Filogênese e Morfologia - Prof. Gondim

Neuroanatomia,
Neurofisiologia, Histologia &
Embriologia básicas
Prof. Francisco de Assis Aquino Gondim
Definições importantes
z
z
z
z
Caudal: em direção a cauda.
Dorsal: em direção ao dorso.
Encéfalo: porção do SNC presente dentro da caixa
intracraniana.
Feixes e tratos: conglomerados de axônios. São
designados conforme a sua origem (de) e destino
(para). Exemplo: trato rubro-espinhal (origem núcleo
rubro; destino: medula espinhal).
Introduç
Introdução & Estrutura
Macroscó
Macroscópica do Sistema Nervoso:
z
1. Periférico (SNP): formado pelas raízes e
nervos periféricos (componentes motor, sensitivo
e autonômico) e gânglios autonômicos.
z
2. Central (SNC): formado pelo encéfalo [do
grego egképhalos, todo o contéudo intracraniano:
cérebro, diencéfalo (tálamo e hipotálamo), tronco
encefálico (mesencéfalo, ponte e bulbo) e
cerebelo] e medula espinhal.
z Fascículo
e Lemnisco: pequeno feixe ou trato.
z Giro
(circunvolução): dobradura do córtex,
delimitada por 2 sulcos laterais.
z Gânglios/plexos:
aglomerados de neurônios
(corpos celulares) fora do SNC.
z Nervo:
conjunto de fibras nervosas aglomeradas
em paralelo, fora do SNC. Podem originar-se de
raízes da medula espinhal (periféricos), do
tronco encefálico (nervos cranianos) ou ser
prolongamentos especiais (nervo óptico).
1
z
Núcleo: aglomerado de neurônios mais ou menos
organizados dentro do SNC (exceção: gânglios da base, que
deveriam ser chamados núcleos da base).
z
Rostral: em direção ao nariz (do latim rostrum).
z
Sulcos: depressões da superfície cortical delimitando os
giros.
z
Ventral: em direção ao abdômen (ventre).
z
Vias aferentes (ascendentes): vias que carreiam impulsos
que trafegam em direção ao sistema nervoso central.
z
Vias eferentes (descendentes): vias que carreiam impulsos
que emanam do sistema nervoso central.
Planos de Visualizaç
Visualização do
Sistema Nervoso:
z Plano
Plano coronal
sagital
Plano axial
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Aspectos filogené
filogenéticos da organizaç
organização do SNC:
“Coeficiente de encefalizaç
encefalização”
ão”: ajuste em relaç
relação ao peso corporal
5 reinos taxonômicos:
taxonômicos: apenas Animalia c/ sistema nervoso Aparelho
locomotor:
locomotor: integraç
integração entre nervos e músculos
Complexidade estrutural proporcional ao repertó
repertório de interaç
interações
sociais & com o ambiente
Anêmonas & água viva: ausência de cérebro e medula espinhal
Moluscos & polvos:
polvos: gânglios (grupamentos de neurônios)
neurônios)
Cordados (dotados de notocorda):
notocorda): medula & cérebro
Princí
Princípio da massa adequada (H.J. Jerison,
Jerison, 1973)
O tamanho do cérebro (telencé
telencéfalo)
falo) é proporcional `a complexidade
do comportamento & funç
função.
ão.
2 macacos de mesmo tamanho
- bugio (cérebro 50g, 42% alimentação: frutas)
- macaco-aranha (cérebro 107g, 72% alimentação: frutas)
Diferentes formatos e tamanhos de cérebro em vários mamí
mamíferos
Hipótese do radiador (Dean Falk, 1990)
Australopithecus desenvolveu mecanismos mais eficientes
de “esfriamento do cérebro” mediante alteração do fluxo
sanguíneo permitindo maior complexidade
Neotenia: amadurecimento do cérebro é retardado, permite
que adultos apresentem características infantis, com
prolongado amadurecimento neuronal.
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1796: Primeira Teoria de Localizacionismo Cerebral,
Franz Joseph Gall, (1758-1828)
Frenologia (phrenos= mente e logos= estudo)
Forma externa do crânio reflete a forma interna do cérebro
“Criminologia” & Lampião
Métodos de estudo
1. Ablaç
Ablação seletiva de partes do cérebro
2. Estimulaç
Estimulação fará
farádica ou galvânica do cérebro
3. Método da aná
análise clí
clínica de lesões:
lesões: déficits neuroló
neurológicos
estudados apó
após morte ou por imagem
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- Pierre Flourens:
Flourens: pioneiro da experimentaç
experimentação em animais
4. Doutrina neuronal:
-Paul Broca:
Broca: “Perte de la parole”
parole”
- Carl Wernicke:
Wernicke: postula um modelo para o estudo de afasias
Theodor Schwann (1839): todos os tecidos são formados por células
Idéias aceitas para todos os órgãos, menos sistema nervoso
Dificuldades histológicas: todas as os axônios se originam de neurônios
ou estes se conectam em sincício antes de serem formadas suas vias?
