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Mesmo em seres vivos mais primitivos, a continua adaptação ao ambiente é vital. Para tal, a irritabilidade, condutibilidade e contratilidade presentes nas células (citoplasma celular) é importante. A irritabilidade/excitabilidade é capacidade/propriedade de ser sensível a um estímulo, dá a célula a capacidade de detectar modificações no ambiente. Uma célula é sensível a um estímulo quando ela responde a ele. Esse estímulo pode dar origem a condução de um estímulo que “diz” para a célula que ela deve se contrair para fugir de um agente nocivo, um exemplo disso, é quando uma ameba é tocada por uma agulha de um micro manipulador, ela se afasta lentamente do estímulo provocado, se contrai, suas reações são muito rudimentares pois é uma célula que possui as características de irritabilidade, condutibilidade e contratilidade, entretanto não se especializou em nenhuma delas. Conforme observamos organismos mais evoluídos, vemos que há uma especialização maior, como nos poríferos, os quais apresentam células nas quais parte do citoplasma é especializado em contração, e outra, mais superficial, é especializado em irritabilidade/excitabilidade e condutibilidade. Essa especialização das células epiteliais que revestem os orifícios (são células musculares primitivas), ainda que primitiva, permite a penetração de água nas esponjas e fecha os orifícios quando há substâncias irritantes na água que entram em contato com essas células. Ao surgimento da metazoa, seres mais complicados, as células musculares passam a não ter contato com o meio externo, são mais internas. Dessa forma, as células da superfície do organismo, se especializam para serem sensíveis a estímulos ambientais e os transmitem para as células musculares, que se encontram mais interiormente. Essas células especializadas em irritabilidade/excitabilidade e condutibilidade são os primeiros neurônios, os quais, muito provavelmente, surgiram nos celenterados. Os cnidários apresentam um sistema nervoso Uma célula, duas especializações (Poríferos) Duas células, duas especializações (Metazoa) difuso. As anêmonas, possuem células nervosas unipolares (com apenas um axônio) nos tentáculos, as quais transmitem sinais em resposta ao ambiente para as células musculares, localizadas mais internamente. Desenvolveu-se receptores, que transformam os vários estímulos sofridos pelas células da superfície, em contato com o ambiente em vários tipos de estímulos, que podem ser físicos ou químicos em impulsos nervosos, que podem, dessa forma, ser transmitidos para o efetor. Ao decorrer do processo evolutivo, os receptores tornaram-se mais complexos para os estímulos mais variados. O mecanismo da “junção” neuromuscular presente no tentáculo da anêmona do mar, descrito anteriormente, permite apenas respostas locais que estão relacionadas ao direcionamento do alimento ao orifício de alimentação do animal. Em outras partes do corpo dos cnidários, existe um sistema nervoso difuso, uma rede nervosa com várias ramificações de neurônios de superfície e difundem os impulsos nervosos em várias direções, o qual foi substituído por um sistema nervoso mais complexo, que se agrupa no centro (centralização do sistema nervoso), isso acontece nos platelmintos e anelídeos. Os anelídeos contam com um sistema nervoso segmentado, é formado por um par de gânglios cerebroides e uma série de gânglios que são unidos por uma corda ventral e os segmentos do sistema nervoso correspondem aos segmentos do animal, um exemplo de animal com esse sistema, é a minhoca. Na superfície desses animais há neurônios cujos axônios fazem ligação com outros neurônios cujos corpos estão localizados em gânglios centrais. Por sua vez, esses neurônios fazem ligação com as células musculares. Os neurônios na superfície epitelial do animal são especializados em receber estímulos e conduzir esses impulsos ao sistema nervoso central, por isso, esses são denominados neurônios sensitivos – ou aferentes. Os neurônios que estão presentes nos gânglios e são especializados em conduzir impulsos do sistema nervoso central até o órgão efetor, são os neurônios motores – ou eferentes. Surgimento e diversificação dos receptores Evolução do sistema nervoso e arco reflexo nos anelídeos Aferente – neurônios, fibras ou feixes de fibras nervosas que trazem impulsos ao s. nervoso. Se refere ao que “entra” no centro. Eferente – neurônios, fibras ou feixes de fibras que conduzem impulsos do centro para outra área. Se refere ao que “sai” do centro. No segmento da minhoca, temos os elementos básicos de um arco reflexo simples: I. Neurônio aferente e seu receptor; II. Um centro (nesse caso é o gânglio) onde ocorre a sinapse; III. Neurônio eferente ligado ao efetor. Esse mecanismo permite o animal contrair a musculatura a partir de um estímulo no próprio segmento. Esse arco reflexo é intrasegmentar, o que significa que a conexão entre o aferente e o eferente envolve apenas um segmento. Nesse mesmo tipo de animal, existe um terceiro tipo de neurônio, um neurônio de associação ou intermuncial, que faz a conexão/associação de um segmento ao outro. Em um arco reflexo intersegmentar, um segmento é estimulado e a resposta acontece em outro segmento: o estímulo aplicado do segmento A é conduzido até o gânglio central. O axônio desse neurônio aferente faz sinapse com neurônio de associação presente no gânglio. O axônio do neurônio de associação passa pela corda ventral e conduz o impulso ao segmento B. Dessa forma, um estímulo inicia em um segmento e