Sistema Nervoso Central CIÊNCIAS MORFOFUNCIONAIS DOS SISTEMAS NERVOSO E CARDIORRESPIRATÓ RIO Profa. MSc. Ângela Cristina Ito Sistema Nervoso • O sistema nervoso é dividido em sistema nervoso central e sistema nervoso periférico. • O sistema nervoso central é subdividido em encéfalo e medula espinhal. • O sistema nervoso periférico é subdividido em sistema autônomo e sistema somático, meninges e líquor. Sistema Nervoso Central • O sistema nervoso central (SNC) é formado pelo encéfalo e pela medula espinhal. • O encéfalo fica protegido pelo crânio, enquanto que a medula espinhal fica protegida pela coluna vertebral. Sistema Nervoso Central • O encéfalo é uma estrutura que se forma quando se inicia o desenvolvimento embrionário, e à medida que o embrião se desenvolve ele se diferencia em três partes: cérebro, cerebelo e tronco encefálico. • Todas essas partes, inclusive a medula espinhal, são envolvidas por membranas de tecido conjuntivo chamadas de meninges, e o espaço entre o sistema nervoso e as meninges é preenchido pelo líquido cerebrospinal, que tem a função de nutrir o SNC e também de amortecer e protegê-lo contra choques e movimentos súbitos. Encéfalo Cérebro • O cérebro é a parte mais desenvolvida do encéfalo humano. É um órgão capaz de armazenar informações, sendo considerado o centro da inteligência e do aprendizado. Possui uma superfície cheia de sulcos e depressões chamadas de circunvoluções cerebrais, e se divide em dois hemisférios cerebrais, o direito e o esquerdo. • Esses hemisférios são unidos pelo corpo caloso, uma ponte formada por mais de 200 milhões de fibras nervosas. A camada externa dos hemisférios cerebrais é composta por uma substância cinzenta chamada de córtex cerebral, formada por mais de 10 bilhões de neurônios. A região interna dos hemisférios tem uma massa de cor mais clara do que o córtex, e por isso é chamada de substância branca. Nessa região há neurofibras (prolongamentos dos neurônios) que levam e trazem, do córtex, informações e instruções para o funcionamento corporal. Encéfalo Cérebro • O córtex cerebral, junto a outras regiões do encéfalo, é responsável por controlar a percepção, as emoções e os atos voluntários, sendo que o córtex recebe e interpreta todas as informações dos órgãos dos sentidos, sendo ele a estrutura responsável pelo pensamento, aprendizagem, linguagem, consciência, memória e inteligência. Encéfalo Cérebro Cada um dos hemisférios cerebrais é dividido em cinco lobos, sendo que quatro lobos recebem os nomes dos ossos que os envolvem: - Lobos frontais: região do cérebro responsável pelos pensamentos e fala, além do controle dos músculos esqueléticos do lado oposto do corpo; - Lobos parietais: localiza-se nas laterais superiores da cabeça, e é uma região que está relacionada com as sensações oriundas da pele, músculos, juntas e tendões; - Lobos temporais: são encontrados nas regiões laterais inferiores da cabeça, na altura das têmporas, e estão associados à audição; - Lobos occipitais: localizado na parte posterior da cabeça, é uma região que está relacionada à visão; - Lobos olfativos: situados na região inferior do cérebro, e estão associados ao sentido do olfato. Encéfalo Tálamo e hipotálamo • O tálamo é uma estrutura que recebe impulsos dos órgãos dos sentidos, com exceção do olfato, e os transmite às regiões responsáveis pela sua interpretação no córtex cerebral. Informações provenientes do córtex passam pelo tálamo para depois seguirem para a medula ou para o tronco encefálico. Acredita-se que ele também tenha papel importante na regulação do estado de consciência, alerta e atenção. • O hipotálamo se localiza sob o tálamo e tem o tamanho de um grão de ervilha. É uma região importante para o controle das emoções e regulação do equilíbrio interno do organismo, como temperatura corporal, apetite, sede, excesso ou falta de água no corpo, pressão sanguínea, raiva, instinto sexual, medo, prazer, ciclo menstrual e controle dos hormônios da hipófise. Sistema Nervoso Central Encéfalo Tronco encefálico e cerebelo • O tronco encefálico é composto por mesencéfalo, ponte e bulbo raquidiano. • O mesencéfalo está localizado ao lado do tálamo e hipotálamo, e é responsável pelos reflexos visuais e auditivos. A ponte é o centro de retransmissão de impulsos, e se constitui de fibras nervosas que se unem ao cerebelo e ao córtex cerebral. O bulbo raquidiano, também chamado de medula oblonga, é constituído de importantes regiões que controlam as funções vitais como ritmo cardíaco, vasoconstrição, respiração etc. • O cerebelo está localizado entre a parte posterior do cérebro e a ponte, no tronco encefálico. Tem estrutura parecida com o cérebro, e atua na coordenação de movimentos do corpo, equilíbrio, manutenção da postura e tônus muscular. O cerebelo se liga ao córtex cerebral, medula espinhal e tronco encefálico através de inúmeras fibras nervosas. Cerebelo Cerebelo Face ventral do tronco encefálico humano e cerebelo Cerebelo e parte posterior do tronco encefálico Sistema Nervoso Central Medula espinhal • Localizada no interior da coluna vertebral, a medula espinhal é revestida pelas