Neurociencias

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1 Área Cortical Córtex Pré-frontal Função Resolução de problemas, emoção, raciocínio. Córtex Córtex de Associa Associação ção otora otora Coordenaç Coordenação ão de mo!iment mo!imentos os complexo complexoss Córtex otor Prim"rio Produção de mo!ime imentos !olunt"rio rios Córt Có rtex ex #ens #ensor oria iall Pri Prim m"rio "rio Rece Recebe be info inform rmaç ação ão t"ti t"till do do cor corpo po $rea de Associa Associação ção #enso #ensorial rial Processa Processa inform informação ação dos sentid sentidos os $rea $rea de Assoc ssocia iaçã çãoo %i %isual sual Proc Proces essa sa info inform rmaç ação ão !isu !isual al comp comple lexa xa Córtex %isual &etecta estímulos !isuais simples $rea de 'ernic(e Compreensão de lin)ua)em $rea de Associa Associação ção Au Auditi! diti!aa Processam Processamento ento de informa informação ção auditi auditi!a !a comple complexa xa Córtex Auditi!o &etecta *ualidades b"sicas do som +tom, intensidade Centro da ala +$rea de roca Produção e uso da fala / SISTEMA NERVOSO   O sistema nervoso, nervoso, juntamente com o sistema endócrino crino,, capacitam o organismo a perceber as varia ções do meio (interno e externo), a difundir as modifica ções que essas variações produzem e a executar as respostas adequadas para que seja mantido o equil í brio brio interno do corpo (homeostase). S ão os sistemas envolvidos na coordena ção e regulação das funções corporais. No sistema nervoso diferenciam-se duas linhagens celulares: os neurônios e nios e as células da glia (ou glia (ou da neurógl glia ia)). Os neurônios s nios são as c élulas responsáveis pela recepção e transmissão dos est í mulos mulos do meio (interno e externo), possibilitando ao organismo a execução de respostas adequadas para a manuten ção da homeostase. Para exercerem tais irritabilidade (também funções, contam com duas propriedades fundamentais: fundamentais: a irritabilidade (tamb denominada excitabilidade ou responsividade) e a condutibilidade. condutibilidade. Irritabilidade é a capacidade que permite a uma célula responder a est í mulos, mulos, sejam eles internos ou externos. Portanto, irritabilidade não é uma resposta, mas a propriedade que torna a c élula apta a responder. Essa propriedade é inerente aos vários tipos celulares do organismo. No entanto, as respostas emitidas pelos tipos celulares distintos tamb ém diferem umas das outras. A resposta emitida pelos neur ônios assemelha-se a uma corrente el étrica transmitida ao longo de um fio condutor: uma vez excitados pelos est í mulos, mulos, os neur ônios nervoso - por toda a sua transmitem essa onda de excita ção - chamada de impulso nervoso extensão em grande velocidade e em um curto espaço de tempo. Esse fenômeno deve-se à propriedade de condutibilidade. condutibilidade. Para compreendermos melhor as fun ções de coordena ção e regulação exercidas pelo sistema nervoso, precisamos primeiro conhecer a estrutura b ásica de um neurônio e como a mensagem nervosa é transmitida. celular (onde est á o núcleo, o Um neurônio é uma célula composta de um corpo celular (onde neuritos, citoplasma e o citoesqueleto), e de finos prolongamentos celulares denominados neuritos, que podem ser subdivididos em dendritos e dendritos e axônios. nios. dendritos são prolongamentos geralmente muito ramificados e que atuam Os dendritos s como receptores de receptores de estí mulos, mulos, funcionando portanto, como "antenas" para o neur ônio. Os axônios são prolongamentos longos que atuam como condutores dos condutores dos impulsos nervosos. nios podem se ramificar e essas ramificações são chamadas de colaterais. Todos os Os axônios podem axônios têm um iní cio cio (cone de implanta ção), um meio (o axônio propriamente dito) e um axonal ou botão terminal). terminal). O terminal axonal é o local onde o ax ônio entra fim (terminal (terminal axonal ou / SISTEMA NERVOSO   O sistema nervoso, nervoso, juntamente com o sistema endócrino crino,, capacitam o organismo a perceber as varia ções do meio (interno e externo), a difundir as modifica ções que essas variações produzem e a executar as respostas adequadas para que seja mantido o equil í brio brio interno do corpo (homeostase). S ão os sistemas envolvidos na coordena ção e regulação das funções corporais. No sistema nervoso diferenciam-se duas linhagens celulares: os neurônios e nios e as células da glia (ou glia (ou da neurógl glia ia)). Os neurônios s nios são as c élulas responsáveis pela recepção e transmissão dos est í mulos mulos do meio (interno e externo), possibilitando ao organismo a execução de respostas adequadas para a manuten ção da homeostase. Para exercerem tais irritabilidade (também funções, contam com duas propriedades fundamentais: fundamentais: a irritabilidade (tamb denominada excitabilidade ou responsividade) e a condutibilidade. condutibilidade. Irritabilidade é a capacidade que permite a uma célula responder a est í mulos, mulos, sejam eles internos ou externos. Portanto, irritabilidade não é uma resposta, mas a propriedade que torna a c élula apta a responder. Essa propriedade é inerente