Neurofisiologia

Australopithecus africanus (3 milhões de anos)

Crânios de babuínos com fratura na região parietal (1 milhão de anos)

Homo erectus: Homem de Java (500.000-300.000 anos) Homem de Pequim (300.000-100.000 anos)

Homem de Neanderthal (100.000-40.000 anos)

História da Neurofisiologia

•Pré-história

•±10.000 anos

História da Neurofisiologia

Origins of Neuroscience: a history of explorations into brain function, S.Finger

•Egito antigo (±3.200 anos): coração

História da Neurofisiologia

Papiro cirúrgico de Edwin Smith (1862) traduzido por James Breasted, descrevendo uma lesão na cabeça que gerava problemas na coordenação e déficits no lado contralateral do corpo

Imhotep (III Dinastia 2686-2613 a.C.)

Origins of Neuroscience: a history of explorations into brain function, S.Finger

História da Neurofisiologia

•Índia antiga (±1.200 anos a.C.)

Vedas: Rigveda, Yajurveda, Samaveda e Atharvaveda

•China antiga (±475-221 anos a.C.)

Zang Fu: órgãos internos Zangs (órgãos): coração, pulmões, rins, fígado e baço Fus (órgãos auxiliares): digestão Cérebro: Fu “peculiar” composto de tutano e conectado aos olhos

•Grécia antiga: Corpo sadio ou doente relacionados aos elementos fundamentais Nervo óptico e cérebro como órgão das sensações e do pensamento(Alcméon, séc. V a.C.) O encéfalo é o órgão das sensações e sede da inteligência (Hipócrates, 460-379 a.C.)

O homem deve saber que de nenhum outro lugar, mas do encéfalo,

vem a alegria, o prazer, o riso e a diversão, o pesar, o ressentimento,

o desânimo e a lamentação. E por isto, de uma maneira especial,

adquirimos sabedoria e conhecimento, e enxergamos e ouvimos e

sabemos o que é justo e injusto, o que é bom e o que é ruim, o que é

doce e o que é amargo...E pelo mesmo órgão tornamo-nos loucos e

delirantes, e medos e terrores nos assombram...Todas estas coisas

suportamos do encéfalo quando não está sadio...Neste sentido sou da

opinião de que o encéfalo exerce o maior poder sobre o homem.

História da Neurofisiologia

O coração é o centro do intelecto (Aristóteles, 384-322 a.C.)

História da Neurofisiologia

•Império Romano (130-200 d.C.): Galeno Cérebro, cerebelo e ventrículos

1.500 anos

•Renascença Andreas Vesalius (1514-1564)

Neurociências-Desvendando o sistema nervoso, M.F. Bear, B.W. Connors & M.A. Paradiso

•Idade Moderna René Descartes (1596-1650): teoria de fluido mecânico e “mente”

História da Neurofisiologia

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História da Neurofisiologia

•Séculos XVII e XVIII Substância cinzenta e branca

História da Neurofisiologia

•Século XIX Benjamin Franklin, Luigi Galvani e Emil du Bois-Reymond: cérebro gera eletricidade e nervos como fios condutores

Charles Bell e François Magendie

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História da Neurofisiologia

•Século XIX Marie-Jean-Pierre Flourens, Franz Joseph Gall, Paul Broca: Era da localização cerebral

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História da Neurofisiologia

•Século XIX Charles Darwin: Comportamento e evolução do sistema nervoso

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História da Neurofisiologia

•Século XIX Theodor Schwann, Franz Nissl, Camilo Golgi e Santiago Ramón y Cajal: Microscopia e métodos de coloração

História da Neurofisiologia

•Século XX Otto Loewi: Sinapse química

Década de 50: Avanços nas técnicas

O que faz o sistema nervoso?

Homeostase

Comportamento Componentes motores Componentes vegetativos

Efetuação

S.N.V.

S.M.

Decisão Programação Identificação

Estímulo sensorial, mnemônico, automático

e voluntário

Adaptado de Fisiologia Básica, M.M. Aires

Organização funcional do sistema nervoso

RETROALIMENTAÇÃO

Objeto

X

X N. Motores

Ação

Reflexo miotático

Consciente e Reflexo; na Vigília e no Sono

Programação

Reflexos posturais etc

Interneurônios

PA PA

Percepção

Memórias

Motivação

PA

PA

Receptor

N. Sensoriais Processamento

PA

Organização funcional do sistema nervoso

R. Ranvaud

Organização anatômica do sistema nervoso

Sistema nervoso central (SNC)

Encéfalo

Medula Espinal

Cerebelo

Cérebro

Tronco Encefálico

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Sistema nervoso periférico (SNP)

Somático

Vegetativo

Organização anatômica do sistema nervoso

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Unidade funcional do sistema nervoso

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Unidade funcional do sistema nervoso

Citoesqueleto

Fisiologia do neurônio

Transporte axoplasmático

Fisiologia do neurônio

Fisiologia do neurônio

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Células gliais

Fisiologia do neurônio

Propriedades elétricas do neurônio

-70mV

Fisiologia do neurônio

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Fisiologia do neurônio

A B

1M X+ 0,1M X+

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

Diferença de Potencial eletroquímico

Equação de Nernst = equilíbrio eletroquímico

Fisiologia do neurônio

Eíon = 2,303 RT log [íon]o

zF [íon]i

Eíon = potencial de equilíbrio

R = constante dos gases

T = temperatura absoluta

z = carga do íon

F = constante de Faraday

log = logaritimo na base 10

[íon]o = concentração iônica extracelular

[íon]i = concentração iônica intracelular

Potencial de equilíbrio (Equação de Nernst)

[K+]i = 20 X > [K+]o

EK = 61,54 log [K+]o (em mV)

[K+]i

Se [K+]o = 1

[K+]i 20

e log 1 = 1,3

20

então EK = 61,54 mV X –13 = -80 mV

Canais iônicos

Cem Bilhões de Neurônios, Roberto Lent

Tipos de canais

iônicos

Modelos de abertura

e fechamento de

canais

Mecanismos de

abertura de

canais

GÊNESE E PROPAGAÇÃO DO

POTENCIAL DE AÇÃO

Repouso

Cem Bilhões de Neurônios, Roberto Lent

O canal de K+

Potencial de Ação

Cem Bilhões de Neurônios, Roberto Lent

Propagação do Potencial de Ação

Cem Bilhões de Neurônios, Roberto Lent

Bomba de Na+/K+-ATPase

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Potencial de Ação

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Canais passivos Canais dependentes

Cem Bilhões de Neurônios, Roberto Lent

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