefálico, inferiormente a massa encefálica e interiormente ao osso occipital, sendo essa estrutura composta de: Córtex Cerebelar Núcleo de substância branca que contém os núcleos cerebelares. Função: Modula as funções motoras (coordenação motora), principalmente dos movimentos rápidos e sequenciados. Essa estrutura recebe estímulos de várias áreas do eixo neural e influencia o desempenho motor por meio de conexões com o tálamo e com os córtices motores. É oriundo das pontes alares da ponte, e como resquício dessa formação foram formados os três pares de pedúnculos cerebelares, sendo eles: Pedúnculo cerebelar inferior: Contém fibras que se originam na medula espinhal (espinocerebelares) ou bulbo (do núcleo olivar inferior colateral). Pedúnculo cerebelar médio: Transporta fibras oriundas dos núcleos da ponte basilar para o cerebelo. Principal rota através da qual o córtex cerebral faz projeção para o cerebelo (informações do córtex). Pedúnculo cerebelar superior: Contém predominantemente fibras cerebelares eferentes que se originam de neurônios dos núcleos cerebelares e distribuem para o diencéfalo e tronco encefálico. Encaminham-se para Tálamo. É a principal região de saída de informações. Divisões do cerebelo: Macroscópica: Lobo Anterior Lobo Posterior Lobo Floculonodular Funcional/zonas: Vermis (zona medial) Paravermis (zona intermediária) Hemisférios laterais (zona hemisférica) Lobo Floculonodular Microscópica: Lóbulos: Do vermis: IX. Do vermis com porções hemisféricas (apresentam prefixo H e mesmo numeral romano): HIIHX. OBS: O lobo anterior compreende os lóbulos: I V e HII HV O lobo posterior compreende os lóbulos: VI IX e HVI HIX O lobo floculonodular compreende o lóbulo (ou nódulo) X e sua contraparte hemisférica o lóbulo (ou flóculo) HX. Cada lóbulo compreende uma série de cristas irregulares de córtex as: Folhas Cerebelares. As Zonas Funcionais: Vermis: Faixa de córtex na linha medial que se estende através dos lobos anterior e posterior e inclui o nódulo. Sua zona mais ampla é no nódulo VI. Controle dos movimentos musculares do corpo axial, pescoço, ombros e quadril. Ajustes posturais automáticos feitos antes e durante o movimento. Coordenação de movimentos da língua, boca e olhos. Estímulos aferentes provenientes de áreas de córtex motor primário, relacionadas com o tronco cerebral e da medula espinhal (trato espinocerebelar). Lesão: Dificuldade de coordenação dos movimentos dos músculos do tronco (movimentos atáxicos), levando a macha alterada, andar de bêbado. Paravermis: Região adjacente à zona medial e se estende através dos lobos anterior e posterior, mas com pouca representação no floculonodular. Comparam o movimento desejado (informações da medula espinhal) e corrigem os sinais, se necessário, muito ligado aos dedos dos pés e das mãos. Estímulos aferentes do córtex cerebral contralateral (via núcleo da ponte) e da medula espinhal (via trato espinocerebelar). Lesão: Ataxia (o movimento, após iniciado não é corrigido de modo preciso, apenas sub e sobrecorreções). Movimentos se tornam mais desajeitados a medida que o alvo se aproxima. Hemisfério lateral: Ocupa a maior parte do córtex cerebelar. Estão interconectados com o córtex cerebral. Responsáveis pelo planejamento global dos movimentos motores sequenciais. Hipoteticamente colaboram para o processo cognitivo (para aquisição do conhecimento). Lesão: Ataxia ipsilateral, especialmente pronunciada nos membros. Planejamento defeituoso dos movimentos, ao realizar movimento repetitivo começa a errar esse movimento. Lobo Floculonodular: Muito ligado ao vermis. Interconexões com o sistema vestibular. Desempenha importante papel na maioria das funções vestibulares (equilíbrio