controle motor 1

17/05/2017
PAPEL DOS SISTEMAS SENSORIAIS NO
CONTROLE MOTOR SOMÁTICO
PAPEL DOS SISTEMAS SENSORIAIS NO
CONTROLE MOTOR SOMÁTICO
❖ Controle sensorial por feedback (retroalimentação)
 Desencadear movimentos reflexos
 Regular movimentos em execução
 Facilitar a alternância de movimentos
 Coordenar a atividade de músculos individuais ou
grupos musculares sinergistas
 Detectar perturbações do movimento
 Monitorar a posição corporal para programação e
execução do movimento
Perturbação do movimento em execução

Informação sensorial

Correção do movimento em execução
❖ Controle sensorial por
avançada ou antecipatória)
feedforward
(alimentação
Informação sensorial

Correção do movimento antes da execução
TIPOS DE MOVIMENTO
REFLEXOS
Respostas rápidas, estereotipadas e involuntárias a
um estímulo
Graduados pela intensidade do estímulo
Ex: retirada (afastamento), tosse, espirro, deglutição,
postura
• Também chamados de neurônios motores somáticos.
• Neurônios que conectam o sistema nervoso central aos
músculos esqueléticos
• Localizados em núcleos na medula espinhal e no tronco
cerebral
PADRÕES MOTORES RÍTMICOS
Padrão motor repetitivo e automático
Início e término determinados voluntariamente
Ex: locomoção, mastigação, respiração
MOVIMENTOS COMPLEXOS OU VOLUNTÁRIOS
Iniciados em resposta a um estímulo ou pela vontade
Em grande parte aprendidos
Desempenho melhorado pela prática
Ex: falar, escrever, tocar instrumento, andar de bicicleta, dirigir,
dançar
+
+
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Motoneurônio ativado
Motoneurônio inibido/não ativado
▼
▼
Músculo contraído
Músculo relaxado
MOTONEURÔNIOS OU NEURÔNIOS MOTORES SOMÁTICOS
VIA FINAL COMUM DO CONTROLE MOTOR SOMÁTICO:
TODAS AS ÁREAS MOTORAS DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL
(MEDULA ESPINHAL, TRONCO CEREBRAL E CÓRTEX MOTOR)
PROMOVEM MOVIMENTO POR MEIO DOS MOTONEURÔNIOS
TODOS OS MOVIMENTOS SÃO RESULTADO DA ATIVAÇÃO OU INIBIÇÃO
DE MOTONEURÔNIOS E SEUS MÚSCULOS CORRESPONDENTES
UNIDADE MOTORA
Unidade funcional do sistema motor somático.
Representada por um motoneurônio e as fibras musculares que inerva.
Cada músculo esquelético é formado por muitas unidades motoras.
•
•
•
ORGANIZAÇÃO DOS MOTONEURÔNIOS
NA MEDULA ESPINHAL: tronco e membros
As fibras musculares de uma unidade motora estão distribuídas
pelo músculo, e não agrupadas anatomicamente.
Todas as fibras musculares de uma unidade motora são do
mesmo tipo (oxidativo lento, oxidativo rápido ou glicolítico).
Quanto menor a unidade motora, mais refinado é o controle
motor do músculo.
Os motoneurônios têm organização topográfica (axial-proximal-distal).
ORGANIZAÇÃO DOS MOTONEURÔNIOS
NA MEDULA ESPINHAL: tronco e membros
ORGANIZAÇÃO DOS MOTONEURÔNIOS NO
TRONCO CEREBRAL: cabeça e pescoço
A = axial
P = proximal
D = distal
Os motoneurônios de um mesmo músculo encontram-se agrupados
dentro de colunas medulares.
