Fisiologia do tronco encefálico

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Fisiologia do tronco encefálico
Tronco encefálico
· Núcleos motores e sensoriais que realizam as funções motoras e sensoriais da face e da cabeça (extensão da ME mesmas funções para regiões do pescoço para baixo)
· Responsável por muitas funções especiais de controle:
· Controle da respiração, do sistema cardiovascular, função gastrointestinal (parcialmente), movimentos estereotipados do corpo e controle do equilíbrio
· Formação reticular: composta de pequenos aglomerados de corpos celulares neuronais (subst. Cinzenta) dispersos entre pequenos feixes de axônios mielinizados (subst. Branca)
· Se projeta a partir da parte superior da medula – atravessa todo o tronco encefálico e chega a parte inferior do diencéfalo
· Neurônios da formação reticular tem funções ascendentes e descendentes
Núcleos reticulares e vestibulares do tronco cerebral
· Controle do movimento corporal total e equilíbrio
· A função da formação reticular é de fazer conexões entre medula, estruturas do tronco encefálico e o encéfalo
Sistema reticular pontino
· Os núcleos reticulares pontinos tem alto grau de excitabilidade natural
· Recebem fortes sinais excitatórios dos núcleos vestibulares, bem como dos núcleos profundos do cerebelo
· Transmitem sinais excitatórios descendentes, para a medula espinhal – trato reticuloespinhal pontino
· As fibras dessa via terminam nos neurônios motores anteriores mediais – responsáveis pela excitação dos músculos axiais do corpo, que sustentam o corpo contra a gravidade (músculos da coluna vertebral e músculos extensores das extremidades)
· Sistema excitatório pontino (sem oposição pelo SRB) provoca excitação tão poderosa dos músculos antigravitarios – capaz de sustentar o corpo contra a gravidade sem sinais dos níveis mais altos de cérebro
Sistema Reticular Bulbar: 
· Atuam nos mesmos neurônios motores anteriores antigravitários
· Porém transmitem sinais inibitórios – trato reticuloespinhal bulbar. 
· NRBs recebem fortes aferências do trato corticoespinhal, trato rubroespinal, além de outras vias. 
· Esses tratos e vias ativam o sistema inibitório reticular bulbar para contrabalançar os sinais excitatórios do sistema reticular pontino. 
· Sob condições normais, os músculos corporais não ficam anormalmente tensos. 
· Tratos vestibuloespinal e reticuloespinal, descendo pela ME, excitam ou inibem os neurônios motores anteriores que controlam a musculatura axial do corpo. 
Núcleo reticular pontino x núcleo reticular bulbar
· O NRP e NRB atuam de forma antagônica. 
· O pontino excita musculatura antigravitária, ao passo que o bulbar inibe a musculatura antigravitária. 
· Os núcleos reticulares excitatórios e inibitórios formam sistema controlável, que é manipulado por sinais motores do córtex cerebral e de outras partes, provocando contrações musculares de fundo, necessárias para ficar em pé contra a gravidade e para inibir os grupos de músculos apropriados, conforme necessário, de modo que outras funções possam ser realizadas. 
Núcleos vestibulares
· Atuam em associações com os núcleos reticulares pontinos, no controle dos músculos antigravitários. 
· Transmitem sinais excitatórios para os músculos antigravitários através dos tratos vestibuloespinhais. 
· Sem essa sustentação dos núcleos vestibulares, o SRP perderia grande parte de sua excitação dos músculos antigravitários axiais. 
· NV – controlar seletivamente os sinais excitatórios para os diferentes músculos antigravitários, de modo a manter o equilíbrio em resposta a sinais do sistema vestibular
Área Reticular Excitatória do Tronco Cerebral – controle da atividade cerebral: 
· Área excitatória → situada na substância reticular da ponte e do mesencéfalo (área facilitadora bulborreticular). 
· Sinais ascendentes para o tálamo excitam grupamento distinto de neurônios e transmitem sinais nervosos para todas as regiões do córtex cerebral.
· Área reticular inibitória – medial e ventralmente no bulbo
Controle neuro-hormonal da atividade cerebral: 
· Centros neuro-hormonais da formação reticular do tronco encefálico
Substância negra – Dopamina 
· Localizada anteriormente na parte superior do mesencéfalo
· A dopamina atua como transmissor inibitório nos gânglios da base, mas em algumas regiões ela é possivelmente excitatória 
· Secreta dopamina, só em direção ao encéfalo), neurônios gigantocelulares da formação reticular (secretam acetilcolina, com via que vai para o encéfalo e para a medula espinhal), 
Neuronios gigantocelulares – acetilcolina 
· Fibras se dividem em dois ramos
· Um se dirige para cima, para os níveis superiores do cérebro, 
· Outro se dirige para baixo, pelos tratos reticuloespinhais (ME). 
· Na maioria dos locais, a acetilcolina funciona como neurotransmissor excitatório. 
· A ativação desses neurônios colinérgicos promove um sistema nervoso abruptamente desperto e excitado.