e controle do movimento dos olhos). Lesão: Marcha oscilante e de base ampla, com vertigens e nistagmo. Déficit nos movimentos oculares. Núcleos Cerebelares: São 4 pares que se localizam dentro no núcleo de substancia branca do cerebelo, sendo facilmente acessados pelas fibras que chegam e deixam o cortéx. Núcleo Fastigial ou Cerebelar medial: Associado ao Vermis. Núcleos interposto: Associados ao Paravermis, sendo eles: Globoso (interposto posterior) Emboliforme (interposto anterior). Núcleo denteado ou Cerebelar lateral: Associado aos Hemisférios Laterais. Grande parte dos sinais que deixam o cerebelo sai através de axônios que se originam nos núcleos cerebelares. Suprimento sanguíneo: O suprimento para córtex, núcleos e pedúnculos é através da artéria cerebelar inferior posterior (PICA) e da artéria cerebelar superior. O suprimento das partes caudais do pedúnculo cerebelar e das porções caudolaterais da superfície cerebelar inferior são servidas pela artéria cerebelar anterior inferior (AICA). Córtex Cerebelar Consiste em 3 camadas: Molecular: Mais externa. Menor numero de corpos celulares, porem maiores números de processos celulares. Sendo esses processos: Fibras Paralelas, Dendritos de Células de Purkinje, Dendritos de Células de Golgi, Fibras Trepadeiras e os processos das celulas intrínsecas. Tipos celulares: Células estreladas e Células em cesto (seu axônio curso no plano sagital e dá origem a ramos descendentes que elaboram “em cestas” ao redor do corpo de Purkinje). Essas células recebem estímulos excitatórios das fibras parelelas. Essas células são GABAérgicas e inibem seus neurônios-alvo. Células de Purkinje: Intermediária. As células de Purkinje dão origem a elaboradas árvores dendríticas que se irradiam para camada molecular. São os únicos neurônios eferentes do córtex cerebelar. Seus axônios cruzam a camada granular e a substancia branca subcortical para terminar nos núcleos cerebelares ou nos núcleos vestibulares. Essas células liberam GABA inibindo neurônios-alvo nos núcleos cerebelares e vestibulares. Células Granulares: 3 tipos de corpos celulares neuronais: Células granulares (em todas as áreas de córtex cerebelar), mais numerosas: Os axônios das células granulares ascendem para camada molecular, onde se bifurcam e formam as fibras paralelas. As fibras paralelas cursam em paralelo ao eixo das folhas cerebelares, passam através das árvores dendriticas de purkinje. As células granulares são neurônios excitatórios primários do córtex, já que liberam glutamato (ou Artérias Cerebelares Superiores AICA PICA aspartato) como neurotransmissor, apresentando um efeito excitatório sobre as células-alvo. Células de Golgi: As células de Golgi apresentam um grande corpo celular Seus dendritos se ramificam na camada granular, mas se estendem primariamente para a camada molecular, e formam contatos sinápticos com os dendritos das células granulares. As células de Golgi liberam GABA, sendo um interneurônio inibidor do córtex cerebelar. Células unipolares em formato de escova (pequenos neurônios que possuem uma restrita distribuição geográfica no córtex): As células unipolares em formato de escova também são excitatórias, mas em menor número, utilizando glutamato. Seu processo dendrítico termina com uma configuração de escova, os dendríolos. Se encontram primariamente no lobo floculonodular e no vermis obtendo interações nessas áreas, recebendo estímulos vestibulares, logo tem função provavelmente relacionadaa controle cerebelar (e vestibular) dos movimentos do olho, reflexos vestibulooculares e mecanismos posturais. Circuitos Neuronais: Vias Aferentes cerebelares: Vem córtex cerebral, tronco encefálico e medula espinhal. Na