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Fisiologia – Marcelo Controle Superior da Atividade Motora – Córtex e Tronco Encefálico Pt.3 Córtex Motor Primário Vimos anteriormente que os experimentos realizados com macacos Rhesus, onde eram feitos estímulos e registros da atividade motora desencadeada, mostrou a função do córtex primário. Hoje sabemos que o estímulo de um único neurônio nessa região é capaz de realizar uma atividade muscular específica, ou seja, ativação de uma determinada musculatura e a inibição da musculatura antagonista desse movimento. O córtex motor primário é muito importante para a execução do movimento, em sua direção, sua velocidade e etc., sendo todas essas ações desenhadas pelo córtex motor primário. Esse córtex recebe a aferência de todas aquelas regiões que já falamos, como área suplementar, pré-motora e do córtex somatossensorial primário. O córtex motor executa um movimento em determinada direção, muito importante para essa função do movimento. Sabemos que grande parte dos feixes de fibras da via córtico-espinal partem dessa região do córtex motor. Assim, temos um esquema mostrando que a ativação da área motora primária é responsável pela execução de um determinado movimento. Vemos também que o córtex somatossensorial também é ativada nesse momento de movimento, uma vez que o local de movimento é rico em receptores que estão enviando mensagens sobre essa função de movimento, além do tato, receptores articulares, tendinosos e ligamentares, todos eles enviando informações sensitivas diretamente para o córtex somatossensorial e, para execução do movimento, posteriormente para o córtex motor. Porém, existem outras regiões encefálicas localizadas no lobo frontal que participam do planejamento do movimento. Quando pensamos na área motora suplementar, ela se faz presente como uma estrutura muito importante para o planejamento do movimento, então, quando pensamos em flexão sequencial de determinado dedo, precisa-se da utilização de outras regiões encefálicas no córtex motor que serão responsáveis pela temporização e pelo planejamento daquele movimento em específico. Quando apenas pensamos sobre o movimento, a área suplementar ainda será ativada, mostrando que o planejamento da sequencia lógica do movimento é idealizado nessa área, sendo muito importante para a programação de sequencias motoras. É importante ressaltar, também, que essa região, quando ativada, possui um controle bilateral desse movimento, atuando no planejamento de movimentos que envolvem os dois hemisférios do corpo. Teremos também a ação da área pré-motora, atuando para estabilizar o movimento, uma vez que possui uma ação muito grande na estabilização dos movimentos e da postura do corpo. A área pré-motora, como também é uma via de saída para informações de controle postural, possui uma ação muito grande na formação reticular e formando a via córtico-retículo-espinal. Pensando nesses exemplos, como será que seria o efeito de uma lesão no córtex motor primário? Como seria o efeito de uma lesão na área motora suplementar? O córtex motor primário é a região do encéfalo responsável pela execução do movimento, então, uma lesão nessa região deixará o indivíduo incapaz de realizar os movimentos finos e precisos devido ao fato de que muitas fibras da via córtico-espinal lateral são originadas no córtex motor primário e são responsáveis pela inervação dos músculos mais distais do corpo. Outro detalhe é que o córtex motor primário recebe informação da área pré-motora e da área suplementar, então, quando pensamos em movimento fino, além da movimentação fina precisamos da musculatura estabilizadora para que seja feito o movimento de forma adequada. As regiões corticais motoras secundárias são responsáveis pelo planejamento e sequencia motora, logo, uma lesão nessa região leva a um quadro de incapacidade de organizar e de planejar os movimentos numa sequencia unificada. Essa lesão leva a um quadro que chamamos de Apraxia, que é a dificuldade de realizar as tarefas voluntárias corretamente. Via córtico-espinhal As lesões na via córtico-espinhal têm, primeiramente, um efeito agudo que é compreendido como uma deficiência severa do movimento e, tardiamente, uma fraqueza nos flexores distais e incapacidade de mover os dedos. Lembrando que, no caso da via córtico-espinhal lateral, a lesão acomete mais a movimentação distal dos membros. Para avaliar as lesões nos tratos laterais precisamos pensar que essa via é responsável por atuar nas partes distais dos membros, portanto, a mesma lesão que observamos na área suplementar pode ser observada quando acontece lesão nas vias laterais, em que o movimento planejado em uma sequencia fica prejudicado, uma vez que esse movimento, quando ainda executado, é realizado de uma maneira muito lenta. Porém, com o tempo, devido à permanência das vias mais inferiores provenientes do mesencéfalo, como o trato rubro-espinhal (participante da via lateral), parte