aos vários tipos celulares do organismo. No entanto, as respostas emitidas pelos tipos celulares distintos tamb ém diferem umas das outras. A resposta emitida pelos neur ônios assemelha-se a uma corrente el étrica transmitida ao longo de um fio condutor: uma vez excitados pelos est í mulos, mulos, os neur ônios nervoso - por toda a sua transmitem essa onda de excita ção - chamada de impulso nervoso extensão em grande velocidade e em um curto espaço de tempo. Esse fenômeno deve-se à propriedade de condutibilidade. condutibilidade. Para compreendermos melhor as fun ções de coordena ção e regulação exercidas pelo sistema nervoso, precisamos primeiro conhecer a estrutura b ásica de um neurônio e como a mensagem nervosa é transmitida. celular (onde est á o núcleo, o Um neurônio é uma célula composta de um corpo celular (onde neuritos, citoplasma e o citoesqueleto), e de finos prolongamentos celulares denominados neuritos, que podem ser subdivididos em dendritos e dendritos e axônios. nios. dendritos são prolongamentos geralmente muito ramificados e que atuam Os dendritos s como receptores de receptores de estí mulos, mulos, funcionando portanto, como "antenas" para o neur ônio. Os axônios são prolongamentos longos que atuam como condutores dos condutores dos impulsos nervosos. nios podem se ramificar e essas ramificações são chamadas de colaterais. Todos os Os axônios podem axônios têm um iní cio cio (cone de implanta ção), um meio (o axônio propriamente dito) e um axonal ou botão terminal). terminal). O terminal axonal é o local onde o ax ônio entra fim (terminal (terminal axonal ou 0 em contato com outros neur ônios e/ou outras c élulas e passa a informação (impulso nervoso) para eles. A regi ão de passagem do impulso nervoso de um neurônio para a célula sinapse. Às vezes os ax ônios têm muitas ramificações em suas regi ões adjacente chama-se sinapse. terminais e cada ramificação forma uma sinapse com outros dendritos ou corpos celulares. Estas ramificações são chamadas coletivamente de arboriza ção terminal. Os corpos celulares dos neur ônios são geralmente encontrados em áreas restritas do Central (SNC SNC), sistema nervoso, que formam o Sistema Nervoso Central ( ), ou nos gânglios nervosos, localizados nervosos, localizados próximo da coluna vertebral. Do sistema nervoso central partem os prolongamentos dos neur ônios, formando nervos, que constituem o Sistema Nervoso Perif érico ( rico (SNP SNP). feixes chamados nervos, ). O axônio está envolvido por um dos tipos celulares seguintes: célula de Schwann (encontrada apenas no SNP) ou oligodendrócito (encontrado apenas no SNC) Em muitos mielina - invólucro axônios, esses tipos celulares determinam a forma ção da bainha de mielina principalmente lipí dico dico (também possui como constituinte a chamada proteí na na básica da mielina) que atua como isolante térmico e facilita a transmissão do impulso nervoso. Em axônios mielinizados existem regiões de descontinuidade da bainha de mielina, que acarretam a exist ência de uma constri ção (estrangulamento) denominada nódulo de Ranvier. Ranvier. No caso dos ax ônios mielinizados envolvidos pelas c élulas de Schwann, a parte celular da bainha de mielina, onde estão o citoplasma e o n úcleo desta célula, constitui o neurilema. chamado neurilema. O impulso nervoso A membrana plasmática do neurônio transporta alguns í ons ons ativamente, do lí quido quido extracelular para o interior da fibra, e outros, do interior, de volta ao lí quido quido extracelular. Assim funciona a bomba de sódio e potássio, ssio, que bombeia ativamente o sódio para fora, enquanto o potássio é bombeado ativamente para dentro.Porém esse bombeamento n ão é eqüitativo: para cada três í ons ons sódio bombeados para o lí quido quido extracelular, apenas dois í ons ons potássio são bombeados para o l í quido quido intracelular.  Imagem: www.octopus.furg.br/ensino/anima/atpase/NaKATPase.html Somando-se a esse fato, em repouso a membrana da c élula nervosa é praticamente impermeável ao sódio, impedindo que esse í on on se mova a favor de seu gradiente de concentração (de fora para dentro); porém, é muito permeável ao potássio, que, favorecido pelo gradiente de concentração e pela permeabilidade da membrana, se difunde livremente para o meio extracelular. Em repouso: canais de sódio fechados. Membrana é praticamente impermeável ao sódio, impedindo sua difusão a favor do gradiente de concentração. Imagem: www.epub. www.epub.org.br/cm/n10/f org.br/cm/n10/fundamentos/ani undamentos/animation.html mation.html Sódio é bombeado ativamente para fora pela bomba de sódio e potássio. 