rota para córtex cerebelar as fibras aferentes extracerebelares enviam colaterais para um núcleo cerebelar. -Via Córticopontocerebelar: interliga o córtex motor, a ponte e o cerebelo. -Via Olivocerebelar. -Via Vestíbulocerebelar: fibras vestibulares terminam no lobo flóculonodular e no núcleo fastígio (responsáveis pelo controle do equilíbrio). -Via Retículocerebelar: esta via conecta o sistema reticular ativador ascendente com o cerebelo. -Via Espinocerebelar (anterior e posterior): trás fibras da periferia (medula espinhal) para o cerebelo através do pedúnculo cerebelar inferior. Esta via trás informações dos fusos neuromusculares e dos órgãos tendinosos de Golgi para o córtex cerebelar. Vias Eferentes cerebelares: Estas vias contam com a saída de fibras que passam do córtex cerebelar para os núcleos profundos do cerebelo fazendo as seguintes eferências: VermisNúcleo Fastigial transmitem vias eferentes para a ponte e para o bulbo. ParavermisNúcleo Interposto irradia-se para o tálamo, para os núcleos da base e para o córtex cerebral. O núcleo interposto conecta-se também com o núcleo rubro e com a formação reticular. H. LateralNúcleo Denteado emite fibras eferentes para o tálamo e, posteriormente para o córtex cerebral. Módulos Funcionais do cerebelo: O cerebelo está disposto em módulos. Cada módulo consiste em: Uma área cortical (zona cortical). Um núcleo de substância branca com fibras aferentes e eferentes. Um núcleo ou núcleos que estão funcionalmente relacionados com a área cortical sobrejacente. Uma zona cerebelar cortical e seu núcleo (ou núcleos) juntamente a substância branca formam o módulo. São 3 os módulos: Vestibulocerebelar, Espinocerebelar, Cerebrocerebelar (ou Pontinocerebelar). Módulo Vestibulocerebelar: É composto por: Lobo Floculonodular + porções adjacentes do Vermis (lóbulo vermal IX) + Núcleo fastigial (esse núcleo liga o córtex vestibulocerebelar e porções do córtex vermal com núcleos vestibulares e reticulares do tronco encefálico). O lobo floconodular e as porções adjacentes do Vermis recebem fibras aferentes de gânglios vestibulares ipsilaterais e núcleos vestibulares), denominando vestibulocerebelo. Chamado Arquicerebelo. Controla o equilíbrio entre as contrações musculares de agonistas e antagonistas da coluna, quadris e ombros durante alterações rápidas das posições corporais. Controla músculos axiais (importantes para o equilíbrio) e coordena movimento de cabeça e pescoço. Relacionado à orientação dos olhos durante o movimento. ( a célula unipolar em forma de escova é exclusiva da camada granular do vestibulocerebelo e como já dito provavelmente está envolvida na regulação cerebelar e vestibular dos movimentos oculares). Correções antecipatórias. Funções relacionadas ao sistema vestibular. Lesões: No lobo floculonodular, ou às estruturas da linha média (VERMIS) como o nódulo ou núcleo fastigial, irá marcha desequilibrada (ATAXIA TRUNCAL). Lesões na linha média (VERMIS) também podem resultar em tremor do corpo axial ou da cabeça (TITUBEAÇÃO). Nistagmo cerebelar. VESTIBULOCEREBELO Módulo Espinocerebelar É relacionado com Vermis e Paravermis + núcleos fastigial e interpostos (Globoso e Emboliforme). Vermis e Paravermis recebem fibras aferentes da medula espinhal (tratos espinocerebelares anterior e posterior), denominando espinocerebelo. As fibras que entram na área de Vermis acessam o Núcleo fastigial. As fibras que entram na área de Paravermis acessam os núcleos globoso e emboliforme. Chamado paleocerebelo. Controle da musculatura axial por meio do córtex do Vermis e eferentes do núcleo fastigial. Influência movimentos das extremidades e o tônus muscular (PARAVERMIS). Lesões: Déficit de coordenação, ocorrendo