1 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte INTRODUÇÃO ................................................................................................... 2 DESENVOLVIMENTO ....................................................................................... 3 1. TÁLAMO ..................................................................................................... 3 2. CEREBELO ................................................................................................. 5 PRINCIPAIS VIAS DE AFERÊNCIA CEREBELAR ....................................................... 6 PRINCIPAIS VIAS DE EFERÊNCIA CEREBELAR ....................................................... 7 3. GÂNGLIOS DA BASE................................................................................. 8 4-NÚCLEOS DO TRONCO CEREBRAL ......................................................... 10 CONCLUSÕES ................................................................................................ 12 REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFIAS .................................................................. 13 2 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte INTRODUÇÃO O Neurologista Samuel Alexander Kinnier Wilson (1912) utilizou a terminologia pela primeira vez ao relatar um caso familiar de degeneração hepatolenticular (doença de Wilson). Os movimentos involuntários de origem orgânica podem ser relacionados a distúrbios do Sistema Extrapiramidal O Sistema Extrapiramidal difere do Piramidal pela sua constituição, seu desenvolvimento e funções. Ele é a tônica da unidade motora mais antiga, encontrada em peixes, onde há apenas globo pálido. Nos mamíferos, o desenvolvimento de procencéfalo e sua casca formam o novo sistema (piramidal), correspondendo à nova forma de atos motores em relação à especialização cada vez maior de pequenos grupos musculares. A espécie humana dentro do processo evolutivo apresenta-se com dois sistemas: piramidal e extrapiramidal. O SE parece ser a parte superior do cérebro, que percebe a emoção de corpos receptores e envia impulsos para os músculos através de comunicação automática da medula espinhal. 3 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte DESENVOLVIMENTO É um sistema cuja estrutura apresenta se com grande complexidade supra-segmentar, ligados por inúmeras conexões, compostas por intervalos descendentes que partem de um intrincado sistema de integração motora entre o córtex cerebral, cerebelo e a medula espinhal. As informações sensoriais são integradas em todos os níveis do sistema nervoso e causam respostas motoras apropriadas, começando na medula espinhal com reflexos relativamente simples, estendendo-se para o tronco cerebral com respostas ainda complexas e, finalmente, estendendo-se até o cérebro, onde são controladas as respostas mais amplas. A medula espinhal não é apenas um condutor de sinais sensoriais para o cérebro ou de sinais motores do cérebro para periferia. Filogeneticamente, este sistema é mais antigo que o piramidal, correspondendo a um conjunto de estruturas anatômicas responsáveis pelo controle motor (planejamento e coordenação de atividades motoras complexas), englobando sistemas de projeção não-piramidal. As principais estruturas não corticais são: 1. TÁLAMO – Atua integrando variadas estruturas da via extrapiramidal com o córtex motor, localizado no diencéfalo, constituído pela substância cinzenta. É composto por núcleos, os quais são divididos em: 1.1. Grupo anterior: integra o circuito de Papez (comportamento emocional) 1.2. Grupo posterior: corresponde ao Pulvinar e corpos geniculados medial e lateral (vias auditivas e ópticas). 1.3. Grupo lateral: diretamente relacionado ao sistema motor. Apresenta aferências motoras provenientes dos gânglios da base e cerebelo (globo pálido), projetando-as para o córtex motor. Subdividi se em: 1.3.1. Dorsal 4 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte 1.3.2. Ventral: diretamente relacionados ao sistema motor extrapiramidal. 1.3.2.1. Núcleo Ventral anterior: função ligada à motricidade somática. Recebe a maior parte das fibras oriundas do globo pálido. 