View
6
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Sistema
Somatossensorial
CURSO DE EXTENSÃO
Prof. Patrick Türck
Sistema Sensorial
Porção do SN diretamente relacionada com a recepção, transdução, transmissão e processamento inicial das informações originárias no próprio organismo ou meio externo
Informações adquiridas levarão a variados tipos de respostas
“A razão de percebermos o mundo é a necessidade de termos que agir sobre ele”
Processamento da Informação Sensorial
Via Aferente
Informação vai da periferia em direção ao SNC
Informação ascende (sobe) em direção ao SNC
Receptor sensorialVia sensorial/Circuito
sensorial
Centros Superiores de Integração
Modalidade SensoriaisModalidades Sensoriais – Detecção de um determinado tipo de energia
Modalidade Sub-modalidades Estímulo Específico Tipo Funcional Tipo Morfológico
Visão Luz Fotorreceptor Cones e Bastonetes
Audição Vibrações Mecanorreceptor Células Ciliadas da Cóclea
Somestesia Tato Estímulos Mecânicos Mecanorreceptor Neur. Gânglio da Raiz Dorsal
Temperatura Calor/Frio Termorreceptor Neur. Gânglio da Raiz Dorsal
Dor (Nocicepção) Estímulos Mecânicos, Térmicos e Químicos
intensos
Nociceptor Neur. Gânglio da Raiz Dorsal
Propriocepção Mecanorreceptor Neur. Gânglio da Raiz Dorsal
Gustação Estímulos Químicos Quimiorreceptor Neur. da Mucosa Olfatória
Olfação Estímulos Químicos Quimiorreceptor Células da Papila Gustativa
Principais tipos de sensibilidades que podemos experimentar
Vias SensoriaisPrincípio das Vias Rotuladas
Especialidade das fibras para conduzir uma modalidade sensorial
Cada modalidade envia suas informações para área diferente do
SNC
Áreas encefálicas específicas para cada modalidade
Exemplo: Se a fibra para tato for estimulada, o indivíduo percebe o tato porque as fibras
táteis se dirigem para áreas encefálicas específicas para o tato
Receptores SensoriaisDetectam estímulos como tato, som, luz, dor, frio e calor
Sensibilidade Diferenciada
Mecanorreceptores- Tato e vibrações
Quimiorreceptor - Gustação
Estímulo Mecânico
Estímulo Químico
Transdução dos Estímulos SensoriaisConversão da energia de um estímulo em um sinal elétrico
Estímulo (mecânico, químico, térmico...)
Altera Permebilidadede Canais
Alcança o Limiar para geração de PAs na fibra
aferente
Gera Corrente Despolarizante
Essa corrente é conhecida como Potencial Receptor
ou Potencial Gerador
Potencial Receptor ou Potencial Gerador
Sinal Elétrico
É um potencial local e graduado
Em direção ao SNC
Relação do Potencial Receptor com os PAs
Transdução dos Estímulos Sensoriais
Intensidade do Estímulo
1) Número de receptores ativados (Código de População)2) Frequência de disparos dos neurônios sensoriais da via (Código de Frequência)3) Ativação de diferentes tipos de receptores (Ex: nociceptores sendo ativados por estímulo mecânico
intenso)
Transdução dos Estímulos Sensoriais
Código de Frequências –frequência de disparos éproporcional à quantidadede estímulos
Adaptação Sensorial
Perfil Temporal do Potencial Gerador
Potencial Gerador apresenta amplitude que declina com o tempo, mesmo na presença de estímulo contínuo e de mesma intensidade
Esse declínio é chamado de ADAPTAÇÃO SENSORIAL
Diferentes mecanismos de adaptação para cada receptor
Ex: Nos olhos, os cones e bastonetes modificam as concentrações de susbtânciasquímicas sensíveis à luz
Adaptação Sensorial
No caso dos mecanorreceptoresTem se estudado com mais detalhes o
Corpúsculo de Pacini
Corpúsculo de Pacini (um tipo de receptor sensorial
envolvido no tato)
Redistribuição do líquido no interior do Cospúsculo após o estímulo que desencadeou o Potencial Gerador
1
Potencial Gerador desaparece mesmo com a contínua compressão
2 Processo de Acomodação na fibra nervosa Inativação progressiva dos canais de sódio
Período Refratário ocorre
Adaptação SensorialA Adaptação Sensorial pode ser de duas formas:
Adaptação Lenta – Receptores Tônicos
Esses receptores continuam a transmitir os impulsos para o SNC durante todo o tempo em que o estímulo estiver presente
Atributos espaciais dos estímulos (tamanho e forma)
Adaptação Rápida – Receptores Fásicos ou de Transição do Estímulo
Não podem ser usados para transmitir sinais contínuos; são estimulados apenas quando a força do estímulo se altera
Atributos temporais dos estímulos (velocidade)
Adaptação Sensorial
Campo receptivoÁrea do corpo que, quando estimulada, altera a frequência de disparos do neurônio sensorial
Apresentam tamanho variável
O campo receptivo pode ser excitatório ou inibitório
Os campos receptivos podem se sobrepor
Existem campos receptivos paraneurônios de primeira ordem,segunda ordem e assim pordiante
Campo receptivo
Campo receptivo
Discriminação entre 2 pontos
Sistema Somatossensorial - Tato
Mecanorreceptores para a Informação Tátil
Se distinguem quanto à frequência deestímulo, pressões preferenciais e tamanhodo campo receptivo
