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• O Sistema Nervoso Aferente tem o objetivo de captar informações do meio externo por meio de receptores específicos e fornecer estímulos para o sistema nervoso. • Além disso, realiza a transdução de sinal: converter uma forma de energia (como luz, calor, atrito, etc.) em outra (despolarização). . SENSIBILIDADE SOMÁTICA 2 Os receptores sensoriais, por meio dos órgãos dos sentidos, são específicos para cada tipo de energia transformada: Somático – sensibilidade mecânica, térmica, dolorosa. Visual – captação de ondas luminosas (luz). Auditiva – captação das ondas sonoras. Olfativa – sensação do odor. Gustativa – sensação do paladar (sabor). SENSIBILIDADE SOMÁTICA 3 • Dentre as sensações somáticas (sensações táteis), temos: toque, pressão, estiramento, vibração, temperatura, nocicepção e propriocepção. FISIOLOGIA DOS RECEPTORES SOMÁTICOS • A informação espacial é codificada por campos receptivos (receptive fields) que consistem em regiões periféricas específicas capazes de alterar a atividade neuronal quando estimuladas e ativadas (Ex: campo visual; área da pele; etc). 4 FISIOLOGIA DOS RECEPTORES SOMÁTICOS • É importante durante avaliações neurológicas 5 • Os corpos celulares dos neurônios somatossensoriais localizam-se em gânglios compreendidos na raiz dorsal da medula (nervos espinhais) ou do tronco encefálico (nervos cranianos). NEURÔNIOS AFERENTES SENSORIAIS • O neurônio somatossensorial apresenta uma projeção periférica – que o conecta ao receptor periférico – e uma projeção central – que o conecta a neurônios localizados no SNC 6 Para que haja a percepção do meio externo pelo sistema sensorial, todo tipo de estímulo deve ser transformado em um advento neuronal, ou seja, em um potencial de ação. Este mecanismo de conversão é conhecido como transdução de sinal. Estímulo ativa o receptor Alterar o potencial elétrico da membrana da célula estimulada alterando a permeabilidade do canal iônico. Esta alteração é chamada de potencial do receptor. TRANSDUÇÃO DOS ESTÍMULOS SENSORIAIS EM IMPULSOS NERVOSOS 7 • Receptores externos: sensíveis a estímulos que surgem fora do corpo: Tato, pressão, dor, sentidos especiais. • Receptores viscerais: sensíveis a estímulos que surgem dentro do corpo: Variações de pH, temperatura interna, estiramento tecidual. • Proprioceptores: sensíveis a estímulos internos localizados nos músculos esqueléticos, tendões, articulações e ligamentos. LOCALIZAÇÃO DOS ESTÍMULOS 8 Receptores gerais: Estão presentes em todo o corpo, havendo maior localização na pele e, em pequena parte, nas vísceras. 1. Mecanorreceptores 2. Barorreceptores 3. Termorreceptores 4. Nociceptores 5. Quimioceptores Receptores especiais: Receptores dos órgãos dos sentidos RECEPTORES GERAIS E ESPECIAIS Neurofisiologia sensorial e motora: Receptores do tato e proprioceptores Receptores do tato: Relacionados com a percepção de sensações táteis em geral (dor, calor, toque, pressão, vibração, etc.) RECEPTORES SOMÁTICOS DO TATO O QUE SÃO? PROPRIOCEPTORES Localizam-se mais profundamente, e fornecem informações acerca da posição dos membros no espaço, permitindo ao indivíduo que localize o posicionamento de uma parte de seu corpo mesmo estando ele com seus olhos fechados. ONDE SÃO ENCONTRADOS? Seus receptores estão localizados nos músculos esqueléticos e tendões. São tipos de proprioceptores: TIPOS DE PROPRIOCEPTORES Cãimbra: Espasmo muscular sustentado (concentração de Cálcio ou Potássio inadequados, inervações defeituosas, etc.) TIPOS DE PROPRIOCEPTORES O espasmo motor relaxa devido a estimulação de fusos musculares que inibe o estímulo motor. Isso ocorre porque o alongamento estimula a abertura de canais iônicos, que regulam esses espasmos. SUBSTÂNCIA BRANCA DA MEDULA ESPINHAL E TRATOS SENSORIAIS • As fibras que atravessam a substância branca correm em 3 direções: ascendente, descendente e transversalmente. • Essa região apresenta fibras de vários tratos e fascículos (conjunto de axônios de mesma função), cujo nome revela a origem e o destino do mesmo. MEDULA ESPINHAL MEDULA ESPINHAL • Boa parte das vias sensitivas da medula é constituída por três neurônios: 1ª, 2ª e 3ª ordem. • Desta forma, a hierarquia dos tratos se baseia nos seguintes tipos de neurônios: MEDULA ESPINHAL Neurônio de primeira ordem (I): Neurônio cujo corpo celular está localizado no gânglio da raiz dorsal ou em gânglios cranianos (no caso de nervos cranianos sensitivos). Eles conduzem impulsos dos receptores/propriceptores para a medula ou do tronco encefálico, onde fazem sinapse com neurônios de 2ª ordem. MEDULA ESPINHAL Neurônio de segunda ordem (II): Seu corpo celular está localizado no corno (coluna) dorsal da medula ou nos núcleos dos nervos cranianos (no caso de nervos cranianos sensitivos) Transmitem impulsos para o tálamo ou cerebelo onde fazem sinapse. Neurônio de terceira ordem (III) Seu corpo está localizado do tálamo e conduz impulsos diretamente para o córtex somatosensório do cérebro. MEDULA ESPINHAL MEDULA ESPINHAL • As principais vias somatossensoriais (ascendentes) da medula são: tratos do funículo posterior (fascículo grácil e cuneiforme), trato espinotalâmico e trato espinocerebelar. • TRATOS DO FUNÍCULO POSTERIOR DA MEDULA: Abrange o fascículo grácil e fascículo cuneiforme. Ambos relacionados com a transmissão da sensação de: Tato discriminativo Propriocepção consciente Sensibilidade vibratória Estereognosia. MEDULA ESPINHAL O fascículo grácil: Conduz impulsos provenientes dos MMII, da metade inferior do tronco. O fascículo cuneiforme: Conduz impulsos originados nos MMSS e na metade superior do tronco. • Ambos relacionados com: Tato discriminativo Propriocepção consciente Sensibilidade vibratória Estereognosia. MEDULA ESPINHAL • TRATO ESPINO-TALÂMICO: Tracto espino-talâmico anterior: levar impulsos de pressão e tato leve (tato protopático). Tracto espino-talâmico lateral: conduz impulsos de temperatura e dor MEDULA ESPINHAL • TRATO ESPINO-CEREBELAR: o cerebelo recebe informação proprioceptiva acerca da posição dos músculos esqueléticos, tendões e articulações, além de informações eletrofisiológicas dos tratos motores da medula. Pode ser dividido em anterior e posterior. Trato espino-cerebelar posterior: Conduzem impulsos de propriocepção inconsciente originados em fusos neuromusculares e órgãos neurotendinosos Trato espino-cerebrelar anterior: Informa ao cerebelo e aos centros corticais informações para controle modulação da motricidade somática (atua no controle motor). MEDULA ESPINHAL NEUROFISIOLOGIA MOTORA • O SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO: componente Sensitivo + componente motor. • Componente motor: Funções básicas a locomoção (movimento), manutenção da postura, equilíbrio e comunicação. • Interação sistema motor somático + sensitivo = Eficaz interação com o meio em que ele vive. • Quanto aos tipos de movimentos podemos destacar: Movimentos voluntários Movimentos involuntários ou reflexos Mistos ou posturais NEUROFISIOLOGIA MOTORA O comando motor depende da integração de vários centros, responsáveis pelo planejamento do ato motor, ajustes, organização e execução PLANEJAMENTO Córtex motor secundário Núcleos da base e Cerebelo Córtex motor primário Vias descendentes Neurônios motores do corno ventral da medula espinhal ou do tronco encefálico Nervos Junção neuromuscular músculo AÇÃO NEUROFISIOLOGIA MOTORA Os neurônios motores podem ser de dois tipos: neurônios motoresalfa e neurônios motores gama. • Neurônios motores alfa: Dão origem as grandes fibras nervosas motoras que se ramificam após entrarem no músculo e que os inervam, estimulando a contração das mesmas. • Neurônios motores gama: Menores que os motores alfa. Constituem o chamado fuso