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Estrutura e Funções do Córtex Cerebral REF.: Ângelo Machado- 2ª ed. Cap. 27 ➔ GENERALIDADES Córtex cerebral é uma fina camada de substância cinzenta que reveste o centro branco medular do cérebro. Nela, chegam impulsos nervosos que iniciam e comandam movimentos voluntários. ➔ CITOARQUITETURA No córtex existem neurônios, células neurogliais e fibras. As células neurogliais não possuem nenhuma especificidade, mas os neurônios e as fibras distribuem-se de vários modos, deixando a estrutura mais complexa, diferendo do cerebelo que possui uma organização mais simples. Quanto à estrutura: - Isocórtex: possui seis camadas. - Alocórtex: não possui. ● ISOCÓRTEX I - Camada Molecular II - Camada Granular Externa III - Camada Piramidal Externa IV - Camada Granular Interna V - Camada Piramidal Interna (ou ganglionar) VI - Camada de Células Fusiformes (ou multiforme) A camada molecular é a mais superficial e é rica em fibras horizontais e destacam-se as células de Cajal, mas contém poucos neurônios. Nas demais camadas, predomina o tipo de neurônio que lhe dá o nome. ➔ TIPOS DE NEURÔNIOS CORTICAIS a) Células Granulares (estreladas): possuem dendritos que se ramificam próximo ao corpo celular e um axônio que pode estabelecer conexões com as células das camadas vizinhas. É o principal interneurônio cortical devido à conexão que estabelece entre os demais neurônios e fibras do córtex. São as principais células receptoras do córtex. Existem em todas as camadas, mas predominam na granular interna e externa. b) Células Piramidais: podem ser pequenas, médias ou grandes, conforme o tamanho do corpo celular. As gigantes são chamadas de células de Betz e ocorrem apenas no giro pré-central. Possuem dendritos apicais e basais. O dendrito apical sai do ápice da pirâmide e vai até as camadas superficiais. O dendrito basal são curtos e distribuem-se próximo ao corpo celular. O axônio dessas células tem direção descendente e ganha a substância branca como fibra eferente do córtex. Existem em todas as camadas, mas predominam na piramidal interna e externa. c) Células Fusiformes: possuem um axônio descendente que penetra no centro branco medular, por isso são células efetuadoras. Predominam na sexta camada. d) Células de Martinotti: possuem dendritos que se ramificam próximo ao corpo celular e um axônio de direção ascendente que se ramifica nas camadas superficiais. e) Células Horizontais (de Cajal): de forma fusiforme, possuem dendritos e axônios na posição horizontal. São encontradas exclusivamente na camada molecular e são intracorticais de associação. ➔ FIBRAS E CIRCUITOS CORTICAIS As fibras que saem ou entram no córtex passam necessariamente pelo centro branco medular e podem ser de associação ou projeção. As de associação ligam as diferentes áreas do córtex no mesmo hemisfério ou no hemisfério oposto. As de projeção ligam o córtex a centros subcorticais e podem ser aferentes ou eferentes. As fibras de projeção aferentes do córtex podem ter origem talâmica ou extratalâmica. As fibras extratalâmicas distribuem-se a todo o córtex cerebral, mas seu modo de terminação não é uniforme, variando com o tipo de fibra e de área cortical. A ação dessas fibras sobre o córtex é moduladora, ou seja, elas modificam as características eletrofisiológicas das células corticais,, influenciando no seu funcionamento. A degeneração dessas fibras, como ocorre na doença de alzheimer, associa-se a uma completa deterioração das funções corticais. A VI camada é muito desenvolvida nas áreas sensitivas do córtex. Os impulsos originados nos núcleos talâmicos inespecíficos e que exercem uma ação ativadora sobre o córtex terminam em todas as camadas, mas principalmente nas três camadas superficiais As fibras de projeção eferentes do córtex estabelecem conexões com vários centros subcorticais, destacando-se as seguintes fibras: a) fibras córtico-espinais b) fibras córtico-nucleares c) fibras córtico-pontinas d) fibras córtico-estriadas e) fibras córtico-reticulares f) fibras córtico-rubricas g) fibras córtico-talâmicas A