Locus Ceruleus – norepinefrina: 
· Situada bilateral e posteriormente, na junta entre a ponte e o mesencéfalo. 
· Fibras espalham por todo o encéfalo. 
· A norepinefrina em geral excita o cérebro para aumentar sua atividade. 
· Entretanto, ela tem efeito inibitório em algumas áreas cerebrais por causa de receptores inibitórios em certas sinapses neuronais. 
Núcleos da Rafe – serotonina: 
· Linha média da ponte e do bulbo.
· Enviam fibras para o diencéfalo, córtex cerebral e outras fibras descem para a medula espinhal. 
· A serotonina, liberada nas terminações nervosas da medula, tem a capacidade de suprimir a dor. 
· A serotonina liberada no diencéfalo e no prosencéfalo desempenha papel inibitório essencial para a indução do sono normal.
Nervos cranianos - Bulbo
· Nervos glossofaríngeos (NC IX): Núcleos bulbares transmitem, pelos nervos glossofaríngeos, impulsos sensitivos e motores relacionados com a gustação, a deglutição e a salivação
· Nervos vagos (NC X): Núcleos bulbares recebem impulsos sensitivos e enviam impulsos motores, pelos nervos vagos, para a faringe, a laringe e várias vísceras torácicas e abdominais
· Nervos acessórios (NC XI; porção craniana): Núcleos bulbares dão origem a impulsos nervosos que controlam, por meio dos nervos vagos (porção craniana dos nervos acessórios), a deglutição
· Nervos hipoglossos (NC XII): Núcleos bulbares são a origem de impulsos nervosos que controlam, por meio dos nervos hipoglossos, os movimentos da língua durante a fala e a deglutição
Nervos cranianos – Ponte
· Nervos trigêmeos (NC V): Núcleos pontinos recebem impulsos sensitivos somáticos da cabeça e da face e enviam impulsos motores responsáveis pela mastigação
· Nervos abducentes (NC VI): Transmitem impulsos motores, gerados em núcleos pontinos, que controlam certos movimentos oculares
· Nervos faciais (NC VII): Núcleos da ponte recebem impulsos sensitivos gustativos e geram impulsos motores que regulam a secreção de saliva e lágrimas e a contração de músculos da mímica facial
· Nervos vestíbulo cocleares (NC VIII): núcleos pontinos recebem impulsos sensitivos e enviam impulsos nervosos para o aparelho vestibular. Estes nervos transmitem impulsos relacionados com o equilíbrio
Nervos cranianos – Mesencéfalo
· Nervos oculomotores (III): núcleos mesencefálicos geram impulsos nervosos que controlam movimentos do bulbo do olho, enquanto núcleos oculomotores acessórios controlam a movimentação de músculos lisos que regulam a contração pupilar e mudanças no formato da lente
· Nervos trocleares (IV): núcleos mesencefálicos geram impulsos nervosos que controlam certos movimentos oculares
Cerebelo
· Ritmo das atividades motoras 
· Progressão rápida de um movimento muscular para o seguinte
· Ajuda no controle da intensidade da contração muscular, quando a carga muscular varia
· Ajuda no controle da interrelação instantânea entre grupos musculares agonistas e antagonistas
· Área silenciosa – excitação elétrica do cerebelo não causa nenhuma sensação consciente e, raramente, ocasiona qualquer movimento motor
· Remoção ou lesão no cerebelo faz com que os movimentos corporais fiquem muito anormais
· Atividades musculares rápidas, como correr, digitar, tocarpiano e conversar
· Remoção ou lesão: Perda da coordenação motora das atividades musculares rápidas – porém sua perda não causa paralisia de qualquer músculo
· Não causa contração direta – Auxilia na sequência das atividades motoras
· Monitorar e faz ajustes corretivos nas atividades motoras corporais, enquanto estão sendo executadas, de modo que elas fiquem de acordo com os programas motores elaborados pelo córtex motor cerebral e outras partes do sistema nervoso central
· Recebe das áreas de controle motor cerebrais informações continuamente atualizadas sobre a sequência das contrações musculares desejadas
· Recebe continuamente, informações sensoriais das partes periféricas do corpo, informando sobre as mudanças sequenciais da situação de cada parte do corpo (posição, velocidade de movimento, forças que atuam sobre ela)
· Compara os movimentos reais (informações sensoriais periféricas) com os movimentos originalmente programados pelo sistema motor
· Se houver discrepância entre as duas informações sinais corretivos subconscientes instantâneos são transmitidos de volta para as estruturas envolvidas no controle motor, como objetivo de aumentar ou diminuir os níveis de ativação de músculos específicos
· Auxilia o córtex no planejamento do próximo movimento sequencial, uma fração de segundo antes, enquanto o movimento ainda está sendo executado: progressão homogênea, de um movimento para o próximo
· Aprende com seus erros – se um movimento não ocorre exatamente como planejado, o circuito cerebelar aprende a fazer movimento mais forte ou mais fraco, na próxima vez
· Para fazer esse ajuste, ocorrem alterações da excitabilidade de neurônios cerebelares apropriados gerando contrações musculares subsequentes até melhor correspondência com os movimentos pretendidos