2 Como a saí da de sódio não é acompanhada pela entrada de pot ássio na mesma proporção, estabelece-se uma diferença de cargas elétricas entre os meios intra e extracelular: há déficit de cargas positivas dentro da c élula e as faces da membrana mantêm-se eletricamente carregadas. O potencial eletronegativo criado no interior da fibra nervosa devido à bomba de sódio e potássio é chamado potencial de repouso da membrana, ficando o exterior da membrana positivo e o interior negativo. Dizemos, ent ão, que a membrana está polarizada. Meio interno Meio externo Imagem: www.biomania.com.br/citologia/membrana.php Ao ser estimulada, uma pequena região da membrana torna-se perme ável ao sódio (abertura dos canais de s ódio). Como a concentração desse í on é maior fora do que dentro da célula, o sódio atravessa a membrana no sentido do interior da c élula. A entrada de sódio é acompanhada pela pequena saí da de potássio. Esta invers ão vai sendo transmitida ao longo do axônio, e todo esse processo é denominado onda de despolarização. Os impulsos nervosos ou potenciais de ação são causados pela despolarização da membrana além de um limiar (ní vel crí tico de despolarização que deve ser alcançado para disparar o potencial de ação). Os potenciais de ação assemelhamse em tamanho e duração e não diminuem à medida em que são conduzidos ao longo do axônio, ou seja, são de tamanho e duração fixos. A aplica ção de uma despolariza ção crescente a um neur ônio não tem qualquer efeito até que se cruze o limiar e, ent ão, surja o potencial de ação. Por esta razão, diz-se que os potenciais de ação obedecem à "lei do tudo ou nada". 3 Imagem: geocities.ahoo.com.br/!cc"001pt/museuelectrofisiologia.htm#impulsos Imediatamente após a onda de despolariza ção ter-se propagado ao longo da fibra nervosa, o interior da fibra torna-se carregado positivamente, porque um grande número de í ons sódio se difundiu para o interior. Essa positividade determina a parada do fluxo de í ons sódio para o interior da fibra, fazendo com que a membrana se torne novamente impermeável a esses í ons. Por outro lado, a membrana torna-se ainda mais perme ável ao potássio, que migra para o meio interno. Devido à alta concentração desse í on no interior, muitos í ons se difundem, ent ão, para o lado de fora. Isso cria novamente eletronegatividade no interior da membrana e positividade no exterior – processo chamado repolarização, pelo qual se reestabelece a polaridade normal da membrana. A repolariza ção normalmente se inicia no mesmo ponto onde se originou a despolariza ção, propagando-se ao longo da fibra. Após a repolarização, a bomba de sódio bombeia novamente os í ons sódio para o exterior da membrana, criando um d éficit extra de cargas positivas no interior da membrana, que se torna temporariamente mais negativo do que o normal. A eletronegatividade excessiva no interior atrai í ons potássio de volta para o interior (por difusão e por transporte ativo). Assim, o processo traz as diferen ças iônicas de volta aos seus ní veis originais. 4 Para transferir informa ção de um ponto para outro no sistema nervoso, é necessário que o potencial de ação, uma vez gerado, seja conduzido ao longo do ax ônio. Um potencial de ação iniciado em uma extremidade de um axônio apenas se propaga em uma direção, não retornando pelo caminho j á percorrido. Conseqüentemente, os potenciais de a ção são unidirecionais - ao que chamamos condução ortodrômica. Uma vez que a membrana axonal é excitável ao longo de toda sua extensão, o potencial de a ção se propagar á sem decaimento. A velocidade com a qual o potencial de ação se propaga ao longo do ax ônio depende de qu ão longe a despolarização é projetada à frente do potencial de ação, o que, por sua vez, depende de certas caracter í sticas f ís  icas do axônio: a velocidade de condução do potencial de ação aumenta com o diâmetro axonal. Axônios com menor di âmetro necessitam de uma maior despolariza ção para alcançar o limiar do potencial de ação. Nesses de ax ônios, presença de bainha de mielina acelera a velocidade da condução do impulso nervoso. Nas regi ões dos nódulos de Ranvier, a onda de despolarização "salta" diretamente de um nódulo para outro, n ão acontecendo em toda a extensão da região mielinizada (a mielina é isolante). Fala-se em condução saltatória e com isso há um considerável aumento da velocidade do impulso nervoso. 5 Imagem: A$A%I&' (os) $ariano* $A+T,-' ilberto +odrigues. onceitos de %iologia. &o Paulo' d. $oderna' 2001. 3ol. 2. O percurso do impulso nervoso no neur ônio é sempre no sentido dendrito  corpo celular  axônio. 6 Sinapses Sinapse é um tipo de junção especializada em que um terminal axonal faz contato com outro neur ônio ou tipo celular. As sinapses podem ser el étricas ou quí micas (maioria). Sinapses el é tricas As sinapses el étricas, mais simples e evolutivamente antigas, permitem a transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra. Ocorrem em sí tios especializados denominados junções gap ou junções comunicantes. Nesses tipos de  junções as membranas pr é-sinápticas (do axônio - transmissoras do impulso nervoso) e pós-sinápticas (do dendrito ou corpo celular - receptoras do impulso nervoso) est ão separadas por apenas 3 nm. Essa estreita fenda é ainda atravessada por prote í nas especiais denominadas conexinas. Seis conexinas reunidas formam um canal denominado conexon, o qual permite que í ons passem diretamente do citoplasma de uma célula para o de outra. A maioria das junções gap permite que a corrente iônica passe adequadamente em ambos os sentidos, sendo desta forma, bidirecionais. Imagem: %A+' $.4.' -NN-+&' %.5. 