Motricidade Somática _tronco encefálico_EC2019

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Fisiologia do 
Sistema Nervoso
Motricidade Somática : 
Tronco Encefálico
Profa Dra Eliane Comoli
Depto Fisiologia 
FMRP-USP
ROTEIRO DE AULA TEÓRICA 
Motricidade Somática - Tronco Encefálico
1. Movimentos Rítmicos oganizados na medula espinhal; circuito medular e 
locomoção; organização neural do controle da locomoção.
Geradores centrais de padrão de atividade motora rítmica.
Ritimicidade da mecânica respiratória; controle neural da respiração;
2. Papel do tronco na Postura e Equilíbrio:
Papel dos neurônios motores do tronco na regulação do tônus muscular, na
atividade muscular.
Vias descendentes motoras originadas no tronco;
Funções integrativas do tronco cerebral: Integração sensorial e reflexos motores
organizados no tronco.
Porque essa aula é importante 
para o curso de medicina?
Circuito Medular e Locomoção
Ritimicidade do Movimento
Circuito Medular e Locomoção
Circuitos locais na medula espinhal também são capazes de 
controlar completamente a sincronização temporal e a 
coordenação de padrões complexos de movimento e ajustá-los 
a circunstâncias variadas.
Ex: locomoção - caminhar, correr, nadar, engatinhar, etc
Característica comum desses movimentos é a ritimicidade e 
movimentos alternados (ação estereotipada envolvendo a repetição 
do mesmo movimento que se dá em ciclos de 2 fases – postural e 
balanço).
Controle automático em níveis mais baixos do SNervoso – geradores 
centrais de padrões 
Modulação Supra-es
Estudos do controle neural do caminhar
Animal Espinhal, Animal Decerebrado, Animal Deaferentado, Animal 
Paralizado, Animal Neonatal…
Conclusões:
1. Estruturas supra-espinhais não são necessárias para produzir 
padrões motores básicos para “o caminhar”.
2. Ritimicidade do “caminhar” é produzida por circuitos 
contidos inteiramente na medula espinhal (centros geradores de 
padrões).
3. Circuitos espinhais podem ser ativados por sinais 
descendentes tônicos do cérebro.
4. O circuito “gerador de padrão” não requer sinais sensoriais, 
mas são fortemente regulados pelos proprioceptores.
Geradores centrais de padrão de atividades motoras rítmicas.
circuitos oscilatórios medulares locais responsáveis pela alternância de flexão 
e extensão do membro durante a locomoção;
ativam diferentes sequências de movimentos que ocorrem em diferentes 
velocidades.
1. Interneurônios excitatórios com características de marcapasso;
2. Inibição recíproca e inibição recorrente;
3. Excitação e inibição paralelas;
4. Excitação mútua.
Atividade dos geradores de ritimicidade.
Interneurônios geradores respondem à ativação de receptores 
NMDA com uma despolarização rítmica.
Neurônio 
Inativo
Sinais descendentes do tronco e córtex iniciam a locomoção e 
ajustam o caminhar às necessidades imediatas do animal
1. Ativação do sistema locomotor espinhal 
e controle da velocidade.
2. Refinamento do padrão motor em resposta 
ao próprio movimento.
3. Guia movimento dos membros em resposta aos st. visuais.
1
21
3
Região Locomotora mesencefálica
estimulação elétrica em animal 
decerebrado, magnitude da temporização 
e amplitude são mediadas via: 
serotonina (rafe) e 
noradrenalina (locus coeruleus)
Propriocepção regula temporização e 
amplitude do padrão de “caminhar”.
Proprioceptores: 
Receptores musculares e articulações: excitados por 
movimentos do corpo.
Exteroceptores:
Receptores da pele: ajustar o passo em relação aos estímulos 
externos inesperados.
Aparelho Vestibular e Visão: para controle do equilíbrio e 
balanço.
Os movimentos de locomoção precisam ser 
continuamente adaptados ao ambiente.
Intervenção de centros superiores do SNervoso
Atividade dos neurônios 
do córtex motor é 
modulada por impulsos 
do sistema visual
Cerebelo
compara movimentos realizados com os movimentos 
intecionados
Recebe informações sobre o “caminhar” através dos proprioceptores 
musculares – estado biomecânico do membro em movimento
Recebe informações de interneurônios da medula espinhal - sobre o 
estado do circuito gerador de padrão de rítmo espinhal 
Cerebelo faz correções:
pode ajustar o padrão locomotor 
quando a passada inesperadamete 
desvia do movimento intencional
Organização neural do controle da locomoção 
em vertebrados.
A iniciação da locomoção é mediada pelos neurônios da região locomotora 
mesencefálica que projetam-se para circuitos locomotores na medula espinhal
que executam a locomoção.
Vias descendentes do tronco 
(vestibular e rubroespinhal) mantem 
a postura e sinais modulatórios 
que regulam a ativididade 
locomotora em andamento. 
O cerebelo coordena o 
comportamento locomotor 
através de um sinal feed-back do movimento e 
modula a atividade pela via descendente. 