Localização distinta nas diversas camadas da pele
Mecanorreceptores para a Informação Tátil
Terminações nervosas livres (pelos) e especializadas
Densidade dos receptores muda conforme a região do corpo
Sistema Somatossensorial - Tato
Receptores Com Terminações EspecializadasAtivação combinada produz sensação de contato com o objeto
Localização de estímulo é codificadapela distribuição espacial dapopulação de receptores ativados
Observar os campos receptivos; diferentes resoluções espaciais
Observar como o tipo deadaptação é característica decada receptor
Discos de Merkel
Fibras de adaptação lenta; limiar baixo de ativação
Cerca de 25% dos aferentes mecanossensoriaisdas mãos
Pontas dos dedos ricas nesses receptores
Únicos que transmitem informações a partir de células receptoras localizadas na epiderme
Em elevações de dobras epidérmicas que se
projetam para a derme
Apresentam a melhor resolução espacial dentro todos os mecanorreceptores
Altamente sensíveis a pontas, bordas e curvaturas Ideais para o processamento de formas e texturas
Corpúsculos de Meissner
Fibras de adaptação rápida
Cerca de 40% dos aferentes mecanossensoriais das mãos
Formados por cápsula de tecido conjuntivo; no centro temos de 2 a 6 fibras nervosas aferentes
São os mais próximos da superfície da pele
Nas elevações das papilas dérmicas adjacentes às bordas epidérmicasSão mais de 4x mais sensíveis a deformações na pele
em comparação com os Discos de Merckel
Maior campo receptivo; reduzida resolução espacial
Detecção de deslizamento entre a pele e um objeto segurado na mão
Eficiente preensão manual – Agarrar objetos
Terminações de Pacini
Fibras de adaptação rápida
Cerca de 10 a 15% dos aferentes mecanossensoriais das mãos
Cápsula atua como filtro; estímulos de alta frequência são percebidos
Localizados mais profundamente na derme ou no tecido subcutâneo
Campos receptivos grandes e de difícil definição
Detecção da velocidade do estímulo
Sensação de vibração de um objeto com a pele
Aparência de “cebola” camadas de membrana concêntrica cercando uma única fibra aferente
Terminações de PaciniObservar a adaptação do Corpúsculo de Pacini
Encapsulação retirada, deixando a terminação axonal livre
Observar que a cápsula não é necessária para a mecanorrecepção,
porém a adaptação passou a ser lenta
Situação normal (cápsula intacta ao redor da fibra sensorial)
Terminações de Ruffini
Fibras de adaptação lenta
Localizados profundamente na pele, bem como em tendões e ligamentos
Estão em paralelo com as linhas de tensão da peleLocalizados mais
profundamente na derme
Sensíveis ao estiramento cutâneo; estímulos gerados internamente
Representação acurada das posições dos dedos e da conformação da mão
Cerca de 20% dos mecanorreceptores das mãos
Especializações capsulares alongadas, com formato de fuso
Permite melhor resolução espacial
Permite melhor resolução temporal
Axônios Aferentes Primários
Axônios aferentes primários apresentam diâmetro e mielinização
distintas
Axônios que levam as informações dos receptores sensoriais até a
medula espinhal ou tronco encefálico
Axônios dos nervos cutâneos comumente designados por Aα, Aβ, Aδe C; Axônios que inervam músculos e
tendões designados por números romanos (I, II, III e IV)
Organização dos Circuitos Centrais - ME
Aqui estão os mecanorreceptoresque vimos (Merckel, Pacini, Meissner, Ruffini), em uma
extremidade do neurônio de Primeira Ordem
Aqui estão os corpos celulares dos neurônios de Primeira Ordem (neurônios pseudounipolares)
Vejam que a outra extremidade está entrando na ME e ascendendo (subindo)
Organização Segmentar da Medula Espinhal
Gânglios da raiz dorsal cervicais
Gânglios da raiz dorsal tórácicos
Gânglios da raiz dorsal lombares
Gânglios da raiz dorsal sacrais
30 segmentos bilaterais divididos em 4 grupos
Organização dos Circuitos Centrais – ME e Dermátomos
Organização segmentar dos nervos espinhais e
inervação sensorial da pele estão relacionadas
Área da pele inervada pelas raízes dorsais (direita e
esquerda) de um únicos segmento espinhal recebe o
nome de DERMÁTOMO
Correspondência de um-para-um entre os
segmentos espinhais e os dermátomos
Organização dos dermátomos melhor observada na posição
quadrúpede
Organização dos Circuitos Centrais – MEColuna Dorsal ou Funículo Posterior
Organização dos Circuitos Centrais – ME
Organização dos Circuitos Centrais –Bulbo
Neurônios carregando informações do táteis e
proprioceptoras ascendem ipsilateralmente até o bulbo
Fazem sinapse com neurônios de Segunda
Ordem no bulbo, na região dos Núcleos da
Coluna Dorsal
Organização dos Circuitos Centrais – Bulbo
1
2
3
1
2
3
Núcleos da Coluna Dorsal
Organização dos Circuitos Centrais – Bulbo
Os neurônios de Segunda Ordem deixam os núcleos da coluna dorsal e CRUZAM a linha média (informação que
vinha da direita passa a ser percebida pela parte esquerda do SNC e vice-e-versa).
