Fisiologia do Sistema NervosoMotricidade Somática: Córtex Motor e Áreas Pré-motoras

Profa Dra Eliane ComoliDepto Fisiologia

FMRP-USP

ROTEIRO DE AULA TEÓRICA:

Motricidade Somática – Córtex Motor Primário e Áreas Pré-Motoras

1. Principais regiões do cérebro envolvidas com o movimento; hierarquia neuroanatômica e do movimento;

2. O que é um movimento voluntário?

3. Comandos Motores Voluntários e Reflexos na atividade física;

4. Controle Cortical dos Movimentos Voluntários:

O papel do Córtex Motor Primário, Área Motora Suplementar e Córtex Pré-motor

Vias descendentes córtico-espinhais

Vias descendentes córtico-mesencefálica e córtico-nuclear

Influência da via cortical sob as vias descendentes do tronco encefálico

5. Paralisia Facial do neurônio superior ou inferior

6. Movimento balístico: estruturas e vias relacionadas

7. Síndrome do Neurônio Motor Superior:

Choque espinhal

Efeito tardio

Porque essa aula é importante para o curso de medicina?

What brain regions are involved in movement? - University of Birminghamhttps://www.youtube.com/watch?v=DaTJVd583UY

Córtex: propósito, sequenciamento e comando do movimento.

Núcleos da Base e Cerebelo: formação do plano motor e ajustes motores.

Tronco Cerebral: reflexos; controle da postura e equilíbrio.

Medula Espinhal: nível mais baixo da organização hierárquica; circuitos

neurais que mediam reflexos e automatismos rítmicos

(tronco e medula espinhal)

Organização Hierárquica do Movimento

Movimento Voluntário - construção do comando motorhttps://www.youtube.com/watch?v=Dgs15l4-cYU&list=PL8D9CD9F5D13C93FC&index=2

Organização dos Movimentos

Esporte: Movimento Reflexo e Comando Voluntáriohttps://www.youtube.com/watch?v=cuYcpjMF7fg&list=PL8D9CD9F5D13C93FC&index=4

Sistema Nervoso Motor

Diferença: arquitetura do Córtex Motor Primário e baixa intensidade de

corrente necessária para desencadear movimentos por estimulação elétrica no

Córtex Motor Primário – indicador de via direta grande com início no Córtex

Motor Primário

Córtex Motor Cerebral onde se localizam os neurônios motores superiores no lobo frontal:Córtex Motor Primário, Córtex Pré-Motor e Área Motora Suplementar

Córtex

Pré-motor

Área Motora

Suplementar

Área Motora

SuplementarCórtex Motor I

Córtex Motor I

O Córtex Motor Primário

recebe impulsos da Área

Motora Suplementar (SMA),

sendo que a SMA recebe

impulsos dos Núcleos da Base

e Córtex Pré-Frontal.

Área Motora Suplementarapresenta conexões recíprocas com o Córtex Motor Primário

Área Motora Suplementar: iniciam

atividade alguns segundos antes do movimento;

importante em tarefas condicionadas (st internos,

ex memória) e parecem codificar intenção do

movimento.

Córtex Motor Primário recebe

impulsos do Córtex Pré-Motor, que

processa informações sensoriais

do Córtex Parietal.

O circuito Parietal - Pré-Motor

guia ações orientadas por objetos

(ex: grasp), usando impulsos

sensoriais em curso.

Córtex Pré-Motor apresenta conexões recíprocas com o Córtex Motor Primário

Córtex Pré-Motor: respondem em sincronia com o

movimento; importante em tarefas condicionadas (st visual)

e parecem codificar intenção do movimento.

Área Motora Suplementar e Córtex

Pré-motor tem papéis importantes para

a manutenção da postura durante o

movimento voluntário iniciado pelo

Córtex Motor Primário.

Área Motora Suplementar e

Córtex Pré-motor são

responsáveis pelo

planejamento e controle

preciso de seqüências

complexas de movimentos

voluntários.

Área Motora Suplementar e Córtex Pré-Motor utilizam informações de outras regiões corticais para selecionar movimentos apropriados ao contexto da ação

Áreas Pré-Motoras (≈ 30% do trato córtico-espinhal)somatotopia mais grosseira

Área Pré-

Motora

influenciam o movimento através de conexões recíprocas com o Córtex Motor Primário e através de axônios que se projetam pelas vias córtico-bulbar e córtico-espinhal.