O cortex motor fornece correção 
visuo-motora (VCtx) da locomoção 
via cortex parietal posterior 
(pPCtx).
No homem
O caminhar tem os mesmos princípios de organização 
neuronal que os outros mamíferos.
No entanto, a locomoção humana difere por ser bípede e por 
isso exige muita demanda dos sistemas descendentes que 
controlam equilíbrio e balanço.
Tronco Cerebral
Ritimicidade do Movimento
Controle Neural da Respiração
Ritimicidade da Mecânica Respiratória
o centro respiratório é composto de vários grupos de motoneurônios
localizados bilateralmente no bulbo e na ponte.
Centro Respiratório
(freqüência e padrão respiratório)
Atividade Respiratória 
é altamente responsiva às variações de:
Convergência de sinais sensoriais 
influenciam n. motor bulbar envolvido no 
controle da respiração.
Sistema Nervoso Motor gera:
Movimentos reflexos: são padrões coordenados 
involuntários de contração e relaxamento eliciados por 
estímulos periféricos.
ex: reflexo de estiramento, reflexo de retirada 
Movimentos rítmicos: padrões repetitivos de 
movimentos espontâneos ou desencadeados 
por estímulos periféricos. 
ex: mastigação, ato de engolir, coçar e locomoção
Postura: orientação e equilíbrio: movimentos 
organizados no tronco cerebral
Movimentos voluntários ou elaborados: movimentos 
complexos
Papel do Tronco Encefálico no 
Equilíbrio Postural
Capacita o corpo a sustentar certas posições estáticas sem ser 
vencido pela força gravitacional ou deslocar-se através de 
movimentos harmoniosos resistindo às forças contrárias.
O SNC exerce um controle inconsciente, constante e 
dinâmico, para que haja tensão muscular, e à medida que os 
movimentos são realizados, ocorre uma adequação dessa 
tensão. 
Equilíbrio postural é fundamental para locomoção bípede humana. 
Equilíbrio Postural
depende de um minucioso controle realizado pelo SNC sobre os 
músculos e articulações.
Postura: Orientação e Equilíbrio
involve ajuste contínuo de vários sistemas sensoriais
Orientação postural é o 
posicionamento dos 
segmentos corporais em 
relação uns aos outros e em 
relação ao ambiente.
Aferências Somatosensoriais
sinais que contribuem para o mapa neural da posição dos segmentos 
corporais em relação uns aos outros e em relação à superfície de 
sustentação.
Fibras Ia dos fusos neuromusculares –
estiramento muscular, velocidade
Fibras Ib dos órgãos tendinosos de Golgi –
força muscular
Fibras de mecanoceptores cutâneos – pressão 
na sola dos pés 
Receptores das articulações – forças de 
compressão sobre as articulações
O grau de tensão a que cada músculos, articulações, ligamentos e 
tendões é, constantemente, submetido ao SNC, onde é 
processado – Aferências Somatosensoriais.
Aferências Visuais
Fornecem ao sistema postural informações sobre 
orientação e a movimentação tanto para perto como para 
longe.
A visão reduz a oscilação do corpo durante a postura ereta e 
provê indicações de estabilização, em especial, quando a 
tarefa nova de equilíbrio for experimentada ou quando o 
equilíbrio for precário.
Aferências Vestibulares
sensação do movimento e orientação espacial
Responsável pelo equilíbrio estático relacionado à 
manutenção da posição do corpo em relação 
à força da gravidade;
e equilíbrio dinâmico relacionado à manutençãoda 
posição do corpo em resposta a movimentos repentinos, 
como rotação, aceleração e desaceleração.
Neurônios motores no tronco e medula retransmitem essa 
informação de volta para os mesmos músculos, articulações, 
ligamentos e tendões, fazendo com que nos equilibremos 
conscientemente ou inconscientemente.
Como?
Emite comandos para regulação do tônus muscular e para orientar 
os olhos, a cabeça e o corpo a respeito de informação sensorial 
vestibular, somática, auditiva e visual.
São cruciais para os movimentos de navegação básica do 
corpo e o controle da postura, além dos movimentos 
voluntários.
Papel dos neurônios motores do Tronco 
Encefálico no Equilíbrio Postural 
Vias Neurais envolvidas na 
Manutenção da Postura 
Neurônios dos Núcleos Vestibulates
integram informações vestibulares, 
somatossensoriais e visuais;
exerce papel fundamental no Equilíbrio Postural
Núcleos Vestibulares:
Integração Sensorial e Motora no 
ajuste Postural Reflexo
Percepção da Informação Vestibular
(percepção da orientação corporal)
Integração Sensório-Motora Vestibular
Colículo Superior: 
cabeça e olhos;
Núcleo Rubro: movimento dos braços
N.Vestibulares e 
Formação Reticular: 
posição do corpo
Via descendente medial: Via descendente lateral: 
controle postural controle movimento dos membros
Trato Vestíbulo-Espinhal Trato Rubro-Espinhal
Trato Retículo-Espinhal
Trato Tecto-Espinhal
Vias Descendentes do Tronco Cerebral:
modula ação dos circuito motores espinhais: tônus muscular, 
ajuste postural, movimentos dos olhos e da cabeça.
os núcleos vestibulares 
integram inform vestibulares, 
somatossensoriais e visuais
Reflexo Vestibulo-Ocular: movimentos Reflexo Vestíbulo Espinhal: 
oculares corretivos, que compensam musculatura extensora
o movimento da cabeça,
estabilizando a imagem visual
durante a rotação da cabeça.