Cruzar = DECUSSAÇÃO palavra derivada do numeral romano X (decem)
Essa fibras que cruzam, formam um trato (grupamento de neurônios com mesma origem e mesmo destino) chamado de LEMNISCO MEDIAL
Via da Coluna Dorsal-Lemnisco Medial/ Via do Funículo Posterior-Lemnisco Medial
Organização dos Circuitos Centrais – Tálamo e Córtex Somatossensorial Primário
Axônios de Segunda Ordem chegam até o tálamo – Núcleo Ventral Posterior Lateral, onde fazem sinapse com os neurônios de Terceira Ordem
Neurônios de Terceira Ordem enviam seus axônios em direção ao córtex – Córtex Somatossensorial Primário na região do giro pós-central
Via Dorsal-Lemnisco Medial
Organização dos Circuitos Centrais – Informações Táteis da Face – Nervo Trigêmeo
Cada ramo (oftálmico, maxilar e mandibular) inerva um território da face (incluindo os dentes e as
mucosas oral e nasal)
Gânglio Trigeminal ou
Semilunar
Organização dos Circuitos Centrais – Informações Táteis da Face – Nervo Trigêmio
Via Lemnisco-Trigeminal
Localizado na ponte; é análogo aos núcleos da coluna dorsal que vimos antes
Núcleo Ventral-posterior-medial
Córtex SomatossensorialCórtex Somatossensorial Primário dividido em 4
regiões (Áreas de Brodmann)
Maior parte dos mecanorreceptores táteis chegam na área 3b
Área 3a recebe principalmente informações dos proprioceptores
Áreas 1 e 2 recebem projeções da área 3b:
Lesões na área 1: déficit em discriminar texturas de objetos
Lesões na área 2: déficit de discriminar tamanho e forma de objetos
Córtex SomatossensorialRecebem projeções diretas da área 2 e fornecem sinais às áreas
motora e pré-motora do córtex cerebral
Importante quando falarmos dos proprioceptores
Área Associativa (aprendizagem e
emoções
Córtex Somatossensorial – Mapa Somatotópico
Córtex Somatossensorial– Plasticidade
Reorganização dos mapas somatotópicos corticais
Alterações de campos receptivos e de sinapses
Sistema Somatossensorial – Nocicepção
Terminações nervosas que iniciam a sensação de dor são chamadas de Nociceptores
Em latim: “nocere” = machucar
Como os mecanorreceptores que vimos, transduzem uma variedade estímulos em potenciais receptores, que podem disparar potenciais de ação nas fibras aferentes
Originam-se de corpos celulares nos gânglios das raízes dorsais (ou no gânglio do trigêmeo no caso da face)
Axônios nociceptivos apresentam terminações livres na periferia (ou seja, não há especializações)
Sistema Somatossensorial – Nocicepção
Classificação se dá de acordo com aspropriedades dos axônios (já vimos)
Velocidades de condução mais lentas se comparados aos axônios dos mecanorreceptores
Três classes de aferentes nociceptivos:
Nociceptores Mecanossensíveis Aδ
Nociceptores Mecanotérmicos Aδ
Nociceptores Polimodais (respondem a estímulos mecânicos, térmicos e químicos) –associados de modo específico a fibras C
Hiperalgesia e Sensibilização da DorHiperalgesia: resposta exagerada a um estímulo nocivo
Exemplo: Estímulos na área da lesão ou área ao redor da lesão após um corte ou escoriação
Mudança na sensibilidade neuronal da região (Sensibilização Periférica)
Resposta inflamatória contribui para o recrutamento de mais fibras aferentes
nociceptoras
Nociceptores sensíveis a estímulos químicos (Histamina, Bradicinina,
ATP, Serotonina)
Organização Dos Circuitos Centrais - Aferentes Primários e Mecanismos Espinhais
Entrada dos axônios de neurônios nociceptivos pelas raízes dorsais da ME
Fazem sinapse no corno dorsal da ME (origem dos Neurônios de Segunda Ordem)
Os Neurônios de Segunda Ordem cruzam a linha média e ascendem
contralateralmente até o tálamo no quadrante anterolateral
