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Integração das funções do sistema nervoso, .Quais são os receptores e como…

- - - - Os sentidos somáticos, incluindo tato, pressão, coceira, vibração, temperatura, propriocepção e dor, fornecem informação sensorial sobre o ambiente e o corpo. Propriocepção é a percepção da posição e movimento das partes do corpo.
        
        Tatto, pressão, propriocepção, temperatura e dor
      - Os sentidos viscerais fornecem informação sobre vários órgãos internos e consistem principalmente em dor e pressão.
        
        Dor e pressão
    - - Olfato, gustação, audição, visão e equilíbrio
  - - - Mecanorreceptores respondem a estímulo mecânico, como compressão, flexão e estiramento das células. Sentidos de tato, cócegas, coceira, vibração, pressão, propriocepção, audição, equilíbrio dependem de diversos mecanorreceptores.
      - Quimiorreceptores respondem a químicos. Olfato e gustação dependem de quimiorreceptores.
      - Termorreceptores respondem a alterações na temperatura no sítio do receptor e é necessário para a sensação de temperatura.
      - Fotorreceptores respondem à luz que atinge as células receptoras
        e são necessários para a visão.
      - Nociceptores, ou receptores de dor, respondem a estímulo mecânico extremo, químico e térmico. Em geral, a maior parte dos receptores sensoriais responde a um tipo de estímulo, mas alguns nociceptores respondem a mais de um.
    - - receptores cutâneos estão associados com a pele;
        
        conectivos. Receptores cutâneos fornecem informação sobre o ambiente externo.
      - viscerorreceptores estão associados com vísceras ou órgãos;
        
        viscerorreceptores fornecem informação sobre o ambiente interno
      - proprioceptores estão associados com articulações, tendões e outros tecidos conectivos.
        
        proprioceptores fornecem informação sobre a posição corporal, movimento e a extensão do estiramento ou da força de contrações musculares.
        
        Dois tipos de proprioceptores fornecem informação posicional: receptores tônicos e receptores fásicos.
        
        Receptores tônicos, ou receptores de adaptação lenta, geram potenciais de ação enquanto o estímulo é aplicado e se adaptam muito devagar. Por exemplo, informação de receptores de adaptação lenta nos permite saber onde o nosso dedo mínimo está em todos os momentos sem precisar procurá-lo.
        
        Receptores fásicos, ou receptores de adaptação rápida, se adaptam rapidamente e são os mais sensíveis a mudanças de estímulo. Por exemplo, informação de receptores de adaptação rápida nos permite saber onde nosso dedo mínimo está enquanto ele se move; assim, podemos controlar seu movimento espacial e prever onde ele estará no próximo momento.
    - - Estruturalmente, os receptores sensoriais mais simples e mais comuns são as terminações nervosas livres, que são ramificações neuronais relativamente não especializadas similares a dendritos. Terminações nervosas livres estão distribuídas por quase todas as partes do corpo e são especialmente abundantes em tecidos epiteliais e conectivos. Esses receptores são responsáveis por várias sensações, incluindo dor, temperatura, coceira e movimento.
        
        As terminações nervosas livres responsáveis pela detecção da temperatura respondem a três tipos de sensação.
        
        receptor de calor, aumenta sua taxa de produção de potencial de ação quando a temperatura da pele aumenta.
        
        O terceiro tipo é o receptor de dor que é estimulado por extremo frio ou calor.
        
        receptor de frio, aumenta a taxa de produção de potencial de ação quando a pele é resfriada. Os receptores de frio são de 10 a 15 vezes mais numerosos do que receptores de calor em qualquer área da pele.
      - Discos de Merkel, ou discos táteis, são mais complexos que as terminações nervosas livres. Um disco de Merkel consiste em ramificações axonais que terminam em expansões achatadas, cada uma associada com uma célula epitelial especializada.
        
        Esses receptores estão distribuídos pelas camadas basais da epiderme superficiais à membrana basal e estão associados com montículos em forma de cúpula de epiderme mais grossa na pele com pelos. Discos de Merkel estão envolvidos com as sensações de tato fino e pressão superficial. Esses receptores podem detectar um deslocamento da pele inferior a 1 mm (1/25 polegada).
      - Receptores de folículo piloso, ou órgãos terminais do pelo,
        respondem a leves flexões do pelo e estão envolvidos no tato fino
        
        Esses receptores são extremamente sensíveis e requerem pouquíssima estimulação para induzir uma resposta. A sensação, entretanto, não é muito bem localizada.
      - Corpúsculos de Pacini, ou corpúsculos lamelares, são receptores complexos que se assemelham a uma cebola
        