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INTERNEURÔNIOS
Neurônios que fazem conexões dentro do sistema nervoso central
EFICIÊNCIA BIOMECÂNICA DO SISTEMA NERVOSO:
A INIBIÇÃO RECÍPROCA
Formam os centros de integração do controle motor somático
PAPÉIS FUNCIONAIS DOS INTERNEURÔNIOS
o Integram a transferência de impulsos nervosos entre as vias
sensoriais (aferentes) e motoras (eferentes)
contraído
o Promovem a inervação/inibição recíproca entre grupos musculares
relaxado
agonistas e antagonistas
o Promovem a co-ativação de grupos musculares sinergistas
o Promovem a co-contração de grupos musculares agonistas e
A estimulação do neurônio motor do músculo agonista é acompanhada
pela inibição do neurônio motor do músculo antagonista:
antagonistas
o Transferem informações entre segmentos medulares e entre a
medula espinhal e outras regiões do sistema nervoso central
EFICIÊNCIA BIOMECÂNICA DO SISTEMA NERVOSO:
A CO-CONTRAÇÃO
Resulta em movimento em torno da articulação
EFICIÊNCIA BIOMECÂNICA DO SISTEMA NERVOSO:
A CO-ATIVAÇÃO DOS SINERGISTAS
contraído
contraído
contraído
Agonista e antagonista
relaxados
Agonista e antagonista
contraídos
A estimulação do neurônio motor do músculo agonista é
acompanhada pela estimulação do neurônio motor do músculo
antagonista:
A estimulação do neurônio motor do músculo agonista é
acompanhada pela estimulação do neurônio motor do músculo
sinergista:
Resulta em estabilização da articulação
Aumenta a potência do movimento
COMPONENTES MOTORES DO SISTEMA NERVOSO HUMANO
Nos sistemas motores somáticos, a organização dos
motoneurônios e interneurônios na medula espinhal e no tronco
cerebral garante movimentos musculares bem coordenados.
MEDULA ESPINHAL – CONTROLE MOTOR BÁSICO
Contém os motoneurônios dos músculos do tronco e dos membros
Coordena reflexos do tronco e membros
Contém os geradores centrais da locomoção
Dessa forma a medula espinhal e o tronco cerebral podem
organizar e produzir reflexos, movimentos rítmicos e ajustes
posturais sem a participação dos centros superiores (corticais).
Os centros superiores não precisam enviar comandos
detalhados sobre o movimento que vai ser executado.
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COMPONENTES MOTORES DO SISTEMA NERVOSO HUMANO
TRONCO CEREBRAL* – CONTROLE MOTOR INTERMEDIÁRIO
Contém os motoneurônios dos músculos da cabeça e dos olhos
Coordena reflexos da cabeça e dos olhos
Produz padrões motores rítmicos de deglutição, respiração
Coordena a musculatura corporal para o controle da postura
COMPONENTES MOTORES DO SISTEMA NERVOSO HUMANO
CÓRTEX MOTOR – CONTROLE MOTOR AVANÇADO
Coordena a musculatura corporal para a execução de movimentos
complexos, hábeis e precisos, geralmente aprendidos (fala, escrita, etc),
direcionados a um objetivo
*formado por bulbo, ponte e mesencéfalo
COMPONENTES MOTORES DO SISTEMA NERVOSO HUMANO
GÂNGLIOS BASAIS – MODULAÇÃO MOTORA
Ajudam a modular a atividade do córtex motor
CEREBELO – MODULAÇÃO MOTORA
Ajuda a modular movimentos antes e durante sua execução
ORGANIZAÇÃO DOS NEURÔNIOS E TRATOS NA MEDULA
ESPINHAL
Tratos
motores
Tratos
sensoriais
REFLEXOS ESPINHAIS (MEDULARES)
▪ Movimentos automáticos e estereotipados do tronco e membros
▪ Relacionados com as características do estímulo – intensidade,
duração, localização
▪ Organizados inteiramente pela medula espinhal
▪ Constituídos por três elementos (ARCO REFLEXO): via aferente