6 PA+A7I&-' $.A. Neuroci8ncias 9 7es3endando o &istema Ner3oso. Porto Alegre 2 ed' Artmed ditora' 2002. Em invertebrados, as sinapses el étricas são comumente encontradas em circuitos neuronais que medeiam respostas de fuga. Em mam í feros adultos, esses tipos de sinapses são raras, ocorrendo freq üentemente entre neurônios nos est ágios iniciais da embriogênese. 17 Sinapses quí   micas Via de regra, a transmiss ão sináptica no sistema nervoso humano maduro é quí mica. As membranas pr é e pós-sinápticas são separadas por uma fenda com largura de 20 a 50 nm - a fenda sináptica. A passagem do impulso nervoso nessa regi ão é feita, então, por substâncias quí micas: os neuro-hormônios, também chamados mediadores quí micos ou neurotransmissores, liberados na fenda sináptica. O terminal axonal tí pico contém dúzias de pequenas ves í culas membranosas esf éricas que armazenam neurotransmissores - as vesí culas sinápticas. A membrana dendr í tica relacionada com as sinapses (pós-sináptica) apresenta moléculas de proteí nas especializadas na detec ção dos neurotransmissores na fenda sin áptica - os receptores. Por isso, a transmiss ão do impulso nervoso ocorre sempre do ax ônio de um neurônio para o dendrito ou corpo celular do neurônio seguinte. Podemos dizer então que nas sinapses qu í micas, a informação que viaja na forma de impulsos el étricos ao longo de um axônio é convertida, no terminal axonal, em um sinal quí mico que atravessa a fenda sináptica. Na membrana pós-sináptica, este sinal quí mico é convertido novamente em sinal elétrico. 11 Como o citoplasma dos ax ônios, inclusive do terminal axonal, n ão possui ribossomos, necessários à sí ntese de proteí nas, as prote í nas axonais são sintetizadas no soma (corpo celular), empacotadas em ves í culas membranosas e transportadas at é o axônio pela ação de uma proteí na chamada cinesina, a qual se desloca sobre os microt úbulos, com gasto de ATP. Esse transporte ao longo do ax ônio é denominado transporte axoplasmático e, como a cinesina s ó desloca material do soma para o terminal, todo movimento de material neste sentido é chamado de transporte anterógrado. Além do transporte anterógrado, há um mecanismo para o deslocamento de material no axônio no sentido oposto, indo do terminal para o soma. Acredita-se que este processo envia sinais para o soma sobre as mudan ças nas necessidades metab ólicas do terminal axonal. O movimento neste sentido é chamado transporte retrógrado. As sinapses qu í micas também ocorrem nas junções entre as terminações dos axônios e os músculos; essas junções são chamadas placas motoras ou junções neuromusculares. 1/ Imagem: ;&A+ 6 - 7 ANAT-$IA ,?$ANA. Artmed ditora. O CEREBELO Situado atrás do cérebro está o cerebelo, que é primariamente um centro para o controle dos movimentos iniciados pelo c órtex motor (possui extensivas conex ões com o cérebro e a medula espinhal). Como o cérebro, também está dividido em dois hemisf érios. Porém, ao contrário dos hemisf érios cerebrais, o lado esquerdo do cerebelo est á relacionado com os movimentos do lado esquerdo do corpo, enquanto o lado direito, com os movimentos do lado direito do corpo. O cerebelo recebe informações do córtex motor e dos gânglios basais de todos os estí mulos enviados aos m úsculos. A partir das informa ções do córtex motor sobre os movimentos musculares que pretende executar e de informa ções proprioceptivas que recebe diretamente do corpo (articula ções, músculos, áreas de press ão do corpo, aparelho vestibular e olhos), avalia o movimento realmente executado. Após a comparação entre desempenho e aquilo que se teve em vista realizar, estí mulos corretivos são enviados de volta ao córtex para que o desempenho real seja igual ao pretendido. Dessa forma, o cerebelo relaciona-se com os ajustes dos movimentos, equil í brio, postura e t ônus muscular. /5  Algumas estruturas do encé falo e suas fun ções C   ó rtex Cerebral  Funções: • • • • • Pensamento Movimento voluntário Linguagem Julgamento Percepção A palavra córtex vem do latim para "casca". Isto porque o córtex é a camada mais externa do c érebro. A espessura do córtex cerebral varia de 2 a 6 mm. O lado esquerdo e direito do córtex cerebral são ligados por um feixe grosso de fibras nervosas chamado de corpo caloso. Os lobos s ão as principais divisões f ís  icas do córtex cerebral. O lobo frontal é responsável pelo planejamento consciente e pelo controle motor. O lobo temporal tem centros importantes de mem ória e audição. O lobo parietal lida com os sentidos corporal e espacial. o lobo occipital direciona a visão. /6 Cerebelo Funções: • Movimento Equilí brio Postura • Tônus muscular • • A palavra cerebelo vem do latim para "pequeno cérebro”. O cerebelo fica localizado ao lado do tronco encef álico. É parecido com o córtex cerebral em alguns aspectos: o cerebelo é dividido em hemisf érios e tem um córtex que recobre estes hemisf érios.  