1.3.2.2. Núcleo Ventral lateral: recebe fibras do cerebelo e parte do globo pálido e se projetam no córtex motor. 1.3.2.3. Núcleo Ventral póstero-lateral: Recebe fibras do leminisco medial (informações de tato epicrítico e propriocepção) e recebe fibras do leminisco espinhal (informações de temperatura, dor, pressão e tato protopático). Pode ser comparado a um relé de vias sensitivas que projetam ao córtex. 1.3.2.4. Núcleo Ventral póstero-medial: recebe fibras do leminisco trigeminal (sensibilidade somática geral de parte da cabeça), projetando-as para o córtex (giro pós-central). 1.4. Grupo mediano: promove conexões com o hipotálamo. 1.5. Grupo medial: ativador do córtex cerebral, por receber fibras do sistema reticular ativador ascendente. O núcleo centro-mediano parece não ter conexões corticais, mas apenas com os gânglios da base. Aspectos Clínicos Destacamos as principais síndromes clínicas de acordo com grupo talâmico afetado, geradas por Lesões talâmicas (vasculares e ∕ou tumorais): Grupo anterior – déficit de atenção, alterações linguagem e amnésia Grupo posterior - déficit de atenção, dor, defeitos no campo visual Grupo lateral – perda sensitiva e hemiataxia contralaterais (principalmente quando a parte mais afetada for o posterior). Grupo medial: apatia, agitação, sonolência e coma 5 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte 2. CEREBELO - Cronometra as atividades motoras, controla a intensidade da carga muscular e interação entre grupos agonistas e antagonistas, para a execução dos movimentos. Seqüência, monitora, refina e ajusta as atividades motoras, além de finalizar os movimentos, sem os iniciar. Histologicamente pode ser divido em: 2.1.1. Córtex cerebelar: constituído por 03 camadas celulares a) Molecular – constituída por células estreladas e em cesto b) Células de Purkinje – coordenam os circuitos intrínsecos do cerebelo. Tem atividade inibitória sobre os neurônios dos núcleos centrais do cerebelo. São controladas por fibras que penetram no cerebelo e se dirigem ao córtex cerebelar, podendo ser: Mucosas – surgem no cérebro, tronco encefálico e medula espinhal. Atuam excitando diretamente as células dos núcleos centrais e se ramificam na camada granular do córtex cerebelar. Também excitam as células de Purkinje através de fibras paralelas. Trepadeira – provem do feixe olivo-cerebelar e tem ação excitatória direta sobre células de Purkinje. c) Granular – recebem fibras mucosas que penetram no cerebelo e se dirigem ao córtex cerebelar. 2.1.2. Centro branco medular do cerebelo: corresponde a substância branca cerebelar; 2.1.3. Núcleos cerebelares: encontrada dentro da substância branca cerebelar, nas respectivas formas - denteado, interpósito, e emboliforme, organizados em diferentes estruturas histológicas macroscopicamente sobre: a) Porção Vérmis – recebe aferência da musculatura axial; 6 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte b) Porção dos hemisférios cerebelares – apresentam uma zona intermediaria relacionada à musculatura apendicular e uma zona lateral, relacionada a movimentos seqüenciais. Principais Vias de Aferência Cerebelar 1. Via córtiço-ponto-cerebelar Origem – neurônios do córtex motor, pré-motor e somato-sensorial Projeção – núcleos Pontinos e do pedúnculo cerebelar médio Alcance – córtex da zona lateral do hemisfério cerebelar do lado oposto. Participação – planejamento de movimentos complexos 2. Feixe olivo-cerebelar Origem – neurônios do córtex motor, gânglios da base e formação reticular Projeção – núcleo olivar inferior e do pedúnculo cerebelar inferior Alcance – córtex cerebelar surgindo do pedúnculo cerebelar inferior, fornecendo detalhes da intenção de cada movimento Participação – auxilia na correção dos movimentos em execução 3. Feixe vestíbulo-cerebelar Origem – núcleos vestibulares provenientes do pedúnculo cerebelar inferior Projeção – lobo flóculo-nodular Participação – controle do equilíbrio, através de informações sobre a posição cefálica. 