muscular, responsáveis pela inervação motora das fibras intrafusais e na sua regulação. Interneurônios: são neurônios de axônio curto, localizados na substância cinzenta da medula espinhal. Tem a função de estabelecer interconexões entre os neurônios motores. UNIDADE MOTORA Unidade motora pode ser definida como um só neurônio motor alfa e as fibras musculares que ele inerva. Um ramo isolado, termina sobre uma fibra muscular, no local referido como junção neuromuscular ou placa motora JUNÇÕES NEUROMUSCULARES Actina, Miosina e Contração Muscular • Filamentos Espessos: compreendem uma proteína de elevado peso molecular, que é a miosina, com seis cadeias polipeptídicas, incluindo um par de cadeias pesadas e dois pares de cadeias leves • Filamentos delgados: são compostos por 3 proteínas: a actina, tropomiosina e troponina (Troponina T, Troponina I e Troponinca C). JUNÇÕES NEUROMUSCULARES • Filamentos Finos (Troponina): Troponina T (T de tropomiosina): une o complexo de troponina à tropomiosina. Troponina I (I de inibição): Juntamente com a tropomiosina, inibe a interação da actina por cobrir o local de ligação entre ambas. Troponina C (C de Ca2+): Proteína que liga Ca2+ e desempenha um papel fundamental no início da contração JUNÇÕES NEUROMUSCULARES • Túbulos transversos: Rede extensa da membrana citoplasmática muscular (sarcolema) que se invagina profundamente para dentro da fibra muscular. • Retículo sarcoplasmático (RS): é uma estrutura tubular interna, que é o local de armazenamento e liberação de cálcio para o acoplamento excitação-contração. JUNÇÕES NEUROMUSCULARES 1. O impulso nervoso percorre o túbulos T, atinge o retículo sarcoplasmático e o Ca++ é liberado. 2. O Ca++ se liga à proteína troponina. 3. O Ca++ ligado à troponina C provoca uma mudança de posição da tropomiosina, afastando-a dos “sítios ativos” da molécula de actina, e permite um estado de ligação forte entre a actina e miosina. 4. A contração muscular ocorre por meio de múltiplos ciclos de atividade das pontes cruzadas. 5. O encurtamento continua enquanto há energia disponível e Ca++ livre pra se ligar à troponina. CONTRAÇÃO MUSCULAR CONTRAÇÃO MUSCULAR CONTRAÇÃO MUSCULAR ORGANIZAÇÃO DO ALTO COMANDO MOTOR O comando motor depende da integração de vários centros, responsáveis pelo planejamento do ato motor, ajustes, organização e execução. Centros superiores são requeridos para iniciação dos movimentos voluntários e regulação da frequência, força e/ou suavidade dos movimentos. São eles: Córtex motor, cerebelo e núcleos da base. Tratos descendentes controlam a função motora. São eles: Trato córtico-espinhal e trato córtico-nuclear. Trato ascendentes fornecem informação sensorial e controle motor por feedback. Trato espino-cerebelar. ORGANIZAÇÃO DO ALTO COMANDO MOTOR NEUROFISIOLOGIA MOTORA Anteriormente ao sulco central, está o córtex motor e posteriormente esta o córtex sensorial somático CÓRTEX MOTOR PRIMÁRIO CÓRTEX MOTOR SECUNDÁRIO (áreas motoras de associação) Área pré-motora Área motora suplementar CÓRTEX MOTOR PRIMÁRIO Áreas musculares do corpo no córtex motor primário: Face, boca, braço, mão, tronco, perna e pé. Mais da metade de todo o córtex motor primário está relacionado com o controle das mãos e dos m.m. da fala. A ÁREA PRÉ-MOTORA A maior parte dos sinais nervosos gerados na área pre-motora causa padrões de movimento envolvendo grupos de músculos que desempenham tarefas específicas • Ex: Posicionar os ombros e o braços de modo que as mãos fiquem orientadas adequadamente para aquela tarefa. A ÁREA MOTORA SUPLEMENTAR Estímulos elétricos consideravelmente mais fortes são necessários na área motora suplementar para causar contração muscular que nas outras áreas motoras. Funciona juntamente com a área pré-motora para promover movimentos com um controle mais apurado dos braços e das mãos pelo córtex motor primpario NÚCLEOS DA