        Um único dendrito se estende para o centro de cada corpúsculo de Pacini. Os corpúsculos estão localizados no tecido subcutâneo, onde são responsáveis por pressão cutânea profunda e vibração. Corpúsculos de Pacini associados com as articulações ajudam a transmitir a informação proprioceptiva sobre as posições das articulações.
      - Corpúsculos de Meissner, ou corpúsculos táteis, estão distribuídos pela papila dérmica e estão envolvidos na diferenciação de dois pontos. A diferenciação de dois pontos (tato fino) é a habilidade de detectar estimulação simultânea de corpúsculos de Meissner em dois campos receptores distintos tocando em dois pontos na pele. A distância entre dois pontos que a pessoa pode detectar separado por dois pontos de estimulação difere para várias regiões do corpo.
      - Corpúsculos de Ruffini estão localizados na derme da pele, principalmente nos dedos. Eles respondem a pressão na pele diretamente superficial ao receptor e para esticar a pele adjacente. Esses receptores são importantes em responder ao tato contínuo ou pressão.
      - Fusos musculares consistem em 3 a 10 fibras musculares especializadas que estão localizadas em músculos esqueléticos; fornecem informação sobre o comprimento do músculo. Fusos musculares são importantes para o controle do tônus de músculos posturais.
      - Órgãos tendinosos de Golgi são receptores proprioceptivos associados com a fibra de um tendão perto da junção entre o músculo e o tendão. São ativados por um aumento na tensão do tendão, causado pela contração do músculo ou pelo estiramento passivo do tendão.
    - - Interação de um estímulo com um receptor sensorial produz um potencial graduado chamado de potencial receptor. Se o potencial receptor atingir o limiar, um potencial de ação é produzido e é propagado em direção ao SNC.
        
        Células receptoras sensoriais que conduzem potenciais de ação em resposta ao potencial receptor são chamadas de receptores primários. A maior parte dos neurônios sensoriais, pertence a essa categoria.
        
        Outras células receptoras, chamadas de receptores secundários, não possuem axônios ou possuem projeções curtas e parecidas com axônios e geralmente produzem potenciais receptores. O potencial receptor libera neurotransmissores da célula receptora que se ligam a proteínas receptoras na membrana de um neurônio. Isso causa um potencial receptor em um neurônio, que produz um potencial de ação se o limiar for atingido.
        
        Algumas sensações tem a qualidade de adaptação, sensibilidade reduzida a um estímulo contínuo. Após exposição a determinada força de estímulo por um período, a resposta dos receptores ou das vias sensoriais diminuem de quando o estímulo foi aplicado pela primeira vez.
        
        A despolarização graduada local que produz um potencial receptor se adapta, ou retorna ao seu nível de repouso, mesmo se o estímulo continua a ser aplicado. Por exemplo, quando uma pessoa se veste, os receptores e vias táteis transmitem informação ao encéfalo, criando uma consciência de que as roupas estão tocando a pele. Após algum tempo, os potenciais de ação da pele diminuem, e as roupas não são mais percebidas.
- - - - O sistema anterolateral é um dos dois principais sistemas que transmitem informação cutânea sensorial ao encéfalo. O sistema anterolateral inclui o trato espinotalâmico, o trato espinoreticular e o trato espinomesencefálico. Porém, existe considerável sobreposição entre esses três tratos no sistema anterolateral. O trato espinotalâmico carrega informação de dor e temperatura, assim como de tato fino e pressão, cócegas e sensações de coceira
    - - O sistema da coluna dorsal/lemnisco medial transporta as sensações de diferenciação de dois pontos, propriocepção, pressão e vibração. Esse sistema é nomeado pela coluna dorsal da medula espinal e o lemnisco medial, que é a continuação da coluna dorsal no tronco encefálico. O termo lemnisco significa “fita” e se refere à aparência fina, parecida com fita da via quando passa pelo tronco encefálico.
        
        Na medula espinal, o sistema da coluna dorsal/lemnisco medial é dividido em dois tratos com base na fonte do estímulo. O fascículo grácil transmite sensações de terminações nervosas abaixo do nível torácico medial, e o fascículo cuneiforme (forma de cunha) transmite impulsos de terminações nervosas acima do nível torácico.
    - - Assim que as fibras dos tratos espinotalâmicos atravessam o tronco encefálico, elas são unidas por fibras do trato trigeminotalâmico.
    - - Os tratos espinocerebelares transportam informação proprioceptiva para o cerebelo, onde informação sobre movimentos reais podem ser monitoradas e comparadas com a informação cerebral representando os movimentos pretendidos.
        