DISMETRIA (ultrapassagem dos movimentos da marca pretendida – passar do ponto). Tal fato resulta em ATAXIA (movimentos sem coordenação), principalmente de tronco. Marcha oscilante com base plana. ESPINOCEREBELO – ZONA VERMAL Módulo Pontinocerebelar ou Cerebrocerebelar: Composto pelos hemisférios/zonas laterais + núcleos denteados. Os hemisférios laterais recebem estímulos dos núcleos da base da ponte, denominando pontinocerebelo. Como os núcleos da ponte recebem uma grande projeção oriunda do córtex cerebral ipsilateral, esta zona lateral pode ser chamada de cerebrocerebelo. Chamado Neocerebelo. Conexão com a área pré-motora e áreas somatossensorial primaria e de associação. As fibras aferentes que entram na zona lateral enviam colaterais para os núcleos denteados. As projeções denteadas, que atigem o córtex através do núcleo talâmico ventral lateral par caudal, são essenciais para ativação inicial dos neurônios corticoespinhais motores primários no inicio de um movimento. Atua no planejamento e controle de movimentos ágeis e precisos das extremidades, particularmente nos braços, antebraços e mão, e no ajuste temporal desses movimentos. Lesão: Deterioração dos movimentos coordenados (DISSINERGIA). Diminuição do tônus muscular (HIPOTONIA) e dos reflexos tendinosos profundos. ATAXIA, envolvendo as extremidades, em principal as inferiores, gerando MARCHA DESEQUILIBRADA. DISMETRIA, quando tentam mover de modo rápido ou preciso alvos estacionários. O paciente pode passar direto do objeto-alvo (HIPERMETRIA) ou tentar pegá-lo antes de atingi-lo (HIPOMETRIA). TREMOR CINÉTICO ou TREMOR DE INTENÇÃO, evidente ao realizar movimentos voluntários. DISDIADOCOCINESIA, distúrbio da capacidade de realizar movimentos alternados e rápidos. Incapaz de realizar movimentos rítmicos. PONTINOCEREBELO OBS: O dano que envolve somente córtex cerebelar raramente resulta em deficiências motoras permanentes. Entretanto, o dano ao córtex e dos núcleos ou somente nos núcleos resulta em diversos problemas motores. As lesões do hemisfério cerebelar resultam em deficiências motoras no lado ipsilateral do corpo porque a expressão motora da lesão cerebelar é mediada primariamente por vias corticoespinhais e rubroespinhais. Logo, os núcleos lateral direito e o interposto influenciam o córtex motor esquerdo, e o núcleo rubro o direito. LESÃO DO LADO DIREITO DO CEREBELO DEFICIÊNCIA NO LADO DIREITO DO CORPO. O Cerebelo e Aprendizado Motor • Envolvido no processo de aquisição de comportamento motores, incluindo movimentos voluntários que necessitam de habilidade. • Pode ser um local de armazenamento para o aprendizado de certos comportamentos reflexos, mas não é essencial nos casos de movimentos voluntários complexos. Exames neurológicos: Teste cerebelares Fenômeno de rebote: incapacidade de adaptação do músculo agonista e antagonista a rápidas alterações de carga, ou seja, incapacidade de interromper um movimento. Manobra index-nariz. Manobra calcanhar-joelho. Alcoolismo Crônico: As bebidas alcóolicas acarretam inicialmente uma dificuldade na absorção de tiamina, vitamina essencial para o arcabouço de melanina. Provoca seletividade negativa sobre as células de Purkinje, especialmente na região central, atingindo principalmente áreas de Vermis e Paravermis, gerando ataxia dos membros inferiorese tronco, levando ao andar de bêbado. O etanol é agonista de GABA, realizando uma ação inibitória como o mesmo, o que aumenta o influxo de Cloreto e reduz o influxo de Cálcio, essas ações mais inibitórias que excitatórias são facilitadores para causar a DEPRESSÃO. Gera diplopia, perda de profundidade e mudança de humor.
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