(sensorial), centro de integração (rede de interneurônios e sinapses)
e via eferente (motora)
▪ Podem ser monossinápticos ou polissinápticos
Via sensorial (aferente)
CENTRO DE
INTEGRAÇÃO
(MEDULA ESPINHAL)
Substância cinzenta (corpos celulares
de motoneurônios e interneurônios)
Via motora (eferente)
RECEPTOR
SENSORIAL
UNIDADE
MOTORA
(tronco ou membros)
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O FUSO MUSCULAR E O REFLEXO DE ESTIRAMENTO
REFLEXOS DE PROTEÇÃO MUSCULAR
Desencadeados por receptores musculares
Fibra nervosa
sensorial
Reflexo miotático (de estiramento)
Terminações
sensoriais
Reflexo tendinoso
Fibras musculares
extrafusais
REFLEXOS DE PROTEÇÃO CORPORAL
Desencadeados por estímulos potencialmente lesivos
Fuso muscular
Revestimento conjuntivo
Reflexo flexor (de retirada)
Reflexo extensor cruzado
O Reflexo de Estiramento (Reflexo Miotático)
Integração monossináptica
Via aferente
do fuso muscular
O Reflexo de Estiramento (Reflexo Miotático)
Via aferente
do fuso muscular
Via eferente para o músculo
agonista estimulada
CONTROLE DA SENSIBILIDADE DO FUSO MUSCULAR –
CO-ATIVAÇÃO ALFA-GAMA
Ativação simultânea dos motoneurônios alfa (que controlam o músculo
esquelético) e dos motoneurônios gama (que controlam as fibras
intrafusais)
Mantém a sensibilidade do fuso muscular durante o encurtamento do
músculo
Via eferente para os
músculos
sinergistas
estimulada
(co-ativação
agonista/sinergista)
Integração
polissináptica
Via eferente para os
músculos antagonistas
inibida (inervação
recíproca
agonista/antagonista)
Papéis Funcionais do Reflexo de Estiramento (Reflexo Miotático)
o
o
o
o
Proteção contra alongamento muscular excessivo
Compensação de alongamentos causados por mudanças posturais
Ajuste do grau de tensão muscular
Manutenção do tônus muscular
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O papel da inervação motora gama do fuso muscular é ajustar a sua
O ÓRGÃO TENDINOSO DE GOLGI E O REFLEXO TENDINOSO
sensibilidade. Sendo assim, pense no seguinte:
Técnicas fisioterapêuticas de alongamento e relaxamento podem
Fibra sensorial
exercer seus efeitos benéficos interferindo na sensibilidade do fuso
muscular? Tente explicar.
Quando vamos realizar um movimento novo que exige habilidade
Terminação sensorial
manual, como bordar ou digitar usando todos os dedos, como
Tendão muscular
costumam ficar os músculos das mãos, mais contraídos ou mais
relaxados? À medida que esses movimentos vão ficando familiares
(i.e., à medida que aprendemos), isso muda? Você acha que a
Músculo
Osso
sensibilidade do fuso muscular pode estar envolvida nesse
processo? Como?
O Reflexo Tendinoso
O Reflexo Tendinoso
Integração polissináptica
Via aferente
do órgão tendinoso
Integração polissináptica
Via aferente
do órgão tendinoso
Via eferente para o
músculo agonista inibida
Via eferente para o músculo
antagonista estimulada
(inervação recíproca
agonista/antagonista)
Papéis Funcionais do Reflexo Tendinoso
A observação do arco reflexo
o Proteção contra tensão muscular excessiva
o Redistribuição da tensão muscular entre as várias unidades
motoras de um músculo
tendinoso nos mostra que o excesso
de tensão muscular causa o
relaxamento reflexo do músculo,
sendo isso um mecanismo de
A ATIVIDADE BALANCEADA ENTRE OS REFLEXOS MIOTÁTICO E
TENDINOSO AJUDA A PRESERVAR A ESTRUTURA MUSCULAR
CONTRA ESTIRAMENTOS OU CONTRAÇÕES MUSCULARES
EXCESSIVOS, RESPECTIVAMENTE.
proteção contra lesões mecânicas
do músculo e suas inserções.