Via Anterolateral ou Via do Funículo Anterolateral
Organização dos Circuitos Centrais – Tálamo e Córtex Somatossensorial
Neurônios de Segunda Ordem, após cruzarem a linha média, ascendem até o tálamo (Núcleo Ventral Posterior Lateral) – mesma região que vimos para o tato
Neurônios de Terceira Ordem enviam seus axônios em direção ao córtex – Córtex SomatossensorialPrimário na região do giro pós-central
Esse trato que vai do corno dorsal da ME até o tálamo é chamado de ESPINOTALÂMICO
Percepção da Dor na Face –Nervo Trigêmio
Lembra o que vimos para as informações táteis na face
Informação nociceptiva chega até o Núcleo Espinhal do Complexo Trigeminal, fazendo sinapse com
Neurônio de Segunda Ordem
Ocorre cruzamento da linha média e sinapse com os Neurônios de Terceira Ordem no tálamo
Informação segue do tálamo até o Córtex Somatossensorial Primário
Vias Paralelas da Dor
Os Neurônios de Segunda Ordem podem também fazer sinapses no
Núcleo Ventral Posterior Medial do tálamo
Informação ao córtex insular
Os Neurônios de Segunda Ordem podem também fazer sinapses no
Núcleo Ventral Posterior Medial do tálamo
Informação ao córtex cingulado
Aspectos EMOCIONAIS da dor
A via ainda é ESPINOTALÂMICA
Vias Paralelas da Dor
Os Neurônios de Segunda Ordem podem também seguir em direção à
ponte e ao bulbo
Áreas da Formação Reticular
Importantes áreas na modulação descendente da dor
Ativam interneurônios liberadores de opióides endógenos (encefalina, por
exemplo)
Trato é chamado de ESPINORRETICULAR
Vias Paralelas da Dor
Os Neurônios de Segunda Ordem podem também seguir em direção à
ponte e ao bulbo
Áreas da Formação Reticular
Importantes áreas na modulação descendente da dor
Neurônios Noradrenérgicos da Formação Reticular
Interneurônios no Corno Dorsal da ME
Ativam interneurônios liberadores de opióides endógenos (encefalina, por
exemplo)
Encefalina
Ativam condutância do potássio (hiperpolariza o neurônio de
Segunda Ordem)
Vias Paralelas da Dor
Os Neurônios de Segunda Ordem podem também seguir em direção
ao mesencéfalo
Importante área na modulação descendente da dor
Área da Substância Cinzenta Periaquedutal
Envia projeções para os Núcleos da Rafe (Neurônios serotoninérgicos)
Essa trato é chamado de ESPINOMESENCEFÁLICO
Vias Paralelas da Dor
Os Neurônios de Segunda Ordem podem também seguir em direção
ao mesencéfalo
Importante área na modulação descendente da dor
Área da Substância Cinzenta Periaquedutal
Ativam interneurônios liberadores de opióides endógenos (encefalina, por
exemplo)
Envia projeções para os Núcleos da Rafe (Neurônios serotoninérgicos)
Teoria do “Portão da Dor”Interações locais entre aferentes
mecanossensoriais e circuitos neurais da dor
Fluxo da informação nociceptiva é modulado também pela ativação concomitante de fibras
mecanossensoriais Aβ
Ativação de interneurôniosinibitórios (liberam opiódeis
endógenos)
É o famoso “esfregar o local da batida após uma pancada”
Temperatura e Termorreceptores
Receptores distintos para calor ou para frio; áreas da pele sensíveis
exclusivamente a um desses estímulos
Canais iônicos sensíveis a mudanças de temperatura (canais TRP)
Termorreceptores expressam apenas um tipo de canal (sensibilidades distintas à
temperatura)
Ati
vid
ade
do
Can
al
Mudança na tensão sobre os fosfolipídeos da membrana plasmática abertura de proteínas canais
(exemplo: canais de sódio)
Termorreceptores e ViaObservar a ativação dos termorreceptores de frio de calor quando há alterações de temperatura
Mesma via ascendente da percepção da dor (Via Antero-Lateral ou do Funículo Antero-Lateral) através
do trato Espinotalâmico
Recommended