do movimento pode voltar, podendo reverter a lesão. Entretanto, uma lesão subsequente da Via Rubro-Espinhal reverte a recuperação. Movimento Voluntário Usando como exemplo o movimento balístico, quais as estruturas e vias estão relacionadas com o movimento de arremesso da bola? Sabe-se que o movimento é dividido em três fases, logo, iniciaremos a explicação através da fase 3 de arremesso da bola. Quando se trata da execução da atividade motora do arremesso da bola é necessário que o nosso córtex motor primário seja ativado. Então, o córtex motor primário é responsável pela liberação dos movimentos necessários por meio das vias laterais, as vias do trato córtico-espinhal. As vias que estão presentes na via medial também participam, o sistema vestibular, por exemplo, precisam estar ativos para promover os ajustes corporais para que o arremessador não caia ao chão. A via reticulo-espinhal também é ativada para fazer a manutenção da postura, com ajustes de contração de flexores e extensores de tronco estarão sendo ativadas a todo momento. Uma outra via que participa muito com esse movimento e tem relação com o olhar e com a posição da cabeça é a via tecto-espinhal, ajustando a cabeça em relação aos olhos e àquilo que o arremessador observa com sua visão. Outra via que participa também do arremesso da bola é a via rubro-espinhal, participando da via lateral e atuando sobre a execução dos movimentos mais distais dos membros. Na segunda fase do movimento, a preparação para o disparo, temos presente a atuação da área motora suplementar, em que é necessária uma preparação e uma sequência detalhada de movimentos. Além da área motora suplementar é necessário que tenhamos a visão, por exemplo, do rebatedor, além de ser necessária uma consciência corporal do movimento que estamos realizando naquele momento, sendo uma autoimagem relacionada ao nosso meio gerada no córtex frontal, por meio de áreas somatossensoriais. Além disso há a participação importante do córtex pré-motor, sendo ativo para estabilizar a movimentação. Em suma, todas as regiões citadas são de extrema importância para que seja possível o planejamento da sequencia de movimento necessária para o movimento, sendo a principal a área motora suplementar recebendo suas aferências provenientes das outras regiões. Na primeira fase, em que o arremessador está parado observando, há a ação do córtex pré-frontal para a idealização do movimento e gerar o conhecimento de todas as decisões que serão precisas naquele momento. Essas ações podem ter uma determinada consequência, porém, considerando o córtex pré-frontal, temos a cognição da tomada de decisão para o movimento. Para que executemos o movimento balístico voluntário é necessário que várias áreas corticais sejam ativas. Porém, não só as estruturas corticais que se fazem presente nesse movimento. Temos também a ativação e a participação de outras estruturas, como os núcleos da base, atuando naeferência de informações para a área suplementar motora, e o cerebelo, atuando nas alças de controle sobre os núcleos da base. Outra função importante é a da área pré- motora, estabilizando a musculatura postural e proximal dos membros e possibilitando a execução do movimento, sendo que essa área também recebe informações do cerebelo. O cerebelo, obviamente, recebe informações das regiões somatossensoriais do nosso corpo e dos receptores de nosso corpo. Além disso, tanto a área pré-motora quanto a área suplementar recebem informações da cognição (córtex pré-frontal). Controle Neural do Movimento O quadro ilustra bem o que foi falado anteriormente. Primeiramente temos a idealização do movimento, realizado pela cognição no córtex pré-frontal. A partir disso, os impulsos chegam até as áreas de associação motora (área suplementar e área pré-motora) e daí o planejamento do movimento é enviado aos núcleos da base que, juntamente com o cerebelo, irão modular as informações para garantir a execução de maneira correta pela área motora primária. A partir do momento que o movimento é executado, existem vários receptores que estão associados a esse movimento, como receptores sensitivos, fusos neuromusculares, órgãos tendinosos de golgi, receptores do tato e do calor. Esses receptores enviam alças de feedback ao córtex na área somatossensorial primária e também enviam informações ao cerebelo, responsável por enviar informação para o córtex motor e para as áreas associativas. Alças corticais com os núcleos da base e com o cerebelo Os núcleos da base e o cerebelo possuem importantes funções para que seja executado o movimento. As alças corticais com os núcleos da base possuem a importância para a programação do movimento, avaliar os parâmetros motores que precisam ser regulados, selecionar as ações que precisam e definir os hábitos e a motivação através da cognição. As alças corticais com o cerebelo possuem a função de propriocepção, recebendo informações de todo o corpo (por meio de receptores