        Dois tratos espinocerebelares se estendem pela medula espinal: (1) o trato espinocerebelar posterior se origina nas regiões torácica e lombar superior e contém fibras nervosas que não cruzam e entram no cerebelo pelo pedúnculo cerebelar inferior e (2) o trato espinocerebelar anterior transmite informação do tronco inferior e dos membros inferiores e contém fibras nervosas que cruzam e que não cruzam e entram no cerebelo pelo pedúnculo cerebelar superior.
- - - - O padrão do córtex sensorial somático primário em cada hemisfério está arranjado na forma de metade de um homúnculo (pequeno humano) de cabeça para baixo, representando o lado oposto do corpo, com os pés localizados superiormente e a cabeça inferiormente. O tamanho de várias regiões do córtex sensorial somático primário está relacionado com o número de receptores sensoriais nessa área do corpo.
        
        Sensações cutâneas, apesar de integradas no cérebro, são percebidas como se estivessem na superfície do corpo. Esse fenômeno, chamado de projeção, indica que o encéfalo se refere a uma sensação cutânea no local superficial no qual o estímulo interage com os receptores sensoriais.
      - Existem outras áreas sensoriais primárias no córtex cerebral
        
        A área gustatória, onde as sensações de gustação são percebidas conscientemente no córtex, é localizada na ínsula, profundamente na extremidade inferior do giro pós- -central. O córtex olfatório está na superfície superior do lobo temporal e é onde as respostas ao odor conscientes e inconscientes são percebidas e processadas. O córtex auditivo primário, onde o estímulo auditivo é processado pelo encéfalo, é localizado na parte superior do lobo temporal. O córtex visual, onde as porções de imagens visuais são processadas, é localizado no lobo occipital. No córtex visual, são processados cor, forma e movimento, em vez de uma “imagem colorida em movimento”.
    - - Áreas corticais imediatamente adjacentes às áreas primárias sensoriais são chamadas de áreas de associação. A área de associação sensorial somática é posterior ao córtex sensorial somático primário, e a área de associação visual é anterior ao córtex visual
        
        Essas áreas funcionam no processo de reconhecimento. Quando os potenciais de ação sensoriais originados na retina do olho atingem o córtex visual, a imagem é percebida. Potenciais de ação então passam do córtex visual à área de associação visual, onde a informação visual presente é comparada com experiências visuais anteriores (“Eu já vi isso antes?”). Com base nessa comparação, a área de associação visual “decide” se a entrada visual é reconhecida e passa pelo julgamento sobre a importância da entrada. Por exemplo, quando se examina uma multidão, normalmente prestamos menos atenção a uma pessoa que nunca vimos antes do que uma pessoa que já conhecemos.
- - - - Movimentos voluntários dependem de neurônios motores superiores e inferiores. Neurônios motores superiores se conectam aos neurônios motores inferiores diretamente ou pelos interneurônios. Os corpos celulares dos neurônios motores superiores estão no córtex cerebral. Os neurônios motores inferiores possuem axônios que saem do sistema nervoso central e se estendem ao longo de nervos periféricos para abastecer os músculos esqueléticos. Os corpos celulares dos neurônios motores inferiores estão localizados nos cornos anteriores da substância cinzenta da medula espinal e nos núcleos dos nervos cranianos do tronco encefálico.
- - - - As funções corticais do córtex motor primário estão arranja- das topograficamente de acordo com o plano geral corporal – similar ao arranjo topográfico do córtex sensorial somático primário
        
        Os corpos celulares dos neurônios que controlam as funções motoras dos pés estão nas porções mais superiores e mediais do giro pré-central, enquanto os da face estão na região inferior. Grupos musculares com muitas unidades motoras são representados por áreas relativamente grandes do córtex motor primário.
        
        Grupos musculares com poucas unidades motoras são representados por áreas relativamente pequenas do córtex motor primário, mesmo se os músculos inervados sejam bastante grandes. Por exemplo, músculos controlando movimentos da coxa e da perna possuem proporcionalmente menos unidades motoras do que músculos da mão, mas têm fibras musculares mais numerosas e maiores por unidade motora.
        
        A área pré-motora, localizada anterior ao córtex motor primário, é a área onde as funções motoras são organizadas antes de serem iniciados no córtex motor primário. A motivação e previsão para planejar e iniciar movimentos ocorre na porção próxima mais anterior do encéfalo, a área pré- frontal, área associativa que é bem desenvolvida apenas em primatas e especialmente em seres humanos. Ela está envolvida na motivação e regulação do comportamento emocional e humor.
- - - - As fibras motoras descendentes são divididas em dois grupos: vias diretas e vias indiretas.
        
        As vias diretas, também chamadas de sistema piramidal, estão envolvidas na manutenção do tônus muscular e no controle da velocidade e precisão de movimentos especializados, principalmente movimentos finos envolvidos com a destreza.
        