meninges e composta por trinta e um nervos espinhais. • Podemos dizer que a medula é uma estação nervosa, pois a maioria das informações das diversas regiões do corpo chega primeiro a ela para depois serem retransmitidas ao encéfalo. • Além de servir como mediadora de informações, a medula também produz estímulos simples, que permitem à pessoa reagir com rapidez em situações de emergência, antes que a informação chegue ao cérebro e a pessoa tenha consciência do que está acontecendo, como retirar a mão de um objeto muito quente. Desenvolvimento embrionário A partir da 3ª semana do desenvolvimento embrionário iniciase um período que é caracterizado por um rápido desenvolvimento. Três camadas germinativas primárias são estabelecidas, o que acaba determinando a base para o desenvolvimento dos órgãos nas semanas seguintes, da 4ª à 8ª semana. Desenvolvimento embrionário • As estruturas que são produzidas pelas camadas germinativas primordiais são: endoderma, mesoderma e ectoderma. Todo o sistema nervoso vai ser produzido pela ectoderma, posteriormente será formada a placa neural, e depois será transformado em sulco neural, goteira neural, pregas neurais e, por último, será formado então o tubo neural. • O tubo neural futuramente dará origem ao encéfalo e à medula espinhal, enquanto que as cristas neurais formarão os gânglios das raízes dorsais dos nervos espinhais, além de neurônios em gânglios sensitivos de nervos cranianos, gânglios autônomos e células da neuróglia dos nervos periféricos. Desenvolvimento embrionário • O tubo neural vai dilatar mais na extremidade anterior do que na posterior, formando então uma dilatação que é chamada de vesícula encefálica ou arquiencéfalo, que vai originar o encéfalo, enquanto que a parte posterior do tubo vai sofrer apenas uma pequena diferenciação, dando origem então à medula espinhal. • Ao final da 4ª semana de vida intrauterina o arquiencéfalo formará três dilatações, chamadas vesículas encefálicas primárias (prosencéfalo, mesencéfalo e rombencéfalo). Estas dilatações vão formar o encéfalo primitivo, e o restante do tubo neural irá formar a medula primitiva, que futuramente dará origem à medula espinhal. Desenvolvimento embrionário • Na 5ª semana de vida intrauterina, o prosencéfalo e o rombencéfalo vão se dividir em duas dilatações, enquanto o mesencéfalo permanecerá como uma dilatação única durante todo o desenvolvimento do sistema nervoso. A partir destas divisões, na 5ª semana passam então a existir cinco vesículas encefálicas secundárias, que são: telencéfalo anterior, diencéfalo, mesencéfalo, metencéfalo e mielencéfalo. • O telencéfalo é a região que vai desenvolver-se formando os hemisférios cerebrais direito e esquerdo, além dos núcleos da base. Já o diencéfalo terá um menor desenvolvimento e originará o tálamo e o hipotálamo, em conjunto todos vão formar a região anatômica conhecida como cérebro. O metencéfalo e o mielencéfalo que foram originados a partir do rombencéfalo vão constituir então a ponte, o cerebelo (da mesma origem embrionária) e o bulbo. Malformações do tubo neural • As malformações estruturais do sistema nervoso em desenvolvimento podem ser induzidas tanto por fatores genéticos como ambientais, e ainda o cérebro fetal lesado pode ser mais vulnerável às lesões hipóxicas perinatais. A utilização de fatores teratogênicos – como, por exemplo, alguns anticonvulsivantes – pode causar malformações em um a cada 400 nascimentos. Os fatores genéticos são responsáveis por quase 1/3 das malformações e muitas sua causa é desconhecida. Em mais de 50% dos casos, as malformações podem ser detectadas durante todo o período intrauterino através do ultrassom ou através de outros exames pré-natais que são fundamentais, conforme listados na sequência. • Quando o tubo neural não se fecha na parte inferior por completo, resultará em uma patologia chamada espinha bífida, que pode ser dividida em espinha bífida oculta e espinha bífida cística (meningocele e mielomeningocele). Malformações do tubo neural • Meningocele - Este tipo é mais raro, quando apalpado é observado um certo alargamento na coluna no nível em que está a lesão. • Mielomeningocele - Este tipo de espinha bífida, muitas vezes, resulta em complicações mais graves, e é a mais encontrada nos pacientes. • Esta má formação é considerada um grave problema, que pode atingir em média seis bebês para cada 10.000 nascimentos. Esta situação pode ser evitada na maioria dos casos apenas pela ingestão diária de ácido fólico (400 mg/dia). Ainda hoje, a meningocele e mielomeningocele estão entre os problemas congênitos mais comuns, com uma incidência mundial de cerca de um em cada 1000 nascimentos. Malformações do tubo neural Bibliografia recomendada • SCHMIDT, A. G.; PROSDÓCIMI, F.C. Manual de neuroanatomia humana: guia prático. São Paulo: Roca, 2014. • TORTORA, G.J. Princípios de anatomia humana. 12 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. • MACHADO, A.; HAERTEL, L.M. Neuroanatomia funcional. 3 ed. São Paulo: Atheneu, 2014. • DANGELO, J.G.; FATTINI, C. A. Anatomia Humana Sistêmica e Segmentar. 3 ed. São Paulo: Atheneu, 2008.