4. Tratos espino-cerebelar dorsal Origem – fusos neuromusculares e órgãos tendinosos de Golgi Projeção – pedúnculo cerebelar inferior Alcance – vérmis e zona intermediária do mesmo lado Participação – avaliação inconsciente da posição e velocidade de movimento e grau de contração muscular Tratos espino-cerebelar ventral 7 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte Origem – proveniente de estímulos que chegam à base do corno posterior da medula espinhal Projeção – pedúnculo cerebelar superior, cortiço-espinhal Alcance – córtex cerebelar bilateral Participação – conduz informações posturais de todo um membro ao cerebelo e avalia a atividade do tracto cortiço-espinhal. Principais Vias de Eferência Cerebelar As principais têm origem nos núcleos cerebelares profundos. 1. Conexões do vérmis Origem – axônios do córtex cerebelar, fazendo sinapse com o núcleo fastigial Projeção – feixes fastígio-vestibulares e fastígio-bulbares Alcance – neurônios motores Participação – controle das musculaturas axial e proximal dos membros, mantendo o equilíbrio e a postura 2. Conexões da zona intermediária Origem – axônios do córtex cerebelar, fazendo sinapse com o núcleo interpósito, provenientes dos feixes interpósito-rubro-espinhal e interpósito-talamo-cortical Alcance – neurônios motores Participação – controlam a musculatura distal (movimentos finos e delicados), integrando a musculatura agonista e antagonista dos membros. 3. Conexões da zona lateral Origem – axônios do córtex cerebelar, fazendo sinapse com o núcleo denteado, gerando fibras para os núcleos ventro-lateral e ventro-medial do tálamo do lado oposto. Projeção – córtex motor Alcance – neurônios motores Participação – auxilia a coordenação de atividades motoras seqüenciais 8 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte iniciadas pelo córtex motor. Aspectos Clínicos A falta de coordenação motora, observada por exames neurológicos, de acordo com descrição clássica de Holmes, é o principal sintoma de uma lesão cerebelar. São exemplos desta lesão: Astasia – dificuldade para permanecer na posição bípede, mantendo assim a base de sustentação alargada, apresentando queda multidirecional; Abasia - dificuldade em executar a marcha, apresentando se de maneira ebriosa; Dismetria – não é capaz de atingir um alvo, executando movimentos inapropriados que podem tanto ser interrompidos antes ou após o objetivo proposto. Decomposição – realiza movimentos por etapas, apresentando dificuldade em integrar diferentes musculaturas. Disdiadococinesia – não consegue realizar movimentos rápidos, alternados e coordenados. Tremor – elevada amplitude e baixa freqüência 3. GÂNGLIOS DA BASE O padrão da atividade motora e o controle cognitivo das seqüências de padrões motores são realizados pelos gânglios da base, que também auxiliam na alternância da cronologia e gradação da intensidade de movimentos. Sobre o aspecto funcional considera se o núcleo caudado e o putâmen como uma unidade composta pelo neostriado ou striatum, contendo a via de entrada do circuito dos núcleos da base com a principal aferência no córtex motor e áreas associativas. 9 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte 3.1-NÚCLEO LENTIFORME 3.1.1. PUTÃMEN Suas aferências surgem do córtex motor. Parece estar envolvido com o controle da motricidade 3.1.2. GLOBO PÁLIDO Porção lateral Porção medial associado à substância negra pars reticulata formam um complexo representativo da via de saída do circuito dos gânglios da base, com projeção para os núcleos ventrallateral e ventral-anterior do tálamo, direcionando desta estrutura fibras para o córtex motor, córtex pré-motor e área motora suplementar. Vias do complexo pálido interno associado à substância negra pars reticulata que seguem para o tálamo tem como neurotransmissor o acido gama-aminobutirico (GABA) atuando como inibidor. As fibras que partem do talamos para o córtex são excitatórias, tendo como neurotransmissor o glutamato. 3.2-NÚCLEO CAUDADO Recebe um maior número de aferências de áreas associativas. Demonstra estar relacionado a atividades cognitivas tipo aprendizagem motora. 3.2.1-SUBSTÃNCIA NEGRA Porção pars reticulata Porção pars compacta (afere sobre o neostriado através da dopamina – neurotransmissor), atuando sobre receptores do tipo D2, inibindo neurônios estriatais que se projetam para o pálido lateral. Quando atua sobre receptores tipo D1, excitam os neurônios estriatais que migram para o pálido medial e substância negra pars reticulata. 