a resposta acontece em outro segmento. Esse tipo de arco é mais complexo, pois envolve mais tipos de neurônios, um sensitivo, um de associação e um motor. Os vertebrados também apresentam reflexos intrasegmentares e intersegmentares. Um exemplo de um arco reflexo intrassegmentar é o reflexo patelar, nele, o médico estimula com o martelo o joelho do paciente, ocorre o estiramento do tendão do quadríceps, isso estimula receptores nervosos no músculo, de maneira que se iniciam disparos de impulsos nervos os quais seguem pelo neurônio sensitivo. O prolongamento desses neurônios penetra na medula e lá se comunica por meio de sinapses com neurônios motores presentes na região. O neurônio motor leva impulsos de volta para o quadríceps, que contrai e faz a perna se estender. Ou seja, a parte aferente das fibras nervosas faz sinapses com a parte eferente no mesmo segmento ou em segmentos adjacentes. Os reflexos intersegmentares são um pouco mais complexos. Nos vertebrados, não há uma segmentação da medula tão clara quanto nos anelídeos, todavia, ela é evidenciada pela presença dos pares de nervos espinais. Neste tipo de reflexo, o impulso aferente chega à medula em um ponto – segmento – distante e provoca uma resposta em um segmento distante, que pode ser acima ou abaixo daquele ponto. Um exemplo disso é o reflexo de coçar dos cães: a pele do animal é estimulada no Alguns reflexos da medula dos vertebrados dorso, por exemplo, e o reflexo é um movimento rítmico na pata traseira do mesmo lado, como se estivesse se coçando. Esse arco reflexo envolve os neurônios sensitivos (aferentes) os quais fazem parte da inervação da pele do animal, nesse exemplo do estímulo na região do dorso, os neurônios ligam a pele ao segmento da parte torácica da medula; neurônios de associação, que estendem seus longos axônios descendentes e ligam essa região da medula aos segmentos medulares que originam os nervos da pata posterior que é “ativada” e neurôniosmotores para a pata ativada. Um outro exemplo desse tipo, é o reflexo de retirada, ele ocorre quando um estímulo nocivo atinge o animal (como pisar em um prego, colocar a mão em algum local muito quente etc.) e o reflexo é mover a parte do corpo rapidamente para “fugir” do estímulo nocivo. Em última análise, todos os neurônios presentes nos seres humanos podem ser encaixados como sensitivos, de associação ou motores, por mais que recebam nomes diferentes dependendo de outros critérios de classificação. Os neurônios aferentes ou sensitivos, inicialmente aparecem na filogênese como um meio de levar informações sobre o ambiente externo ao sistema nervoso central. Com a evolução e o surgimento de um meio interno, é necessária a transmissão de informações sobre esse ambiente interno também, dessa forma, alguns neurônios aferentes passaram a transmitir informações sobre esse ambiente ao sistema nervoso central. Ao passo da evolução, houve a centralização do corpo do neurônio sensitivo, isso é vantajoso porque na superfície/extremidades do corpo ele está sujeito a sofrer lesões – as quais são irreversíveis. Nos vertebrados, quase que todos os neurônios aferentes têm seus corpos em gânglios localizados juntos ao sistema nervoso central (mas, sem o penetrar). Em relação à outra extremidade desse tipo de neurônios, nela surgiram diversos receptores capazes de transformar variados estímulos em impulsos nervosos e os conduzir ao sistema nervoso central. Os neurônios eferentes ou motores conduzem impulsos ao órgão efetuador e nos mamíferos, esse órgão é um músculo ou uma glândula. Os corpos neuronais desse tipo de neurônio já aparecem na filogênese centralizados, entretanto, há exceções: os neurônios que inervam a musculatura lisa, músculo cardíaco e glândulas, tem seus corpos localizados nos gânglios viscerais, encontrados fora do sistema nervoso central. Esse tipo de neurônio é denominado pós-ganglionar e faz parte do sistema nervoso autônomo. Os neurônios de associação ou intermunciais aumentaram significativamente o número de sinapses o que aumentou a Evolução dos Tipos Fundamentais de Neurônios complexidade do sistema nervoso e permitiu o surgimento de padrões comportamentais cada vez mais elaborados. Seus corpos neuronais já apareceram no sistema nervoso central. Esses neurônios aumentaram bastante em número durante a evolução e ocorreu principalmente na extremidade anterior dos animais – a extremidade anterior é aquela que entra em contato com o ambiente primeiro, é a que contém a “boca” do animal. Nela, surgiram antenas, olhos, ouvidos e outro órgãos de sentido. Houve uma concentração de neurônios de associação nessa região, originando gânglios cerebroides dos invertebrados e o encéfalo dos vertebrados, que aumentou de tamanho durante a evolução (processo de cefalização) até o encéfalo humano. Nos vertebrados, os neurônios de associação constituem a maior parte de neurônios do sistema nervoso central, tendo vários nomes. Há neurônios de associação com axônios longos, que se conectam com áreas distantes e há aqueles com axônios curtos, que conectam neurônios próximos e são chamados de internunciais ou interneurônios. As funções psíquicas superiores nascem com esse tipo de neurônio presente no encéfalo. O cérebro humano é a estrutura biológica mais complexa do universo e conta com cerca de 86 bilhões de neurônios. 600 milhões de anos de evolução separa o sistema nervoso humano do de uma esponja. Referência: MACHADO, A.B.M. Neuroanatomia Funcional. 3 ed. São Paulo: Atheneu, 2014.
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