Camillo Golgi cria uma nova técnica (ignorada por uma década)
Santiago Ramon y Cajal: postula a doutrina neuronal em 1891
O neurônio é a unidade anatômica, funcional (fisiológica & metabólica),
genética, polarizada, patológica & regenerativa do sistema nervoso
5. Estrutura neuronal, tipos de neurônios & de células da glia:
glia:
- Neurônios: células parenquimais do sistema nervoso
- Glia: células de suporte
Partes do neurônio:
Núcleo (karyon), corpo celular (perikaryon) e 2 processos: axônios &
dendritos
- Axônios: longos, sem ramificações (frequentemente pelo -). Suas
ramificações são as colaterais e suas terminações pés terminais
- Dendritos: curtos, ramificações extensas, formam árvores dendríticas
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Tipos de Neurônios:
Neurônios:
A) Processos:
Processos: unipolares, bipolares e multipolares
B) Tamanho dos axônios:
axônios: amácrinos e tipos I & II de Golgi
(tipo I de Golgi tem axônios longos, de até de 70 cm, tipo II
têm axônios curtos e neurônios amácrinos não têm axônios)
C) Funç
Função:
ão: sensoriais primários, interneurônios &
motoneurônios primários (eferentes).
Células da glia:
glia:
1. Células do epêndima: epitélio colunar simples que reveste as cavidades
ventriculares e o canal central da medula
- Axônios do SNP: contêm tecido conectivo fibroso (fibrócitos, colágeno,
fibrilas elásticas, fluido intercellular, células variadas, incluindo as
células de Schwann, que formam a bainha de mielina no SNP)
- Em volta do SNC: meninges, formadas por tecido conectivo fibroso
- Dentro do CNS: todo o tecido conectivo é formado pelo tecido
conectivo glial (somente células & fluido intercellular, sem fibrilas)
2. Astrócitos (astroglia): esqueleto, suporte, barreira para vasos & meninges,
controle do balanço iônico extracelular e metabolismo neuronal
Protoplástico: astrócito na substância cinzenta (perineuronal)
Fibroso: astrócito na substância branca
3. Oligodendroglia: podem se localizar na substância cinzenta (perineuronal)
ou branca (interfascicular). Modulam o metabolismo & função neuronal.
Formam a bainha de mielina dentro do SNC
4. Micróglia: satélites perineuronais, difusos na substância branca, em volta
dos vasos. Modulam o metabolismo & a polarização neuronal. Formam
macrófagos e agem como células apresentadoras de antígenos
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7
6. Conduç
Condução nervosa:
Potencial de ação: lei do tudo ou nada: o estímulo deve ser capaz de
alterar o potencial de membrana de repouso (geralmente de –50 a –
80 mV) até o limiar de excitação
Ocorre na direção do dendrito ⇒ axônio
Início na porção inicial do axônio, o cone axonal (axon hillock)
Propagação nos espaços internodais de modo saltatório (a bainha de
mielina serve de isolante elétrico, evitando a dispersão do potencial)
A bainha de mielina no SNC: formada pelos oligodendrócitos
No SNP: formada pelas células de Schwann
Célula de Schwann & Axô
Axônio
Lamelas de mielina
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Bloqueio de conduç
condução
Neuropatias hereditá
hereditárias
7. Substância branca & Córtex cerebral:
Histologicamente pode ser dividido em 2 camadas:
- Substância cinzenta: formada pelos corpos celulares dos neurônios
- Substância branca: formada pelos axônios
Medula espinhal versus hemisférios cerebrais versus tronco encefálico
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Córtex cerebral:
2-5 mm de espessura, 100 bilhões de neurônios
Neocórtex (90%): 6 camadas
Alocórtex (10%): 3 camadas e 2 subtipos: arquicórtex
(hopocampo & giro dentato) & paleocórtex (córtex olfatório)
Neurônios
granulares
(estrelados):
axônios
interneurônios, associativos
Neurônios piramidais & fusiformes: axônios longos
curtos,
Camadas I-III: funções intra-corticais associativas (II e III:
conexões horizontais)
Camada IV: Terminação dos impulsos sensoriais
Camadas V & VI: origem principal das vias descendentes (V:
fibras p/ medula e tronco encefálico & VI: fibras para o tálamo)
8. Sinapses & Neurotransmissores:
Neurotransmissores:
Tipos:
- Axo-dendrítica
- Perikaryon (axo-somática)
- Axônio (axo-axônica), podendo ser inclusive diretamente com o cone
axonal (menos comum)
- Entre os dendritos (sinapses dendro-dentríticas): não possuem
axônios (células amácrinas da retina & bulbo olfatório)
9. Meninges,
Meninges, Fossas & Compartimentos durais intracranianos:
intracranianos:
SNC envolto por 3 membranas de tecido conectivo fibroso,
fibroso, chamadas
de meninges:
meninges: dura mater, aracnó
aracnóide & pia mater
Dura mater: membrana mais externa,
externa, espessa,
espessa, envolve a aracnó
aracnóide.
ide.
Aracnó
Aracnóide:
ide: membrana intermediá
intermediária,
ria, formada por trabé
trabéculas.
culas.
Pia mater: mais interna,
rtex.
interna, cobre cada sulco & reenterância do córtex.
Pia + aracnó
aracnóide = leptomeninges (lepto significa fina & delicada)
delicada)
Espaços entre as meninges:
- - Epidural (acima da dura mater)
- - Subdural (entre a dura e aracnóide)
- Subaracnóide (entre a aracnóide e a pia mater, contém líquor e vasos)
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Base do crânio: 3 fossas: anterior, media & posterior
As pregas da dura, chamadas de foice do cérebro & tenda do cerebelo
dividem o espaço intracraniano em compartimentos
A foice do cérebro divide no plano sagital a cavidade em 2 metades: D & E
A tenda do cerebelo se insere entre o cerebelo e a superfície inferior-medial
dos lobos temporal & ocipital, dividindo-a em compartimentos infra & supratentorial.
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