Aula 7 FV1 Integração Sensorial e Motora no SNC

Prévia do material em texto

*
UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA
FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA
FISIOLOGIA VETERINÁRIA 1
VIAS SENSORIAIS E MOTORAS
(FUNÇÕES MOTORAS DA MEDULA,TRONCO CEREBRAL E CÉREBRO)
*
INTEGRAÇÃO DA INFORMAÇÃO SENSORIAL – RESPOSTA MOTORA
O SN Periférico conduz sinais sensoriais ao SNC, e transmite no sentido inverso seus comandos motores
Há 3 níveis principais do SNC com características funcionais específicas:
Nível da medula espinhal: comanda as respostas reflexas medulares,
Nível subcortical: regiões encefálicas subcorticais (bulbo, ponte, mesencéfalo, tálamo, hipotálamo, cerebelo e gânglios de base) comandam atividades subconscientes, tais como o SNA bem como o equilíbrio, reflexos alimentares, e padrões emocionais como raiva, excitação, etc
Nível cortical: comanda movimento voluntário modulando finamente os níveis subcorticais, além de ser reservatório de memórias
*
VIAS SENSITIVAS
A MEDULA ESPINHAL: ORGANIZAÇÃO E FUNÇÃO 
Quase todas as informações sensoriais dos segmentos somáticos do corpo chegam à medula espinhal pelas raízes dorsais dos nervos espinhais
Os sinais sensoriais – além do processamento local - também são conduzidos desde o ponto de entrada na medula até o encéfalo
 Dependendo do tipo de estímulo ele seguirá por diferentes camadas na substância branca da medula. Há estímulos que seguem por camadas extratificadas com estrita relação topográfica com as áreas de proveniência
As vias sensoriais mapeadas são agrupadas em dois conjuntos:
	(1) o sistema da Coluna Dorsal- Lemnisco Medial ou
	(2) o sistema Ântero-Lateral
*
VIAS SENSORIAIS PARA A TRANSMISSÃO DE SINAIS SOMÁTICOS AO SNC
O SISTEMA COLUNA DORSAL-LEMNISCO MEDIAL transmite sinais de tato, pressão e vibração por fibras mielinizadas Aβ, com velocidades de 30 a 110m/s
Sensações táteis com alto grau de localização do estímulo
Sensações táteis com transmissão de finas gradações de intensidade
Sensações fásicas, tais como vibração
Sensação de movimento contra a pele
Sensação de pressão, com fino grau de julgamento de intensidade
As fibras sensitivas transmissoras desses sinais ao entrar na medula emitem ramificações que poderão: (1) ascender pelo sistema Coluna Dorsal, (2) terminar ainda na substância cinzenta e gerar os reflexos locais, e (3) dar origem aos tratos que levarão os sinais até o cerebelo (tratos espinocerebelares)
*
SISTEMA COLUNA DORSAL-LEMNISCO MEDIAL 
Trajeto:
a fibra de sensitiva de 1ª ordem deriva um ramo que segue pela coluna dorsal por toda a medula até o bulbo,
no bulbo faz sinapse nos núcleos da coluna dorsal (grácil e cuneiforme), a fibra de 2ª ordem cruza para o lado oposto e segue pelo lemnisco medial até o tálamo,
* nesse trajeto através do tronco cerebral os lemniscos recebem também fibras do nervo Trigêmio provenientes da cabeça,
as fibras fazem sinapse no complexo ventrobasal do tálamo, e fibras de 3ª ordem seguirão para o córtex, para a área somatossensorial primária e algumas para a área somatossensorial secundária
*
VIAS SENSORIAIS PARA A TRANSMISSÃO DE SINAIS SOMÁTICOS AO SNC
O SISTEMA ÂNTERO-LATERAL transmite sinais de menor precisão espacial por fibras mielinizadas finais, à velocidade de até 40m/s
Dor
Sensações térmicas tanto calor quanto frio
Sensações de tato grosseiro e pressão com capacidade grosseira de localização sobre a superfície do corpo
Sensações de cócegas e prurido
Sensações sexuais
*
SISTEMA ÂNTERO-LATERAL 
Trajeto:
A fibra de sensitiva de 1ª ordem faz sinapse em alguns dos extratos da substância cinzenta (I, IV, V e VI), 
a fibra de 2a ordem cruza para o lado oposto e segue pelas colunas anterior ou lateral da substância branca até a substância reticular do tronco cerebral ou até o tálamo (acompanha daí as fibras do sistema lemnisco central),
A partir de sinapses no tálamo fibras de 3ª ordem seguem até o córtex somatossensorial
*
Corte transversal da medula espinhal, mostrando as lâminas anatômicas I a IX da substância cinzenta da medula e os feixes sensoriais ascendentes nas colunas brancas da medula espinhal
TRANSMISSÃO A PARTIR DO PONTO DE ENTRADA 
*
COLUNA DORSAL-LEMNISCO
ÂNTERO-LATERAL (ESPINOTALÂMICO)
*
*
*
*
MAPEAMENTO DA LOCALIZAÇÃO DE FIBRAS SENSITIVAS E MOTORAS NA MEDULA ESPINHAL
*
Principais tratos da medula espinhal de humanos. Tratos ascendentes são mostrados à direita, descendentes à esquerda: FG = fascículo grácil; FC = fascículo cuneado; ASC = espinocerebelar anterior; PSC = espinocerebelar posterior; LST = espinotalâmico lateral; AST = espinotalâmico anterior; LSC = córtico-espinhal lateral; RS = retículo-espinhal; VS = vestíbulo-espinhal; ACS = córtico-espinhal anterior.