álico Tronco Encef  Funções: • • • Respiração Ritmo dos batimentos cardí acos Pressão Arterial  Mesencé falo Funções: • • • • Visão Audição Movimento dos Olhos Movimento do corpo O Tronco Encef álico é uma área do encéfalo que fica entre o tálamo e a medula espinhal. Possui várias estruturas como o bulbo, o mesenc éfalo e a ponte. Algumas destas áreas são responsáveis pelas funções básicas para a manutenção da vida como a respiração, o batimento cardí aco e a pressão arterial. Bulbo: recebe informações de vários órgãos do corpo, controlando as fun ções autônomas (a chamada vida vegetativa): batimento cardí aco, respiração, pressão do sangue, reflexos de saliva ção, tosse, espirro e o ato de engolir. Ponte: Participa de algumas atividades do bulbo, interferindo no controle da respira ção, além de 07 ser um centro de transmiss ão de impulsos para o cerebelo. Serve ainda de passagem para as fibras nervosas que ligam o c érebro à medula. T   álamo Funções: • • 8nte)ração #ensorial 8nte)ração otora O tálamo recebe informações sensoriais do corpo e as passa para o córtex cerebral. O c órtex cerebral envia informações motoras para o t álamo que posteriormente são distribuí das pelo corpo. Participa, juntamente com o tronco encef álico, do sistema reticular, que é encarregado de “filtrar” mensagens que se dirigem às partes conscientes do c érebro. Sistema Lí   mbico Funções: • • • • • Comportamento 9mocional emória Aprendi:ado 9moç;es %ida !e)etati!a +di)estão, circulação, excreção etc. O Sistema Lí mbico é um grupo de estruturas que inclui hipotálamo, tálamo, amí gdala, hipocampo, os corpos mamilares e o giro do cí ngulo. Todas estas áreas são muito importantes para a emoção e reações emocionais. O hipocampo também é importante para a memória e o aprendizado. 01  A Medula Espinhal  Nossa medula espinhal tem a forma de um cordão com aproximadamente 40 cm de comprimento. Ocupa o canal vertebral, desde a regi ão do atlas - primeira v értebra - até o ní vel da segunda vértebra lombar. A medula funciona como centro nervoso de atos involuntários e, também, como veí culo condutor de impulsos nervosos. Da medula partem 31 pares de nervos raquidianos que se ramificam. Por meio dessa rede de nervos, a medula se conecta com as v árias partes do corpo, recebendo mensagens e vários pontos e enviando-as para o c érebro e recebendo mensagens do c érebro e transmitindo-as para as v árias partes do corpo. A medula possui dois sistemas de neurônios: o sistema descendente controla fun ções motoras dos m úsculos, regula funções como pressão e temperatura e transporta sinais originados no c érebro até seu destino; o sistema ascendente transporta sinais sensoriais das extremidades do corpo at é a medula e de lá para o cérebro. Os corpos celulares dos neur ônios se concentram no cerne da medula – na massa cinzenta. Os ax ônios ascendentes e descendentes, na área adjacente – a massa branca. As duas regiões também abrigam células da Glia. Dessa forma, na medula espinhal a massa cinzenta localiza-se internamente e a massa branca, externamente (o contrário do que se observa no encéfalo). 0/ Durante uma fratura ou deslocamento da coluna, as v értebras que normalmente protegem a medula podem matar ou danificar as células. Teoricamente, se o dano for confinado à massa cinzenta, os dist úrbios musculares e sensoriais poder ão estar apenas nos tecidos que recebem e mandam sinais aos neurônios “residentes” no ní vel da fratura. Por exemplo, se a massa cinzenta do segmento da medula onde os nervos rotulados C8 for lesada, o paciente só sofrerá paralisia das mãos, sem perder a capacidade de andar ou o controle sobre as fun ções intestinais e urin árias. Nesse caso, os ax ônios levando sinais para “cima e para baixo” através da área branca adjacente continuariam trabalhando. Em comparação, se a área branca for lesada, o tr ânsito dos sinais ser á interrompido até o ponto da fratura. Infelizmente, a lesão original é só o começo. Os danos mec ânicos promovem rompimento de pequenos vasos sang üí neos, impedindo a entrega de oxigênio e nutrientes para as células não afetadas diretamente, que acabam morrendo; as células lesadas extravasam componentes citoplasmáticos e tóxicos, que afetam c élulas vizinhas, antes intactas; células do sistema imunol ógico iniciam um quadro inflamatório no local da lesão; células da Glia proliferam criando grumos e uma espécie de cicatriz, que impedem os axônios lesados de crescerem e reconectarem. O ví rus da poliomielite causa lesões na raiz ventral dos nervos espinhais, o que leva à paralisia e atrofia dos músculos. O Sistema Nervoso Periférico O sistema nervoso perif érico é formado por nervos encarregados de fazer as ligações entre o sistema nervoso central e o corpo. NERVO é a reunião de várias fibras nervosas, que podem ser formadas de ax ônios ou de dendritos. As fibras nervosas, formadas pelos prolongamentos dos neur ônios (dendritos ou axônios) e seus envolt órios, organizam-se em feixes. Cada feixe forma um nervo. Cada fibra nervosa é envolvida por uma camada conjuntiva denominada endoneuro. Cada feixe é envolvido por uma bainha conjuntiva denominada perineuro. V ários feixes agrupados paralelamente formam um nervo. O nervo tamb ém é envolvido por uma bainha de tecido conjuntivo chamada epineuro. Em nosso corpo existe um número muito grande de nervos. Seu conjunto forma a rede nervosa. Os nervos que levam informa