Área Pré-

Motora

Atividade cerebral precede a ação voluntária.

Verde: Cortex Frontal forma e delibera

as intenções motoras.

Vermelho: Área Motora Suplementar

começa o planejamento para a ação.

Azul: Imediatamente antes da ação

acontecer o Córtex Motor Primário torna-se ativo.

Córtex Motor Primário gera sinais neurais

para a medula

espinhal e músculo

contralaterais.

Córtex Motor Primáriosomatotopia motora – Homúnculo Motor de Penfield mapa sistemático da musculatura corporal ou mapa do movimento?

Musculatura usada em tarefas que requerem controle motor fino,

ocupa uma área de representatividade maior no mapa.

Homúnculo Motor de Penfield

(Modified from Hendry SHC, Jones EG: Sizes and distributions of intrinsic neurons incorporating tritiated GABA in monkey sensory-motor cortex. J

Neurosci 1:390-408, 1981; and Jones EG: Laminar distribution of cortical efferent cells. In Peters A, Jones EG [eds]: Cerebral Cortex, vol 1. New

York, Plenum Press, 1984, pp 521-553, with permission.)

Neurônios do Córtex Motor Primário neurônio motor piramidal ou célula de Betz – tratos córtico-bulbar (núcleos motores de nervos cranianos do tronco, formação reticular e núcleo rubro) e córtico-espinhal.

célula piramidal gigante (soma atinge 100 µm de altura) encontrada quase exclusivamente no cortex motor primário, camada V. Projeta-se para o corno anterior da medula espinhal e está envolvida com controle do movimento.

Neurônios do Córtex Motor Primário

Córtex Motor Primário modula a ação dos neurônios motores e interneurônios do tronco e da medula espinhal; movimentos complexos e precisos.

Córtex Motor Primáriocomanda movimentos complexos e precisos dos olhos, face, cabeça e língua.

Expressão Facial

Expressão facial ao sorrir

Paralisia FacialPerda dos movimentos

da testa

Núcleo Facial e inervação facial do VIIpar

Como se explica as Deficiências Motoras?

Paralisia FacialPerda dos movimentos

da testa

Lesão do Nervo Facial

Paralisia de Bell

Lesão Supra-nuclear

Paralisia Central

Facial Palsy Upper and Lower Motor Neuron Lesions - Dr MDMhttps://www.youtube.com/watch?v=5T4G27xkckE

Paralisia facial é um distúrbio (paresia) ou uma paralisia total

de todos, ou alguns, músculos da expressão facial. A paralisia facial pode

ser classificada como central ou periférica (paralisia de Bell).

A paralisia periférica é causada pela paralisia dos nervos faciais, com

incapacidade de fechar os olhos, e mover os lábios do lado afetado.

Córtex Motor Primáriocomanda movimentos complexos e precisos do tronco, membros, mãos e pés.

Córtex Motor Primário inicia o movimento através da

projeção córtico-espinhal

Qual o problema envolvido?

Paralisia

Córtex Motor Primárioinfluência de um único neurônio motor

superior cortical sobre a atividade muscular

(excitação de vários músculos e inibição

simultânea de outros)

Área Motora Suplementar

Qual seria o efeito de uma lesão na Área Motora Suplementar?

Qual seria o efeito de uma lesão no

Córtex Motor Primário?

Efeito de lesões

Apraxiasdificuldade de realizar as tarefas

voluntárias corretamente

Lesão subsequente da Via

Rubro-Espinhal

reverte a recuperação

Trato Rubroespinhal –

ativadora dos músculos

flexores e inibidora

dos músculos

extensores.

Lesão na Via córtico-espinhal

Efeito Agudo - deficiência

severa do movimento

Tardio – fraqueza nos flexores

distais e incapacidade de

mover os dedos

Lesão nos Tratos LateraisIncapacidade de realizar

movimento fracionado;

movimento voluntário muito

lentificado.