Áreas anatômicas do cerebelo
· Lobo floculonodular: atua juntamente com o sistema vestibular no controle do equilíbrio do corpo
· Lobos anterior e posterior são organizados não por lobos, mas ao longo do eixo longitudinal
Áreas funcionais do cerebelo
· A região do verme engloba a maior parte das funções de controle cerebelar de movimentos musculares do corpo axial: pescoço, ombros e quadris
· Hemisfério cerebelar (localizado ao lado do verme) 
· Cada hemisfério se divide em zona intermediária e zona lateral
· Zona intermediária do hemisfério: relaciona–se ao controle das contrações musculares, nas partes distais das extremidades superiores e inferiores, especialmente as mãos, dedos, pés e tornozelos
· Zona lateral do hemisfério: une-se ao córtex cerebral, no planejamento global de movimentos motores sequenciais
· Desempenha importante função no planejamento e na coordenação das atividades musculares sequenciais rápidas do corpo
Representação topográfica das diferentes partes do corpo no verme e nas zonas intermediárias
· Essas representações topográficas recebem sinais neurais aferentes de todas as respectivas partes do corpo
· Enviam sinais motores para as mesmas áreas topográficas respectivas
Vias básicas de aferência para o cerebelo
· Recebe informações da medula e do córtex motor
· Devolve a informação para o córtex, para ajustar o movimento
Cerebelo córtex via tálamo
Função do Cerebelo no Conteole Motor Global
· O cerebelo coordena as funções de controle motor por níveis funcionais
· Vestibulocerebelo
· Espinocerebelo
· Cerebrocerebelo
Vestibulocerebelo
· Consistem nos lobos floculonodulares e porções adjacentes do verme
· Proporciona circuitos neurais para a maioria dos movimentos associados ao equilíbrio do corpo
· A perda dos lobos floculonodulares e de partes adjacentes do verme do cerebelo causa distúrbio extremo do equilíbrio e dos movimentos posturais
· Disfunção vestibulocerebelar – o equilíbrio é perturbado durante o desempenho de movimentos rápidos
· Especialmente quando esses movimentos envolvem alterações da direção do movimento e estimulam os canais semicirculares
· Esse fenômeno sugere que o vestibulocerebelo seja importante para controlar o equilíbrio, entre contrações musculares de agonistas e antagonistas (coluna, quadris e ombros) durante alterações rápidas das posições corporais
· Calcula antecipadamente onde as diferentes partes do corpo estarão durante os próximos milissegundos
Espinocerebelo
· Consiste na maior parte do verme e as zonas intermediárias de ambos os lados de verme
· Recebe informações quando um movimento é realizado: córtex motor (plano sequencial de movimento pretendido) e feedback da periferia (proprioceptores – quais movimentos reais)
· Comparação de movimentos pretendidos e movimentos reais
· Envio de sinais de saída corretivos: de volta ao córtex motor e para os neurônios motores da medula espinal
· Dessa forma, o espinocerebelo proporciona movimentos coordenados e homogêneos dos músculos agonistas e antagonistas das extremidades distais para realizar movimentos padronizados
· Movimentos de ultrapassagem e sistema de amortecimento – detecta e aprende movimentos impedindo a ultrapassagem do alvo (movimentos pendulares – que apresentam tendência a passar do alvo)
· Movimentos balísticos – movimentos muito rápidos do corpo – ocorrem tão rapidamente que não é possível receber informações originadas do feedback, seja da periferia para o cerebelo ou do cerebelo de volta ao córtex motor, antes que os movimentos estejam terminados
Cerebrocerebelo
· Formado pelas zonas laterais dos hemisférios cerebelares (em humanos são áreas muito desenvolvidas, com volume bastante aumentado)
· Essa característica se dá, junto com as capacidades humanas de planejar e realizar padrões sequenciais de movimento, especialmente com as mãos e dedos, e de falar
· Planejar, sequenciar e temporizar movimentos complexos
· Planejamento dos movimentos sequenciais
· Neurônios localizados nessa região exibem padrão de atividade para o movimento sequencial que ainda está por acontecer, enquanto o movimento presente ainda está ocorrendo
· Desse modo, as zonas cerebelares laterais parecem estar envolvidas, não com qual movimento está acontecendo, em dado momento, mas com o que acontecerá durante o próximo movimento sequencial, em fração de segundo
· Temporização de movimentos sequenciais
· Temporiza adequadamente cada sucessão de movimento
· Sem essa capacidade de programar, a pessoa fica incapaz de determinar quando precisa começar a próxima fase do movimento sequencial
· Como resultado, o movimento que se sucede pode começar cedo demais ou tarde demais
· Lesões nas zonas laterais do cerebelo fazem com que movimentos complexos (escrever, correr ou até conversar) fiquem sem coordenação e não tenham capacidade para progredir na sequência organizada do movimento para o próximo
Ana Luísa Pereira | @aventuras_medicina