ções da periferia do corpo para o SNC s ão os nervos sensoriais (nervos aferentes ou nervos sensitivos), que são formados por prolongamentos de neurônios sensoriais (centrí petos). Aqueles que transmitem impulsos do SNC para os 00 músculos ou gl ândulas são nervos motores ou eferentes, feixe de axônios de neur ônios motores (centrí fugos). Existem ainda os nervos mistos, formados por ax ônios de neurônios sensoriais e por neurônios motores. Quando partem do enc éfalo, os nervos são chamados de cranianos; quando partem da medula espinhal denominam-se raquidianos. Do encéfalo partem doze pares de nervos cranianos. Três deles são exclusivamente sensoriais, cinco são motores e os quatro restantes s ão mistos. Nervo craniano Função I-OLFATÓRIO sensitiva Percepção do olfato. II-ÓPTICO sensitiva Percepção visual. III-OCULOMOTOR motora Controle da movimentação do globo ocular, da pupila e do cristalino . IV-TROCLEAR motora Controle da movimentação do globo ocular . V-TRI!MEO mista VI-A"#UCENTE motora VII-FACIAL mista VIII-VE$T%"ULOCOCLEAR sensitiva I&LO$$OFAR%NEO mista &-VAO mista Controle dos movimentos da mastigação (ramo motor); Percepções sensoriais da face, seios da face e dentes (ramo sensorial). Controle da movimentação do globo ocular. Controle dos músculos faciais – mmica facial (ramo motor); Percepção gustativa no terço anterior da lngua (ramo sensorial). Percepção postural origin!ria do labirinto (ramo vestibular); Percepção auditiva (ramo coclear). Percepção gustativa no terço posterior da lngua, percepções sensoriais da faringe, laringe e palato . Percepções sensoriais da orel"a, faringe, laringe, t#ra$ e vsceras. %nervação das 0 vsceras tor!cicas e abdominais. &I-ACE$$ÓRIO motora Controle motor da faringe, laringe, palato, dos músculos esternoclidomast#ideo e trap&'io . &II-'IPOLO$$O motora Controle dos músculos da faringe, da laringe e da lngua. Imagem: A$A%I&' (os) $ariano* $A+T,-' ilberto +odrigues. onceitos de %iologia. &o Paulo' d. $oderna' 2001. 3ol. 2. Os 31 pares de nervos raquidianos que saem da medula relacionam-se com os músculos esqueléticos. Eles se formam a partir de duas ra í zes que saem lateralmente da 02 medula: a raiz posterior ou dorsal, que é sensitiva, e a raiz anterior ou ventral, que é motora. Essas raí zes se unem logo após saí rem da medula. Desse modo, os nervos raquidianos são todos mistos. Os corpos dos neur ônios que formam as fibras sensitivas dos nervos sensitivos situam-se pr óximo à medula, porém fora dela, reunindo-se em estruturas especiais chamadas gânglios espinhais. Os corpos celulares dos neur ônios que formam as fibras motoras localizam-se na medula. De acordo com as regiões da coluna vertebral, os 31 pares de nervos raquidianos distribuem-se da seguinte forma: • oito pares de nervos cervicais; doze pares de nervos dorsais; cinco pares de nervos lombares; • seis pares de nervos sagrados ou sacrais. • • O conjunto de nervos cranianos e raquidianos forma o sistema nervoso perif érico. Com base na sua estrutura e fun ção, o sistema nervoso perif érico pode ainda subdividir-se em duas partes: o sistema nervoso somático e o sistema nervoso autônomo ou de vida vegetativa. As ações voluntárias resultam da contra ção de músculos estriados esquel éticos, que estão sob o controle do sistema nervoso perif érico voluntário ou somático. Já as ações involuntárias resultam da contra ção das musculaturas lisa e card í aca, controladas pelo sistema nervoso perif érico autônomo, também chamado involuntário ou visceral. O SNP Voluntário ou Somático tem por função reagir a estí mulos provenientes do ambiente externo. Ele é constituí do por fibras motoras que conduzem impulsos do sistema nervoso central aos m úsculos esqueléticos. O corpo celular de uma fibra motora do SNP voluntário fica localizado dentro do SNC e o ax ônio vai diretamente do encéfalo ou da medula até o órgão que inerva. O SNP Autônomo ou Visceral, como o próprio nome diz, funciona independentemente de nossa vontade e tem por função regular o ambiente interno do corpo, controlando a atividade dos sistemas digest ório, cardiovascular, excretor e endócrino. Ele cont ém fibras nervosas que conduzem impulsos do sistema nervoso central 03 aos músculos lisos das v í sceras e à musculatura do coração. Um nervo motor do SNP autônomo difere de um nervo motor do SNP voluntário pelo fato de conter dois tipos de neurônios, um neurônio pré-ganglionar e outro pós-ganglionar. O corpo celular do neurônio pré-ganglionar fica localizado dentro do SNC e seu axônio vai até um gânglio, onde o impulso nervoso é transmitido sinapticamente ao neur ônio pós-ganglionar. O corpo celular do neurônio pós-ganglionar fica no interior do g ânglio nervoso e seu ax ônio conduz o estí mulo nervoso at é o órgão efetuador, que pode ser um músculo liso ou cardí aco. O sistema nervoso aut ônomo compõe-se de três partes: • • • Dois ramos nervosos situados ao lado da coluna vertebral. Esses ramos s ão formados por pequenas dilatações denominadas gânglios, num total de 23 pares. Um conjunto de nervos que liga os gânglios nervosos aos diversos órgãos de nutri ção, como o estômago, o coração e os pulmões. Um conjunto de nervos comunicantes que ligam os g ânglios aos nervos raquidianos, fazendo com que os sistema aut ônomo não seja totalmente independente do sistema nervoso cefalorraquidiano. Imagem: =-P&' &@NIA. %io 2.