10 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte O neostriado associado ao complexo pálido medial na substância negra pars reticulata pode surgir como: Via Direta – neurotransmissor: GABA ∕ inibidor: substância P Via Indireta – junção do pálido lateral e núcleo subtâlamico O neostriado projetado para o pálido lateral utiliza o GABA como neurotransmissor. A encefalinas age como inibitória. As projeções do pálido lateral para o núcleo subtalâmico são inibitórias e o neurotransmissor é o GABA. 3.3-NÚCLEO SUBTÃLAMICO – suas projeções para o complexo pálido medial ∕ substância negra pars reticulata são excitatórias e o neurotransmissor é o glutamato. Aspectos Clínicos Dividimos em dois grupos as disfunções dos gânglios da base: Síndrome hipocinética (parkinsonismo): substância negra pars compacta apresenta se comprometida, gerando redução da atividade do neostriado sobre as vias de saída direta e indireta, intensificando a atividade inibitória do complexo pálido media ∕ substância negra pars reticulata sobre o tálamo, reduzindo assim o estimulo cortical. Síndromes hipercinéticas (coréia, balismo, distonia e atetose): o neurônio neostriado que tem o GABA e encefalina (neorotransmissores) apresenta se comprometido, causando uma diminuição da atividade inibitória do complexo pálido medial ∕ substância negra pars reticulata sobre o tálamo, gerando uma hiperatividade das projeções d tálamo sobre o córtex. 4-NÚCLEOS DO TRONCO CEREBRAL São compostos por: 1. Núcleos vestibulares - situados na área vestibular do IV ventrículo 11 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte 2. Núcleos rubros – situados no tegmento do mesencéfalo 3. Colículos superiores – localizados no tecto do mesencéfalo 4. Núcleos reticulares - ocupam grande parte do tronco encefálico Desta estruturas partem fibras que por meio de sinapses com interneurônios medulares, farão conexões com os neurônios motores da medula sem passar pelas pirâmides bulbares. São componentes das Vias Eferentes Extrapiramidais denominados: 1. Tracto vestíbulo espinhal – unidos ao motoneurônios através de interneurônios localizados na porção medial no corno anterior da medula espinhal, controlando os músculos axiais e proximais dos membros, ajustando a contração para gerar equilíbrio corporal. Tracto vestibular medial Tracto vestibular lateral 2. Tracto rubro espinhal - através de interneurônios liga-se aos motoneurônios localizados na lateral do corno anterior da medula espinhal, controlando a musculatura distal dos membros. 3. Tecto espinhal – interneurônios os liga aos motoneurônios da região medial no corno anterior dos segmentos mais altos da região cervical da medula espinhal, participando de movimentos reflexos da cabeça gerados por estimulação visual. 4. Tracto retículo espinhal – atuação conjunta com motoneurônios por intermédio dos interneurônios posicionados medialmente no corno anterior da medula espinhal, regulando os movimentos automáticos e voluntários dos músculos axiais e proximais dos membros. Reticulo espinhal anterior Retículo espinhal lateral 12 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte CONCLUSÕES Na história anatômica e filogenética, para os experimentos patológicos e fisiológicos, se faz necessário o bom andamento das vias extrapiramidais, juntamente com o cerebelo e do trato piramidal, para o desenvolvimento da atividade motora. 13 Faculdade de Excelência Educacional do Rio Grande do Norte REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFIAS MACHADO, Angelo. Neuroanatomia Funcional - 2ed. São Paulo. Ed. Atheneu. 2000. FONTES, Sissy. et. al. Fisioterapia Neurofuncional – Fundamentos para a Prática. 1ed. São Paulo. Ed. Atheneu, 2007. BEAR, Mark. et. al. Neurociências: Desvendando o Sistema Nervoso. 3ed. Porto Alegre. Ed. Artmed. 2008. http://www.geroupr.com/nervioso.html http://www.med.ufro.cl/Recursos/neuroanatomia/87.htm http://www.med.ufro.cl/Recursos/neuroanatomia.htm http://www.portalsaofrancisco.com.br