BASE • São importantes na coordenação da ação motora, da postura e planejamento (via dopamina). • Além dos núcleos telencefálicos, podemos citar outros núcleos relacionados a eles, como os mesencefálicos (substância negra) e diencefálicos (núcleos subtalâmicos). CEREBELO • O cerebelo contribui para a coordenação fina da atividade motora. • Dá informações inconscientes sobre o posicionamento corporal e Compara a “intenção” motora centra com a “performance” periférica. • Estabelece reajustes da atividade motora já iniciada (tracto espino- cerebelar anterior e posterior) • Na postura e no equilíbrio, é responsável pela coordenação com a medula, córtex e aparelho vestibular (fascículo vestíbulo-cerebelar). PRINCIPAIS VIAS DESCENDENTES Após todo o processo do planejamento e programação motora, entra em ação a etapa fundamental para a realização do movimento: a execução. Existem importantes vias descendentes que conectam o córtex motor primário (e outras regiões do SN) aos motoneurônios PRINCIPAIS VIAS DESCENDENTES Os tratos que passam através das pirâmides bulbares estão incluídos no sistema piramidal (cujo único representante é o trato córtico- espinhal). Sistema extrapiramidal inclui os tratos que não passam pelas pirâmides bulbares, e que se originam de outras áreas do encéfalo (núcleos da base, cerebelo, tronco encefálico, etc.). SISTEMA PIRAMIDAL TRATO CÓRTICO-ESPINHAL • As vias piramidais na medula compreendem dois tratos: cortico- espinhal anterior e lateral. • Os tratos córtico-espinhais, saem do córtex cerebral e vão em direção à medula espinhal. • Tais fibras possuem caráter motor, conferindo a motricidade voluntária da musculatura axial e apendicular superior e inferior. SISTEMA EXTRAPIRAMIDAL Tracto tecto-espinhal: Controla a musculatura axial e proximal dos membros. Tracto rubro-espinhal: Controlam os m.m responsáveis pela motricidade da parte distal dos membros (m.m intrínsecos e extrínsecos da mão e do pé). Tractos vestíbulo-espinhal: Sofre influência do cerebelo, controla a postura do tônus e equilíbrio da cabeça. Tracto retículo-espinhal: Sofre influência do cerebelo e córtex cerebral, controla o tônus em movimentos do esqueleto axial e proximal dos membros. RESUMO SISTEMA MOTOR 1. Movimentos voluntários são planejados no córtex de associação na área motora secundária. 2. Os hemisférios cerebelares e os núcleos da base programam paralelamente o comando motor e informam ao tálamo e ao córtex motor secundário (área pré-motora) sobre o resultado deste planejamento. 3. O córtex pré-motor transmite a informação ao córtex motor primário (M1) que, por sua vez, conduz as informações, por meio do trato piramidal, ao neurônio motor α. 4. A partir do neurônio motor, a musculatura esquelética transforma o programa motor em um movimento voluntário. RESUMO SISTEMA MOTOR ORGANIZAÇÃO DO ALTO COMANDO MOTOR Número do slide 1 Número do slide 2 Número do slide 3 Número do slide 4 Número do slide 5 Número do slide 6 Número do slide 7 Número do slide 8 Número do slide 9 Número do slide 10 Número do slide 11 Número do slide 12 Número do slide 13 Número do slide 14 Número do slide 15 Número do slide 16 Número do slide 17 Número do slide 18 Número do slide 19 Número do slide 20 Número do slide 21 Número do slide 22 Número do slide 23 Número do slide 24 Número do slide 25 Número do slide 26 Número do slide27 Número do slide 28 Número do slide 29 ��Actina, Miosina e Contração Muscular Número do slide 31 Número do slide 32 Número do slide 33 Número do slide 34 Número do slide 35 Número do slide 36 Número do slide 37 Número do slide 38 Número do slide 39 Número do slide 40 Número do slide 41 Número do slide 42 Número do slide 43 Número do slide 44 Número do slide 45 Número do slide 46 Número do slide 47 Número do slide 48 Número do slide 49 Número do slide 50
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