&o Paulo' d. &arai3a' 2002. O sistema nervoso aut ônomo divide-se em sistema nervoso simpático e sistema nervoso parassimpático. De modo geral, esses dois sistemas t êm funções contrárias (antagônicas). Um corrige os excessos do outro. Por exemplo, se o sistema simp ático 04 acelera demasiadamente as batidas do cora ção, o sistema parassimp ático entra em ação, diminuindo o ritmo card í aco. Se o sistema simpático acelera o trabalho do estômago e dos intestinos, o parassimp ático entra em ação para diminuir as contrações desses órgãos. O SNP aut ônomo simpático, de modo geral, estimula ações que mobilizam energia, permitindo ao organismo responder a situa ções de estresse. Por exemplo, o sistema simpático é responsável pela aceleração dos batimentos card í acos, pelo aumento da press ão arterial, da concentração de açúcar no sangue e pela ativação do metabolismo geral do corpo. Já o SNP aut ônomo parassimpático estimula principalmente atividades relaxantes, como as reduções do ritmo cardí aco e da pressão arterial, entre outras. Uma das principais diferenças entre os nervos simp áticos e parassimp áticos é que as fibras pós-ganglionares dos dois sistemas normalmente secretam diferentes horm ônios. O hormônio secretado pelos neur ônios pós-ganglionares do sistema nervoso parassimpático é a acetilcolina, razão pela qual esses neur ônios são chamados colinérgicos. Os neurônios pós-ganglionares do sistema nervoso simpático secretam principalmente noradrenalina, razão por que a maioria deles é chamada neurônios adrenérgicos. As fibras adren érgicas ligam o sistema nervoso central à glândula suprarenal, promovendo aumento da secre ção de adrenalina, horm ônio que produz a resposta de "luta ou fuga" em situações de stress. A acetilcolina e a noradrenalina têm a capacidade de excitar alguns órgãos e inibir outros, de maneira antag ônica. Ór(ão E)eito *a e+ti,uação E)eito *a e+ti,uação +i,/tica ara++i,/tica O0o pupila *ilatada Contrada úsculo ciliar  nen"um +$citado 1n*ua+ (a+trointe+tinai+ vasoconstrição +stimulação de secreção 1n*ua+ +u*or2ara+ sudação en"um  -tividade aumentada *iminuição da atividade asodilatação Constrição Va+o+ +an(u2neo+ +i+t3,ico+ Constrição en"um  -bdominal *ilatação en"um úsculo Constrição ou dilatação en"um Pu,4e+ br/n0uios *ilatação Constrição asos sang1neos Constrição moderada en"um Tu5o *i(e+tivo lu' *iminuição do t/nus e da peristalse  -umento do t/nus e do peristaltismo  -umento do t/nus *iminuição do t/nus Coração músculo (mioc!rdio) Coron!rias Pele +sfncteres 05 F2(a*o 2iberação de glicose en"um Ri, *iminuição da produção de urina en"um "exi(a corpo %nibição +$citação +sfncter  +$citação %nibição Ato +exua ,a+cuino +3aculação +reção ico+e +an(62nea  -umento en"um Meta5oi+,o 5a+a -umento em at& 456 en"um Ativi*a*e ,enta -umento en"um $ecreção *a ,e*ua +ura-rena (adrenalina)  -umento en"um Em geral, quando os centros simp áticos cerebrais se tornam excitados, estimulam, simultaneamente, quase todos os nervos simp áticos, preparando o corpo para a atividade. Além do mecanismo da descarga em massa do sistema simp ático, algumas condições fisiológicas podem estimular partes localizadas desse sistema. Duas das condições são as seguintes: • • Reflexos calóricos: o calor aplicado à pele determina um reflexo que passa através da medula espinhal e volta a ela, dilatando os vasos sang üí neos cutâneos. Também o aquecimento do sangue que passa atrav és do centro de controle t érmico do hipotálamo aumenta o grau de vasodilata ção superficial, sem alterar os vasos profundos. Exercí cios: durante o exerc í cio f ís  ico, o metabolismo aumentado nos m úsculos tem um efeito local de dilatação dos vasos sang üí neos musculares; por ém, ao mesmo tempo, o sistema simpático tem efeito vasoconstritor para a maioria das outras regi ões do corpo. A vasodilatação muscular permite que o sangue flua facilmente através dos músculos, enquanto a vasoconstri ção diminui o fluxo sang üí neo em todas as regi ões do corpo, exceto no coração e no c érebro. 06 Nas junções neuro-musculares, tanto nos g ânglios do SNPA simp ático como nos do parassimpático, ocorrem sinapses qu í micas entre os neurônios pré-ganglionares e pósganglionares. Nos dois casos, a substância neurotransmissora é a acetilcolina. Esse mediador quí mico atua nas dobras da membrana, aumentando a sua permeabilidade aos í ons sódio, que passa para o interior da fibra, despolarizando essa área da membrana do músculo. Essa despolarização local promove um potencial de ação que é conduzido em ambas as dire ções ao longo da fibra, determinando uma contração muscular. Quase imediatamente após ter a acetilcolina estimulado a fibra muscular, ela é destruí da, o que permite a despolarização da membrana. O ÁLCOOL E OS NEUROTRANSMISSORES O etanol afeta diversos neurotransmissores no cer ébro, entre eles o ácido gamaaminobutirico (GABA). Existem dois tipos de receptores deste