Via Córtico-Espinhal

Cortico-Espinhal Ventral

A formação reticular é um dos destinos

mais importantes das projeções corticais

para o tronco no ajuste da postura para

manter a estabilidade durante o movimento

voluntário – Via Córtico-Retículo-Espinhal

Via Córtico-Retículo-Espinhalmanutenção da postura e alguns movimentos reflexos

Movimento Voluntário

Movimento balístico voluntário

Quais as estruturas e vias estão relacionadas com esse movimento?

Movimento balístico voluntário

Quais as estruturas e vias estão relacionadas com esse movimento?

Movimento balístico voluntário

Quais as estruturas e vias estão relacionadas com esse movimento?

Comando Motorinício do movimento

Requer instruções que descem do Córtex Motor Primário pelas vias

laterais que ativam diretamente neurônios motores espinhais e os libera

do controle reflexo, comunicando-se com as vias ventromediais.

Vía Córtico-Espinhal

Movimento balístico voluntário

Quais as estruturas e vias estão relacionadas com esse movimento?

Antes do início do movimento é necessário o acionamento de uma sequência

detalhada de movimentos (Área Motora Suplementar)

Posição detalhada do seu corpo em relação ao rebatedor (somatossensorial,

propriocepção e visual - auto-imagem e relação espacial) – Córtex

Somatossensorial, Córtex Parietal Posterior; e Córtex Pré-Motor .

Planejamento e realização de sequência de movimentos; guiados por st. sensorial

Movimento balístico voluntário

Quais as estruturas e vias estão relacionadas com esse movimento?

Tomada de Decisãode uma ação intencionada

Córtex Pré-frontal representa o nível mais alto da hierarquia do controle motor

(decisões são tomadas acerca de quais ações realizar e as possíveis

conseqüências). Decisão sobre um plano intencionado.

Movimento balístico voluntário

O Movimento requer a participação dos Núcleos da Base e Cerebelo

Movimentos Voluntários ou Elaborados

Controle Neural do Movimento

Execução de movimentos voluntários:

a) decisão e intenção (córtex pré-frontal e área suplementar motora)b) motivação (regiões frontais do córtex )c) programação (núcleos da base)d) comando motor (córtex motor e áreas pré-motoras)e) ajustes posturais (cerebelo e sistema vestibular)f) efetuação do movimento (neurônio motor inferior)

Alças Corticais com os Núcleos da Basee com o Cerebelo

Alças Corticais com os Núcleos da Base

Programa Motor

Parâmetros Motores

Seleção de ações

Hábitos

Motivação

Alças Corticais com o Cerebelo

Propriocepção

Padrão temporal do movimento

Erro de sinalização motora

Lesão nas Vias Motoras DescendentesSíndrome do Neurônio Motor Superior

Síndrome do Neurônio Motor Superior:lesões no neurônio motor do córtex ou na via motora descendente

Efeito Inicial

Estado de Choque Espinhal é uma perda temporária de atividade reflexa dos neurônios motores inferiores por terem sido deprivados das aferência corticais repentinamente.

Flacidez imediata da musculatura afetada

Hipotonia

Atividade Reflexa abolida

Efeito Tardio - após saída do estado de choque espinhal:

recuperação de várias funções dos circuitos medulares

1. Sinal de Babinsk: abertura anormal dos dedos em leque e extensão do dedão.

2. Perda da habilidade de realizar movimentos finos.

3. Espasticidade: aumento do tônus muscular (hipertonia) e aumento do reflexo miotático hiperativo

(hiperreflexia miotática)

Hipertonia e hiperreflexia

são respostas clássicas de lesões do

neurônio superior.

Os achados clássicos tardios de

lesões do neurônio motor superior atribuem

a muitos mecanismos localizados na

medula espinhal principalmente ao nível

dos interneurônios.

Achados Clássicos sugerem:

Hiperreflexia tardia

Efeito Tardio

Como explicar o estado de choque espinhal?

Hipotonia e Arreflexia com déficit motor são

respostas observadas nos estados de Choque

Espinhal e na Síndrome da Área Motora

Suplementar.

Esse artigo sugere, na hiporeflexia aguda, um

papel dominante da influência inibitória supra-

espinhal originária na Área Motora Suplementar

e que descende através do trato córtico-espinhal,

relacionada à perda da excitação dos

motoneurônios alfa através do decréscimo na

inibição de interneurônios inibitórios.

Achados Recentes sugerem:

Hiporeflexia aguda

Porque essa aula é importante para o curso de medicina?