ÁREAS CORTICAIS ENVOLVIDAS NO CONTROLE DE MOVIMENTOS: Areas de Brodmann COMANDO MOTOR SUPERIOR: CÓRTEX Planejamento e comando motor. Experimentos de estimulação elétrica de áreas cerebrais estabeleceram uma grande área com papel motor. Para que uma área seja considerada motora deve: 1- Projetar e receber projeções de outras regiões motoras 2- Provocar distúrbios motores quando lesada 3- Provocar movimentos quando estimulada 4- Possuir atividade neural e fluxo sanguíneo aumentados precedendo e/ou acompanhando a execução de movimentos. ÁREAS MOTORAS: - Área Motora Primária (M1) Giro pré-central do lobo frontal Comando dos movimentos voluntários (maior densidade de neurônios que formam vias descendentes) -Área Motora Suplementar (MS) - Área Pré-motora (PM) Planejamento dos Movimentos voluntários -Área Motora Cingulada (MC) Acima do corpo caloso. Movimento com conotação emocional. Áreas Motores se interconectam e conectam-se com área somestésica (S1) e áreas associativas dos lobos parietal e frontal. Projetam para regiões motoras subcorticais e contribuem para o feixe cortico-espinhal. Somatotopia- organização topográfica ordenada. Área Motora Primária (M1): Ordenadora dos movimentos voluntários. Mapa não apresenta alta precisão: Divergência: estimulação de um ponto em M1 leva a ativação de vários músculos. Convergência: Mesmo músculo pode ser ativado por pontos próximos em M1. (convergência em um mesmo motoneurônio alfa) Ativação de M1 e S1 em resposta a movimento do polegar direito. EXPERIMENTO DE EVARTS Planejamento e Ordenação Motores Registro de neurônios isolados -Treinamento -Sinal luminoso -Movimento -Recompensa M1 É RESPONSÁVEL POR COMANDAR A FORÇA NECESSÁRIA PARA O MOVIMENTO. Aumento da frequência antes do movimento M1 também é responsável pelo comando da força empregada. Flexão ou extensão Comparação entre padrão de disparo dos neurônios com parâmetros do movimento. OS NEURÔNIOS CORTICAIS COMANDAM FORÇA, MAS TAMBÉM A DIREÇÃO DO MOVIMENTO GEORGOPOULOS ET AL., 1988. PORTANTO, PARA QUE UM DETERMINADO MOVIMENTO SE ESTABELEÇA DEVE HAVER O ENVOLVIMENTO DE VÁRIOS NEURÔNIOS MOTORES SUPERIORES. ESSA E OUTRAS QUESTÕES AINDA SÃO ALVO DE INTENSO DEBATE.... MAS DE QUE FORMA É DEFINIDO QUAIS OS NEURÔNIOS MOTORES QUE SERÃO ATIVADOS? PAPEL DE OUTRAS ÁREAS MOTORAS. DEFINIÇÃO DE ÁREAS ENVOLVIDAS COM O PLANEJAMENTO MOTOR SE DEU ATRAVÉS DE ESTUDOS DE IMAGENS DE FLUXO SANGUÍNEO CEREBRAL EM RESPOSTA A DIVERSAS TAREFAS (Ex. Ressonância magnética nuclear) Fluxo sanguíneo aumenta nas regiões de maior atividade cerebral. Movimento Simples MS é fundamental para o planejamento do movimento que M1 vai ordenar. Lesão em MS e PM mas não em M1 leva a dificuldade em realizar movimentos sequênciais. Movimento Complexo Pensar no Movimento Quais as diferenças entre MS, PM e MC? Via que se baseia na experiência sensorial não aprendida. Baseada nos dados provenientes dos sistemas