grande maioria dessas fibras origina-se na camada V (piramidal interna) e são axônios de células piramidais aí localizadas. A camada V é, por isso, muito desenvolvida nas áreas motoras do córtex. A camada VI é a camada receptora de projeção e a camada V é efetuadora de projeção. As demais camadas corticais são predominantemente de associação ➔ CLASSIFICAÇÃO DAS ÁREAS CORTICAIS ● ANATÔMICA É a divisão do cérebro em sulcos, giros e lobos. A divisão em lobos não é uma divisão funcional ou estrutural, pois, em um mesmo lobo podem ter áreas corticais de funções e estruturas diferentes, com exceção do occipital. ● FILOGENÉTICA Nessa divisão, o córtex é dividido em arquicórtex, paleocórtex e neocórtex. No homem o arquicórtex é localizado no hipocampo, enquanto o paleocórtex está no uncus e parte do giro para-hipocampal. Todo o resto do córtex é classificado como neocórtex. O arquicórtex e o paleocórtex ocupam áreas corticais ligadas à olfação e ao comportamento emocional. ● ESTRUTURAL Isocórtex: tem seis camadas nítidas. Alocórtex: nunca tem seis camadas nítidas. Isocórtex homotípico: as 6 camadas corticais são sempre individualizados com facilidade. Isocórtex heterotípico: as 6 camadas não podem ser claramente individualizadas. Isocórtex heterotípico granular: característico das áreas sensitivas, há uma enorme quantidade de células granulares que invadem as camadas piramidais com desaparecimento quase completo das células piramidais. Isocórtex heterotípico agranular: característico das áreas motoras, há considerável diminuição das células granulares e uma enorme quantidade de células piramidais que invade as camadas granulares. O isocórtex ocupa 90% da área cortical e corresponde ao neocórtex, ou seja, ao córtex filogeneticamente recente. O alocórtex ocupa áreas antigas do cérebro e corresponde ao arqui e ao paleocórtex. ● FUNCIONAL As áreas corticais não são homogêneas do ponto de vista funcional. As várias áreas funcionais do córtex são divididas em áreas de associação e áreas de projeção. Áreas de projeção: são as que recebem ou dão origem a fibras relacionadas diretamente com a sensibilidade e com a motricidade. As lesões nessa área podem causar paralisia ou alterações na sensibilidade, o que não acontece nas áreas de associação. - Áreas sensitivas: nas áreas sensitivas do neocórtex existe isocórtex heterotípico do tipo granular, o que está de acordo com a função primordialmente receptora das células granulares. - Áreas motoras: nas áreas motoras existem isocórtex heterotípico agranular o que está de acordo com a função primordialmente efetuadora das células piramidais Áreas de associação: As áreas de associação são as demais são as demais áreas e de modo geral estão relacionadas com funções psíquicas complexas. Lesões nessa área podem causar alterações psíquicas. Nas áreas de associação do neocórtex existe isocortex homotípico, pois, não sendo elas sensitivas e nem motoras, não há grande predomínio de células granulares ou piramidais o que permite a fácil individualização das 6 camadas corticais. ❏ DIVISÃO FUNCIONAL BASEADA NO GRAU DE RELACIONAMENTO COM A MOTRICIDADE E COM A SENSIBILIDADE Áreas primárias: são áreas ligadas diretamente à sensibilidade e à motricidade, as áreas de projeção. Áreas de associação: - Secundárias: As áreas secundárias também são chamadas de áreas unimodais, pois estão ainda relacionadas, embora indiretamente, com uma determinada modalidade sensorial ou com a motricidade. As conexões de uma determinada área de associação unimodal se fazem predominantemente com a área primária da mesma função. - Terciárias: são supramodais, ou seja, não se ocupam mais do processamento motor ou sensitivo, mas estão envolvidas com atividades psíquicas superiores, como a memória. Mantém conexões com várias áreas unimodais ou com áreas supramodais e sua lesão causa alterações psíquicas sem qualquer conotação motora ou sensitiva. ➔ ÁREAS DE PROJEÇÃO (PRIMÁRIAS) Cada tipo de sensibilidadeespecial corresponde a uma área primária, enquanto todas as formas de sensibilidade geral convergem para uma só, a área somestésica. ● ÁREAS