neurotransmissor: os GABA-alfa e os GABA-beta, dos quais apenas o primeiro é estimulado pelo álcool, o que resulta numa diminuição de sensibilidade para outros est í mulos. O resultado é um efeito muito mais inibitório no cérebro, levando ao relaxamento e sedação do organismo. Diversas partes do c érebro são afetadas pelo efeito sedativo do álcool tais como aquelas respons áveis pelo movimento, memória, julgamento, respiração, etc. O etanol afeta diversos neurotransmissores no cer ébro, entre eles o ácido gamaaminobutirico (GABA). Existem dois tipos de receptores deste neurotransmissor: os GABA-alfa e os GABA-beta, dos quais apenas o primeiro é estimulado pelo álcool, o que resulta numa diminuição de sensibilidade para outros est í mulos. O resultado é um efeito muito mais inibitório no cérebro, levando ao relaxamento e seda ção do organismo. Diversas partes do c érebro são afetadas pelo efeito sedativo do álcool tais como aquelas responsáveis pelo movimento, memória, julgamento, respiração, etc. O sistema glutamatérgico, que utiliza glutamato como neurotransmissor, tamb ém parece desempenhar papel relevante nas altera ções nervosas promovidas pelo etanol, pois o álcool também altera a ação sináptica do glutamato no cérebro, promovendo diminuição da sensibilidade aos estí mulos. epress!o" ansiedade e neurotransmissores A ação terapêutica das drogas antidepressivas tem lugar no Sistema Lí mbico, o principal centro cerebral das emo ções. Este efeito terapêutico é conseqüência de um aumento funcional dos neurotransmissores na fenda sináptica, principalmente da noradrenalina, da serotonina e/ou da dopamina, bem como alteração no número e sensibilidade dos neuroreceptores. O aumento de neurotransmissores na fenda sin áptica pode se dar através do bloqueio da recaptação desses neurotransmissores no neurônio pré-sináptico ou ainda, através da inibição da Monoaminaoxidase, enzima respons ável pela inativação destes neurotransmissores. A vontade de comer doces e a sensa ção de já estar satisfeito com o que comeu dependem de uma regi ão cerebral localizada no hipot álamo. Com taxas normais de serotonina a pessoa sente-se satisfeita com mais 7 facilidade e tem maior controle na vontade de comer doce. Havendo diminuição da serotonina, como ocorre na depress ão, a pessoa pode ter uma tend ência ao ganho de peso. É por isso que medicamentos que aumentam a serotonina est ão sendo cada vez mais utilizados nas dietas para perda de peso. Os actos refle#os Os actos reflexos ou simplesmente reflexos são respostas autom áticas, involuntárias a um estí mulo sensorial. O est í mulo chega ao órgão receptor, é enviado à medula através de neurônios sensitivos ou aferentes (chegam pela raiz dorsal). Na medula, neurônios associativos recebem a informa ção e emitem uma ordem de acção através dos neurônios motores (saem da medula atrav és da raiz ventral). Os neur ônios motores ou eferentes chegam ao órgão efector que realizar á uma resposta ao est í mulo inicial. Esse caminho seguido pelo impulso nervoso e que permite a execução de um ato reflexo é chamado arco reflexo. 1 SISTEMA EN$%RINO  Dá-se o nome de sistema end ócrino ao conjunto de órgãos que apresentam como atividade caracterí stica a produção de secreções denominadas hormônios, que são lançados na corrente sang üí nea e irão atuar em outra parte do organismo, controlando ou auxiliando o controle de sua fun ção. Os órgãos que têm sua fun ção controlada e/ou regulada pelos hormônios são denominados órgãos-alvo. Con+tituição *o+ 7r(ão+ *o +i+te,a en*7crino Os tecidos epiteliais de secre ção ou epitélios glandulares formam as gl ândulas, que podem ser uni ou pluricelulares. As glândulas pluricelulares não são apenas aglomerados de células que desempenham as mesmas fun ções básicas e têm a mesma morfologia geral e origem embrionária - o que caracteriza um tecido. S ão na verdade órgãos definidos com arquitetura ordenada. Elas est ão envolvidas por uma cápsula conjuntiva que emite septos, dividindo-as em lobos. Vasos sangüí neos e nervos penetram nas gl ândulas, fornecendo alimento e est í mulo nervoso para as suas fun ções. Os hormônios influenciam praticamente todas as fun ções dos demais sistemas corporais. Freqüentemente o sistema endócrino interage com o sistema nervoso, formando mecanismos reguladores bastante precisos. O sistema nervoso pode fornecer ao end ócrino a informação sobre o meio externo, ao passo que o sistema end ócrino regula a resposta interna do organismo a esta informa ção. Dessa forma, o sistema end ócrino, juntamente com o sistema nervoso, atuam na coordenação e regulação das funções corporais.  Alguns dos principais  ó rg ã os produtores de horm ô nios Alguns dos principais órgãos produtores de horm ônios no homem são a hipófise, o hipotálamo, a tireóide, as paratireóides, as supra-renais, o p âncreas e as gônadas.  Hip ó fise ou pituit á ria / Situa-se na base do enc éfalo, em uma cavidade do osso esfen óide chamada tela túrcica. Nos seres humanos tem o tamanho aproximado de um grão de ervilha e possui duas partes: o lobo anterior (ou adenohipófise) e o lobo posterior (ou neuro-hipófise). Imagem: ;&A+ 6 