*
Área somatossensorial de humanos, com mapeamento da recepção dos sinais relacionado topograficamente à região de procedência. Há 6 camadas distintas que se aprofundam no córtex, e lâminas longitudinais a partir da superfície recebem cada uma um tipo de sinal específico que será processado nas diferentes camadas 
ÁREAS SOMATOSSENSORIAIS, RECEBEM ESTÍMULOS SENSORIAIS A PARTIR DOS NÚCLEOS TALÂMICOS
*
Cérebro e diencéfalo
Tronco cerebral
Medula espinhal
SISTEMA NERVOSO CENTRAL, COM DETALHAMENTO DOS NÍVEIS DE PROCESSAMENTO
*
VIAS MOTORAS
NÍVEL SUBCORTICAL: O TRONCO CEREBRAL (TC)
Bulbo: possui núcleos de nervos motores cranianos (somáticos e vegetativos), e centros de controle dos sistemas respiratório e cardiovascular
Ponte: possui corpos celulares de um grande número de neurônios, os quais retransmitem as informações do córtex cerebral para o cerebelo*
Mesencéfalo: importante para a movimentação dos olhos e para o controle postural subconsciente. Possui vias de axônios que conduzem potenciais de ação para a medula espinhal e para a porção rostral do cérebro. 
OBS.: O TC também possui a Formação Reticular, um complexo de pequenos neurônios, em arranjo como uma rede, que regula o nível de consciência e modifica os reflexos espinhais 
*
VIAS MOTORAS
NÍVEL SUBCORTICAL: DIENCÉFALO, GÂNGLIOS DE BASE
CÓRTEX
Diencéfalo: 
	(1) Tálamo, uma estação para os sistemas sensoriais que seguem até córtex sensitivo cerebral (exceto o olfatório)
	(2) Hipotálamo, controla o SN Autônomo e tem atividade endócrina (produz hormônios e controla a secreção adenohipofisária)
Ganglios da Base, discriminam e selecionam comandos motores voluntário
Córtex, áreas primária e secundárias responsáveis pelo comando motor voluntário ( além de áreas sensoriais e associativas, de integração e memória) 
*
*
Medula espinhal
Cerebelo
Lobo occipital
Lobo parietal
Córtex primário somatosensorial
Sulco central
Córtex motor primário
Lobo frontal
Bulbo olfatório
Lobo temporal
*
ÁREAS CORTICAIS E SUAS FUNÇÕES ESPECÍFICAS
As áreas corticais são extremamente especializadas. Enquanto as áreas motoras e sensoriais praticamente não variam em tamanho, dependendo da espécie animal o posicionamento e a dimensão das áreas sensoriais visual, auditiva e olfativa variam bastante. 
As áreas motoras e sensoriais se localizam no lobo frontal e lobo parietal (separadas pelo sulco central). São divididas em 1árias e 2árias : as 1árias enviam ou recebem sinais, respectivamente, para o músculo ou de receptor sensorial específicos, permitindo precisão; as 2árias aprimoram a atividade.
Ex.1: as áreas sensoriais visuais 2árias ficam próximas às áreas 1árias e permitem a percepção da cor, da intensidade luminosa, das linhas e dos ângulos
Ex.2: as áreas Pré-Motora e Suplementar, junto com os Gânglios Basais, auxiliam o córtex motor 1ário a promover atividade motora altamente específica
Existem também áreas no córtex que não podem simplesmente ser consideradas como sendo motoras e sensoriais; são chamadas áreas de associação, porque recebem e analisam sinais de várias regiões do córtex e de estruturas subcorticais
*
SNC: O CONTROLE MOTOR
O controle da atividade motora ocorre nos 3níveis:
Medula espinhal
Tronco cerebral
Córtex motor
Em todos os casos, é preciso haver um feedback (a partir de receptores relacionados à musculatura e articulações ) para avaliar se a resposta ao comando inicial está sendo adequada:
Fuso muscular: informa sobre comprimento muscular ou velocidade de alteração desse comprimento,
Órgão tendinoso de golgi: informa sobre a tensão exercida sobre os tendões
*
O TC possui com núcleos motores e sensoriais, que atendem à estruturas da cabeça e pescoço. Ele funciona como centro de comando de funções especiais:
Respiração
Sistema cardiovascular
Função gastrintestinal
Vários movimentos esteriotipados do corpo
Equilíbrio
Movimento ocular
PAPEL DO TRONCO CEREBRAL (TC) NA FUNÇÃO MOTORA
*
A atividade motora é comandada a partir dos motoneurônios superiores com corpos celulares posicionados nos:
Núcleos reticulares pontinos (NRP),
Núcleos reticulares bulbares (NRB), 
Núcleos vestibulares (NV)
O TC recebe também sinais provenientes de centros neurais superiores, desencadeando ou modificando seus comandos motores específicos.