SENSITIVAS PRIMÁRIAS - Área Somestésica: Está localizada no giro pós-central e corresponde às áreas 3, 2 e 1 do mapa de Brodmann. Se esta área é estimulada eletricamente, o indivíduo tem manifestações sensitivas em partes determinadas do corpo, porém mal definidas, do tipo dormência ou formigamento. Por outro lado, se são estimulados receptores exteroceptivos ou se são feitos movimentos em determinadas articulações, pode-se tomar potenciais evocados nas partes correspondentes da área somestésica. Lesões da área somestésica podem ocorrer como consequência de acidentes vasculares cerebrais que comprometem as artérias cerebral média ou cerebral anterior à então a perda de sensibilidade do lado oposto à lesão. - Área Visual: Localiza-se nos lábios do sulco calcarino e corresponde à área 17 de Brodmann. Estimulações elétricas da área 17 causam alucinações visuais, nas quais o indivíduo vê círculos brilhantes, nunca objetos bem definidos. Existe uma correspondência perfeita entre a retina e o córtex visual. A ablação bilateral da área 17 causa cegueira completa na espécie humana. - Área Auditiva: Está situada no giro temporal transverso anterior e corresponde às áreas 41 e 42 de Brodmann. Nela chegam fibras de radiação auditiva que se originam no corpo geniculado medial. Estimulações elétricas da área auditiva de um indivíduo acordado causam alucinações auditivas que, entretanto, nunca são muito precisas e se manifestam como zumbidos. - Área Vestibular: Localiza-se no lobo parietal em uma pequena região próxima ao território da área somestésica correspondente à face. Está relacionada com a área de projeção de sensibilidade proprioceptiva do que com auditiva. É importante para a apreciação consciente da orientação do espaço. - Área Olfatória: É muito grande em alguns mamíferos e no homem ocupa apenas uma pequena área situada na parte anterior do uncus e do giro parahipocampal. Alguns casos de epilepsia local do uncus causam alucinações olfatórias, nas quais os doentes subitamente se queixam de cheiros, são chamadas crises uncinadas. - Área Gustativa: Corresponde a área 43 de brodmann e se localiza na porção inferior do Giro pós Central, próxima à ínsula. Estimulações elétricas ou crises epilépticas cujo foco se inicia nesta região causam alucinações gustativas. Lesões dessa área provocam uma diminuição da gustação na metade oposta da língua. ● ÁREA MOTORA PRIMÁRIA Ocupa a parte posterior do giro pré-central correspondente à área 4 de Brodmann. É um isocórtex heterotípico agranular caracterizado pela presença de células piramidais gigantes. A estimulação elétrica da área 4 determina movimentos de grupos musculares do lado oposto. Da mesma maneira, focos epilépticos situados na área 4 causam movimentos de grupos musculares isolados. As principais conexões aferentes da área motora são o tálamo, através do qual recebe informações do cerebelo, com a área somestésica e com as áreas pré motora e motora suplementar. ➔ ÁREAS DE ASSOCIAÇÃO São aquelas que não se relacionam diretamente com a motricidade ou com a sensibilidade. Os efeitos das lesões ou estimulações dessas áreas são de avaliação mais difícil por não apresentarem alterações. ● ÁREAS DE ASSOCIAÇÃO SECUNDÁRIAS São áreas unimodais por que relacionam-se, ainda que indiretamente, com alguma modalidade de sensação ou com a motricidade. - Áreas de Associação Secundárias Sensitivas a) Área somestésica secundária: situada no lóbulo parietal logo atrás da área somestésica primária e corresponde a área 5 e parte da área 7 de Brodmann. b) Área visual secundária: situada no lobo temporal e ocupa as áreas 18, 19, 20, 21 e 37 de Brodmann. c) Área auditiva secundária: situada no lobo temporal, circundando a área auditiva primária e corresponde à área 22 de Brodmann. As áreas secundárias recebem aferências principalmente das áreas primárias correspondentes e repassam as informações recebidas a outras áreas do córtex, principalmente as supramodais. Identificação das áreas secundárias em etapas: 1. Etapa de sensação: tem-se a consciência das características sensoriais do objeto, como forma dureza, cor, tamanho e etc. Depende da área sensitiva de projeção, ou área primária. 