sensoriais. Via relacionada com aprendizado e memória. MC- Confere tonalidade emocional aos movimentos. Figura 12.16. O experimento de Passingham. Enquanto o indivíduo tenta descobrir a seqüência correta de movimentos (A), as áreas ativadas são diferentes de quando ele a descobre (B). Modificado de Jenkins e colaboradores (1994) Journal of Neuroscience 14: 3775-3790. • Comentar experimentos do Nicolelis? COMANDO MOTOR SUPERIOR: CÓRTEX Planejamento e comando motor. Experimentos de estimulação elétrica de áreas cerebrais estabeleceram uma grande área com papel motor. Para que uma área seja considerada motora deve: 1- Projetar e receber projeções de outras regiões motoras 2- Provocar distúrbios motores quando lesada 3- Provocar movimentos quando estimulada 4- Possuir atividade neural e fluxo sanguíneo aumentados precedendo e/ou acompanhando a execução de movimentos. ÁREAS MOTORAS: - Área Motora Primária (M1) Giro pré-central do lobo frontal Comando dos movimentos voluntários (maior densidade de neurônios que formam vias descendentes) -Área Motora Suplementar (MS) - Área Pré-motora (PM) Planejamento dos Movimentos voluntários -Área Motora Cingulada (MC) Acima do corpo caloso. Movimento com conotação emocional. Áreas Motores se interconectam e conectam-se com área somestésica (S1) e áreas associativas dos lobos parietal e frontal. Projetam para regiões motoras subcorticais e contribuem para o feixe cortico-espinhal. ORIGEM CÓRTEX CEREBRAL (ÁREAS 6 E 4) NÚCLEO RUBRO ORIGEM FEIXE CÓRTICOESPINHAL LATERAL RUBROESPINHAL FEIXE CÓRTEX CEREBRAL (ÁREAS 6 E 4) CÓRTICOESPINHAL MEDIAL COLÍCULO SUPERIOR TECTO-ESPINHAL FORMAÇÃO RETICULAR PONTINA FORMAÇÃO RETICULAR BULBAR NÚCLEO VESTIBULAR LATERAL (NÚCLEO DE DEITERS) NÚCLEO VESTIBULAR MEDIAL RETÍCULOESPINHAL PONTINO RETÍCULOESPINHAL BULBAR VESTÍBULOESPINHAL LATERAL VESTÍBULOESPINHAL MEDIAL SISTEMA LATERAL LATERALIDADE TERMINAÇÃO CONTRALATERAL (DECUSSAÇÃO PIRAMIDAL) CONTRALATERAL (CRUZAMENTO NO TEGMENTO MESENCEFÁLICO) MOTO- E INTERNEURÔNIOS LATERAIS MOTO- E INTERNEURÔNIOS LATERAIS SISTEMA MEDIAL LATERALIDADE TERMINAÇÃO BILATERAL (CRUZAMENTO PARCIAL NA MEDULA) CONTRALATERAL (CRUZAMENTO NO TEGMENTO MESENCEFÁLICO) IPSOLATERAL IPSOLATERAL IPSOLATERAL BILATERAL FUNÇÃO MOVIMENTOS APENDICULARES VOLUNTÁRIOS MOVIMENTOS APENDICULARES VOLUNTÁRIOS FUNÇÃO MOTO- E INTERNEURÔNIOS MEDIAIS MOVIMENTOS AXIAIS VOLUNTÁRIOS MOTO- E INTERNEURÔNIOS MEDIAIS ORIENTAÇÃO SENSÓRIO-MOTORA DA CABEÇA MOTO- E INTERNEURÔNIOS MEDIAIS MOTO- E INTERNEURÔNIOS MEDIAIS MOTO- E INTERNEURÔNIOS MEDIAIS AJUSTES POSTURAIS ANTECIPATÓRIOS MOTO- E INTERNEURÔNIOS MEDIAIS AJUSTES POSTURAIS ANTECIPATÓRIOS AJUSTES POSTURAIS PARA A MANUTENÇÃO DO EQUILÍBRIO CORPORAL Musc. extensores AJUSTES POSTURAIS DA CABEÇA E TRONCO REPRESENTAÇÃO DAS VIAS MOTORAS Professor Alfred Sholl – Programa Neurobiologia – Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho – UFRJ – E-mail: [email protected]