PAPEL DO TC NA MANUTENÇÃO DA POSTURA E EQUILÍBRIO
*
NÚCLEOS MOTORES DO TC
Núcleos Reticulares Pontinos (alto grau de excitabilidade natural): excitam músculos antigravitários, mandando sinais para a medula pelo feixe Retículo-Espinhal Pontino (ou Medial); suas fibras terminam nos motoneurônios inferiores para os músculos da coluna vertebral e extensores dos membros
Núcleos Reticulares Bulbares: inibem os músculos antigravitários mencionados, enviando sinais inibitórios pelo feixe Retículo-Espinhal Bulbar (ou Lateral). Os NRB recebem impulsos também dos feixes Córtico-Espinhal, Rubro-Espinhal e outras vias motoras
Núcleos Vestibulares Laterais: transmitem fortes sinais excitatórios pelos feixes Vestíbulo-Espinhal Lateral e Medial. Controlam seletivamente os sinais excitatórios para os músculos antigravitários para manter o equilíbrio em resposta aos sinais do Aparelho Vestibular 
*
CONTROLE MOTOR VOLUNTÁRIO
 
CÓRTEX MOTOR PRIMÁRIO: comanda a execução dos movimentos
Outras regiões do SNC envolvidas no controle motor voluntário são:
CÓRTEX ASSOCIATIVO (córtex suplementar e pré- motor, lobo parietal posterior, córtex pré-frontal): faz o planejamento dos movimentos
GÂNGLIOS BASAIS (Núcleos de Base): fazem a seleção e iniciação dos movimentos
CEREBELO: Faz o ajuste da sincronização (força e seqüência dos movimentos) e o aprendizado motor (refinamento, precisão e eficiência do movimento)
*
LOCALIZAÇÕES APROXIMADAS DAS ÁREAS CORTICAIS MOTORAS NO CÃO, ENVOLVIDAS NO MOVIMENTO VOLUNTÁRIO
Área motora primária
Giro pré-crucial
Área posterior parietal
Área pré-motora
Área motora suplementar
*
CONTROLE DA ATIVIDADE MOTORA PELO CÓRTEX CEREBRAL: ESQUEMA DAS PRINCIPAIS VIAS MEDULARES DESCENDENTES (MOTORAS)
*
As vias motoras conduzem o estímulo nervoso aos motoneurônios inferiores e controlam a atividade postural e a execução de atividades voluntárias
Podem ser classificadas alternativamente de 2 formas:
1)
Sistema Piramidal: saindo do córtex motor (comanda movimentos voluntários hábeis, na maioria de músculos flexores distais)
Sistema Extrapiramidal: saindo de outras áreas do SNC que não o córtex (comanda movimentos involuntários anti-gravitários, na maioria de músculos extensores proximais)
2)
Vias do Grupo Medial: seguem mais centralmente na substância branca 
Vias do Grupo Lateral: seguem lateralmente na substância branca 	
VIAS ASCENDENTES: CONTROLE MOTOR
*
VIAS MOTORAS DO GRUPO MEDIAL
(controle da postura e movimento de todos os membros, extensores mais do que flexores, proximais mais do que distais, grandes unidades motoras)
... Essas vias coincidem com o sistema extrapiramidal
*
VIAS MOTORAS DO GRUPO LATERAL
(movimentos fracionados: unidades mais distais, principalmente extremidades dos membros, principalmente flexores, pequenas unidades motoras)
... Essas vias coincidem com o sistema piramidal
... Essas vias coincidem com o sistema extrapiramidal
*
SISTEMAS PIRAMIDAL E EXTRAPIRAMIDAL
Localização anatômica na medula
Funções principais
Vias de origem cortical
Corticoespinhal
- piramidal cruzada
- piramidal direta
Vias de origem no TC
Vestibuloespinhal
Tetoespinhal
Reticuloespinhal
Rubrobulbar
Rubroespinhal
Movimentos voluntários do corpo
Postura e balanço
Componente motor dos reflexos audiovisuais
Tônus muscular, sistema autonômico, regulação dos orgãos sensoriais finais, p.ex., os feixes dos músculos
Projeção para a medula espinhal
Controle extrapiramidal dos músculos flexores
*
Áreas motoras do córtex cerebral
Gânglios da base
Tálamo
Informação visual
Cerebelo
Sistema vestibular
Medula espinhal
Músculos
Pele
Tronco cerebral
Cerebelo
Áreas motoras do córtex cerebral
Lobo frontal
Linha de secção
Tronco cerebral
Medula espinhal
Músculos
Corpo caloso
Tálamo
Tálamo
Glânglios basais
Ventrículo
Organização do sistema motor. A. Diagrama em blocos do sistema motor, mostrando seus componentes importantes e suas interconexões, destacando o fluxo da informação. B. Esquema mostrando as localizações anatômicas das principais estruturas, ilustradas em A.