2. Etapa de interpretação (gnosia): As características sensoriais são comparadas com o conceito do objeto existente na memória do indivíduo. Depende da integridade das áreas de associação secundárias. As áreas secundárias do ponto de vista funcional não são simétricas. - Áreas de Associação Secundárias Motoras Lesões dessas áreas causam apraxias, nas quais a incapacidade de executar determinados atos voluntários sem que exista qualquer déficit motor. A lesão nesse caso está nas áreas corticais de associação relacionadas com o planejamento dos atos voluntários e não na execução desses atos. (lembrar do homem vestindo a camisa). 1. Área Motora Suplementar Ocupa a parte mais alta na área 6, situada na face medial do giro frontal superior. Suas principais conexões são com corpo estriado, via tálamo, e com a área motora primária. Relaciona-se com a concepção ou planejamento de sequências complexas de movimentos. É ativada juntamente com a área motora primária. É ativada sozinha quando a pessoa é solicitada a repetir o movimento sem, entretanto, executar. 2. Área Pré-Motora Localiza-se no lobo frontal adiante da área motora primária e ocupa toda a extensão da área 6, situada na face lateral do hemisfério. É muito menos excitável que a área motora primária, exigindo correntes elétricas mais intensas para que se obtenham respostas motoras. Nas lesões dessa área, os músculos tem sua força diminuída (paresia), o que impede o paciente de elevar completamente o braço ou a perna. 3. Área de BROCA Situa-se nas partes opercular e triangular do giro frontal inferior, correspondendo à área 44 e a parte da área 45 de Brodmann. É responsável pela programação da atividade motora relacionada com a expressão da linguagem lesões dessa área resultam em déficits de linguagem (afasia). - Áreas de Associação Terciárias São áreas supramodais, ou seja, não se relacionam isoladamente com nenhuma modalidade sensorial. 1. Área Pré-frontal Compreende a parte anterior não motora do lobo frontal. Através dos fascículos de associação, ela recebe fibras de todas as demais áreas de associação do córtex, ligando-se ainda ao sistema límbico. Pode estar associada a algum tipo de memória para fatos recentes. Uma lesão nessa área pode causar tamponamento psíquico, ou seja, deixar de reagir às circunstâncias que normalmente determinam alegria ou tristeza. Além disso, lesões nessa área causam distração, ou seja, os pacientes têm dificuldade de se concentrar e fixar voluntariamente atenção. 2. Área Temporoparietal Compreende todo o lóbulo parietal inferior, o giro supramarginal, a área 40, e angular, área 39. Estende-se também às margens do sulco temporal superior e parte do lóbulo parietal superior. Situa-se entre as áreas secundárias auditiva, visual e somestésica. Integra informações recebidas dessas três áreas. É importante para a percepção espacial permitindo ao indivíduo determinar as relações entre os objetos no espaço Lesões nessa área podem ser chamadas de síndrome da negligência ou da inatenção que se manifesta nas lesões do lado direito. O paciente deixa de perceber a metade esquerda do seu corpo. 3. Área Límbica As áreas corticais da associação límbica compreendem o giro do cíngulo, o giro parahipocampal e o hipocampo e estão relacionadas principalmente com a memória e o comportamento emocional. ➔ ASSIMETRIA DAS FUNÇÕES CORTICAIS Do ponto de vista funcional os hemisférios cerebrais não são simétricos e que na maioria das pessoas as áreas de linguagens são localizadas apenas no lado esquerdo O hemisfério esquerdo é mais importante do ponto de vista da linguagem e do raciocínio matemático, já o direito é dominante no que diz respeito ao desempenhode habilidades artísticas, como música e pintura, a percepção das relações espaciais ou reconhecimento da fisionomia das pessoas. Assimetria funcional entre os dois hemisférios torna mais importante o papel do corpo caloso que é transmitir as informações entre eles
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