Reflexos Vestibulares Posturais e Oculares
Quais são os Reflexos Posturais 
na ilustração abaixo?
ex: sensação que vai cair
Reflexo Postural Vestíbulo-Espinhal
movimento reflexo do corpo que mantém a postura e estabiliza o corpo (reto); 
refere-se a reações que ocorrem abaixo do pescoço
Ao inclinar a cabeça para a 
direita a medula espinhal 
induz um efeito extensor nos 
músculos do lado direito e 
flexor do lado esquerdo do 
corpo para que não haja 
perda de equilíbrio.
ex: sensação que vai cair
As conexões vestibulares são 
responsáveis por vários reflexos 
que o corpo usa para 
compensar o movimento da cabeça 
em relação ao espaço.
Reflexo Postural Vestíbulo-Espinhal
(reflexos vestibulares)
Trato Vestíbulo-Espinhal
Trato Retículo-Espinhal
Reflexo Postural Vestíbulo-Espinhal 
e Vestibulocólico
resposta reflexa compensatória perturbações mecânicas e st elétrica 
do Sistema Vestibular
mechanical: 0–4 Hz; electrical stimulation: 0–75 Hz perturbation/stimulation signals
é uma resposta compensatória dos músculos do pescoço em decorrência da 
sinalização proprioceptiva durante o movimento.
Reflexo Postural Cervicocólico
ex: sensação que vai cair
ex: quando um indivíduo 
caminha e sua cabeça oscila 
para cima e para baixo é o 
reflexo vestíbulo-ocular que 
o possibilita ler uma placa 
ou reconhecer uma pessoa 
que vem em sua direção. 
Reflexo Vestíbulo-Ocular
(estabiliza a imagem para compensar o movimento da cabeça)
Reflexo Vestíbulo-Ocular
(compensa o movimento da cabeça)
O aparelho vestibular sinaliza o 
movimento da cabeça e o 
sistema oculomotor usa essa 
informação para manter a 
imagem visual sem movimento 
na retina (olhar estável).
Reflexo Vestíbulo-Ocular Rotacional – canal semicircular - compensa rotação da 
cabeça
Reflexo Vestíbulo-Ocular Translacional – otólito - compensa movimento linear da 
cabeça
1
Dentro de um ônibus em movimento, estando 
em pé, como não cair? 
Importância do Tronco Encefálico 
na Regulação sobre o Tônus e 
Atividade Muscular
Colículo Superior: 
cabeça e olhos;
Núcleo Rubro: movimento dos braços
N.Vestibulares e 
Formação Reticular: 
posição do corpo
Via descendente medial: Via descendente lateral: 
controle postural controle movimento dos membros
Trato Vestíbulo-Espinhal Trato Rubro-Espinhal
Trato Retículo-Espinhal
Trato Tecto-Espinhal
Vias Descendentes do Tronco Cerebral:
modula ação dos circuito motores espinhais: tônus muscular, 
ajuste postural, movimentos dos olhos e da cabeça.
Via Córtico-Espinhal
Via Rubro-Espinhal
Trato Rubroespinhal – ativadora 
dos músculos flexores e inibidora 
dos músculos extensores.
Cerebelo e via retículo-espinhal
efeito sobre os motoneurônios gama
Trato Retículo-Espinhal 
Pontino
Trato Retículo-Espinhal 
Bulbar
A co-ativação alfa-gama é necessária para que o fuso muscular esteja 
continuamente em estado de sensibilidade tônica durante a contração muscular. 
Via Tecto-EspinhalVia Vestíbulo-Espinhal
Trato Tectoespinhal – responsável pelo controle 
da musculatura do pescoço e posicionamento da 
cabeça e movimento dos olhos.
Trato Vestíbuloespinhal 
A leitura e escrita exigem comportamentos visuomotores, 
caracterizados por movimentos oculares alternados de sacádicos, 
rastreios e fixações.
Os movimentos sacádicos são responsáveis pela movimentação rápida 
do globo ocular de um ponto ao outro, enquanto o rastreio se 
caracteriza pelo acompanhamento ocular de objetos que passam 
lentamente e a fixação é a permanência do olhar em um ponto 
específico.
Assim, para acompanhar visualmente a professora na sala de aula, 
realizar atividades de concentração assim como a própria ação da 
leitura e escrita, é fundamental a integridade das funções oculomotoras
e das interligações vestibulares.
Organização e regulação da postura humana
https://www.youtube.com/watch?v=I6xB7rOX1mU&l
ist=PL8D9CD9F5D13C93FC&index=15
Veja no Stoa
https://www.youtube.com/watch?v=I6xB7rOX1mU&list=PL8D9CD9F5D13C93FC&index=15
Porque essa aula é importante 
para o curso de medicina?