Entretanto, se você segurar um
objeto pesado nos braços, o reflexo
não se manifesta. Por que?
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•
•
•
Técnicas fisioterapêuticas de alongamento e relaxamento podem exercer seus
efeitos benéficos interferindo na sensibilidade do fuso muscular? Tente explicar.
Quando vamos realizar um movimento novo que exige habilidade manual, como
bordar ou digitar usando todos os dedos, como costumam ficar os músculos das
mãos, mais contraídos ou mais relaxados? À medida que esses movimentos vão
ficando familiares (i.e., à medida que aprendemos), isso muda? Você acha que a
sensibilidade do fuso muscular pode estar envolvida nesse processo? Como?
A observação do arco reflexo tendinoso nos mostra que o excesso de tensão
muscular causa o relaxamento reflexo do músculo, sendo isso um mecanismo de
proteção contra lesões mecânicas do músculo e suas inserções. Entretanto, se
você segurar um objeto pesado nos braços, o reflexo não se manifesta. Por que?
As respostas a essas perguntas devem ter sugerido a você que,
embora os reflexos miotático e tendinoso de proteção muscular
sejam
organizados
inteiramente
no
nível
medular,
têm
sua
O Reflexo Flexor (Reflexo de Retirada)
Integração polissináptica
Via aferente
do nociceptor
Via eferente para o
músculo extensor inibida
(inibição recíproca
agonista/antagonista)
Via eferente para o
músculo flexor estimulada
sensibilidade controlada pelas regiões superiores do sistema
nervoso central em determinadas circunstâncias. Isso dá muito mais
variabilidade ao controle motor espinhal do que se ele funcionasse
autonomamente.
O Reflexo Extensor Cruzado (Reflexo de Apoio)
Se você pisar descalço em um prego ou caco de vidro, observa
Via aferente
do nociceptor
Integração polissináptica
cruzada
facilmente o reflexo flexor e o reflexo extensor cruzado.
A ORGANIZAÇÃO DOS REFLEXOS
Por que estendemos uma perna quando a outra se flexiona?
FLEXOR E EXTENSOR CRUZADO
Se o estímulo doloroso acontecer na mão, flexionamos o braço
DEPENDE DA ÁREA CORPORAL
Via eferente para o
músculo flexor inibida
Via eferente para o
músculo extensor
estimulada
(inervação recíproca
agonista/antagonista)
estimulado. O outro braço se estende? Por que sim ou por que
ESTIMULADA E DE
CONSIDERAÇÕES
não?
POSTURAIS: SUA MEDULA ESPINHAL
Em animais quadrúpedes (que se apoiam nas quatro patas) o
CONHECE
SUA(dianteiro
ESTRUTURA
reflexo flexor
de um membro
ou traseiro) vai ser
acompanhado
pelo reflexo extensor cruzado do membro
MUSCULO-ESQUELÉTICA!
oposto? Por que?
Organização Medular para a Locomoção
Geradores Centrais de Padrão (GCP):
Redes de interneurônios que ativam motoneurônios agonistas e
antagonistas de maneira alternada, promovendo o movimento em torno
de uma articulação (padrão motor rítmico).
Em humanos, existe um GCP para cada perna, mas os dois funcionam
associados durante a marcha.
Ativados, inibidos ou modulados por centros motores superiores. A
modulação superior influencia os GCP medulares para andar, trotar ou
correr em diferentes velocidades ou com passadas de diferentes
amplitudes.
A locomoção depende não apenas
da presença dos Geradores
Centrais de Padrão na medula
espinhal, mas de áreas locomotoras
do tronco cerebral e de influências
voluntárias pelo córtex motor.
O desenvolvimento dessas áreas, e
portanto a capacidade de
locomoção independente, são
diferentes em mamíferos diferentes.
Se os circuitos necessários para a locomoção já estão
presentes na medula espinhal, por que não andamos
desde quando nascemos?
Acontece o mesmo com todos os mamíferos?
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