sensoriais); é responsável pelo padrão temporal do movimento e pela correção do erro quando o movimento é realizado de forma errônea. Lesão nas Vias Motoras Descendentes – Síndrome do Neurônio Motor Superior Na síndrome do neurônio motor superior ou em lesões nas vias motores descendentes existem duas fases, uma aguda e uma tardia. Na fase aguda há uma flacidez imediata contralateral (hipotonia), conhecida como choque espinhal e caracterizada pela queda das aferências superiores. Nessa fase ainda há a manutenção de certo controle do tronco devido ao fato de o controle de tronco ser mais relacionado a vias mais mediais, sendo que algumas são bilaterais. Já na fase tardia existe a recuperação de alguns circuitos motores da medula espinhal. Começa a aparecer o sinal de Babinski, a espasticidade (rigidez e tônus aumentado) e a perda da habilidade de realizar movimentos finos. Portanto, no efeito inicial há o estado de choque espinhal, caracterizado como uma perda temporária de atividade reflexa dos neurônios motores inferiores por terem sido privados das aferências corticais repentinamente. Além disso, há a flacidez imediata da musculatura afetada, hipotonia e abolição da atividade reflexa. Isso ocorre devido ao fato de que os centros motores superiores estão, a todo momento, enviando informações para os motoneurônios presentes na medula espinal, logo, no momento em que existe a lesão, essas informações são interrompidas, ocasionando o silenciamento das funções medulares até que a medula recupere seu estado de atividade normal. Quando o indivíduo sai dessa fase aguda há a fase crônica, em que há a recuperação de várias funções dos circuitos medulares. Começamos a observar uma hiperreflexia, sendo possível observar uma atividade grande por meio do Sinal de Babinski pois, em uma resposta normal ao passar um objeto pontiagudo na planta e na parte lateral do pé, haveria a flexão de todos os dedos. Já no Sinal de Babinski, ao fazer o mesmo movimento, há a abertura anormal dos dedos em leque e extensão do dedão. Existe também a perda da habilidade de realizar movimentos finos, relacionada com a via córtico-espinal lateral, e também a Espasticidade, com um aumento do tônus muscular (hipertonia) e aumento do reflexo miotático hiperativo (hiperreflexia miotática). Perda da habilidade de realizar movimentos finos A perda da habilidade da realização dos movimentos finos se dá, principalmente, por causa do sistema lateral, que comanda a musculatura distal, logo, perde-se o controle do neurônio motor superior sobre o neurônio motor inferior. Espasticidade A espasticidade aparece juntamente com o aumento do tônus muscular a e hiperreflexia. Apresenta-se também a situação de Clono, em que há uma resposta motora oscilatória aos estiramentos dos músculos. Acredita-se que a espasticidade ocorre devido à perda das influencias inibitórias corticais sobre os centros reticulares e vestibulares do tronco encefálico. Existe também uma ação direta do núcleo rubro promovendo ações flexoras nos membros e também das ações vestibulares, que poderiam gerar uma hiperativação gama. Decorticação e Decerebração Decorticação é quando perdemos as influencias corticais mais superiores e geralmente temos a flexão e adução do membro superior e no membro inferior há rotação interna e plantiflexão. Já o padrão de decerebração é um padrão mais grave, em que há perda da influencia das regiões do cérebro, portanto, nesse padrão de decerebração há apenas a influencia de estruturas do tronco encefálico abaixo do núcleo rubro. Na decerebração, todos os tratos córtico-espinal e rubro-espinal é interrompido. Nesses sistemas há uma ação flexora e é por isso que no padrão decorticado há um padrão flexor de membros superiores, devido à perda do controle cortical sobre a via rubro-espinal. Sendo assim, na descerebração há a extensão dos quatro membros, uma vez que a via rubro- espinal não está em funcionamento. A remoção dos controles corticais sobre o tronco facilita ações extensoras dos núcleos vestibulares e reticulares. Não há flexão dos membros superiores devido à remoção de influencias rubrais. Os núcleos reticulares e vestibulares não possuem mais nenhuma influencia das áreas corticais, portanto, os núcleos vestibulares e a formação reticular, principalmente a pontinha, ficam ativas. A formação reticular pontinha se autodespolariza e a todo momento ela envia impulsos para a musculatura extensora e postural, juntamente com o sistema vestibular. Quem tem influencia para inibir essa formação reticular pontinha é a formação reticular bulbar, porém, para ser ativa, essa formação reticular bulbar precisa de influencia da prospecção e influencia do córtex-motor e de núcleos da base. Como há um antagonismo entre essas duas vias, perdemos a influencia da formação reticular bulbar sobre a pontina, gerando uma ativação contínua da formação reticular pontinha e constante extensão.
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