        Vias diretas são chamadas assim por causa dos neurônios motores superiores do córtex cerebral, dos quais seus axônios formam essas vias, fazem sinapse diretamente com os neurônios motores inferiores no tronco encefálico ou medula espinal. Também são chamadas de sistema piramidal, porque as fibras dessas vias formam as pirâmides medulares.
        
        As vias diretas incluem grupos de fibras nervosas dispostas em dois tratos: o trato corticospinal, que está envolvido no controle cortical direto dos movimentos abaixo da cabeça, e o trato corticobulbar, que está envolvido no controle cortical direto dos movimentos da cabeça e do pescoço.
        
        O trato corticospinal consiste em axônios de neurônios motores superiores localizados nas áreas motora primária e pré-motora dos lobos frontais e das partes sensoriais somáticas dos lobos parietais. Eles descendem por meio das cápsulas internas e dos pedúnculos cerebrais no mesencéfalo para as pirâmides do bulbo. Na extremidade inferior da medula, 75 a 85% das fibras corticospinais atravessam para o lado oposto do SNC por decussação piramidal, que é visível na superfície anterior da medula inferior. As fibras que cruzam descendem no trato corticospinal lateral. da medula espinal. As restantes 15 a 25% descendem sem cruzar no trato corticospinal anterior e decussam perto do nível onde fazem sinapse com neurônios motores inferiores. Os tratos corticospinais anteriores suprem o pescoço e membros su- periores, e os tratos corticospinais laterais suprem todos os níveis do corpo
        
        Os tratos corticobulbares são análogos aos tratos corticospinais. Os tratos corticobulbares se estendem ao tronco encefálico (bulbar, tronco encefálico) e inervam a cabeça, enquanto os tratos corticospinais se estendem à medula espinal e inervam o resto do corpo. Células que contribuem para os tratos corticobulbares estão nas regiões do córtex similares às dos tratos corticospinais. Os tratos corticobulbares seguem a mesma rota básica do sistema corticospinal até o nível de tronco encefálico. Nesse ponto, a maior parte das fibras corticobulbares termina nos núcleos dos nervos cranianos, fazendo sinapses com interneurônios e neurônios motores inferiores.
        
        Esses núcleos dão origem aos nervos que controlam os movimentos da língua, mastigação e expressão facial, alguns movimentos oculares e palatinos, além de movimentos da faringe e laringe.
        
        A maior parte das vias indiretas, muitas vezes chamadas de sistema extrapiramidal, está envolvidas em controle menos preciso das funções motoras, especialmente aquelas associadas com coordenação geral corporal e função cerebelar, como a postura.
        
        As vias indiretas recebem este nome porque os axônios dos neurônios motores do cérebro primeiro fazem sinapse em um núcleo intermediário no tronco encefálico em vez de diretamente com os neurônios motores inferiores.
        
        As vias indiretas começam nos neurônios naqueles núcleos do tronco encefálico. Eles não passam pelas pirâmides nem pelos tratos corticobulbares e, assim, às vezes são chamadas de extrapiramidais. Os principais tratos são os rubroespinais, vestibuloespinais, reticuloespinais e tectoespinais. Muitas interconexões e alças de retroalimentação são representadas neste sistema.
        
        Neurônios do trato rubroespinal começam no núcleo rubro, que está localizado no limite entre o diencéfalo e o mesencéfalo. O trato decussa no mesencéfalo e descende na coluna lateral da medula espinal. O núcleo rubro recebe entradas do córtex motor e do cerebelo. Lesões no núcleo rubro resulem tremor intencional (tremores de ação) similares àqueles vistos em lesões cerebelares
        
        Os tratos vestibuloespinais originam-se no núcleo vestibular do bulbo, descendem na coluna anterior e fazem sinapse com interneurônios motores inferiores na porção ventromedial da substância cinzenta central da medula espinal. Suas fibras influenciam os neurônios preferencialmente inervando os músculos extensores do tronco e da porção proximal dos membros inferiores e estão envolvidas principalmente na manutenção da postura.
        
        Os corpos celulares dos neurônios do trato reticuloespinal estão na formação reticular da ponte e bulbo. Seus axônios descendem na porção anterior da coluna lateral e fazem sinapse com interneurônios e neurônios motores inferiores na porção ventromedial da substância cinzenta central da medula espinal.
        
        O trato tectoespinal se origina no colículo superior, que vem sendo chamado de tecto, ou telhado, do mesencéfalo. Esse trato controla os movimentos reflexos da cabeça em resposta a barulhos, luzes intensas e movimentos rápidos.
- - - - Os circuitos estimulatórios facilitam a atividade muscular, especialmente no começo do movimento voluntário, como levantar-se de uma posição sentada ou começar a caminhar. Os circuitos inibitórios facilitam as ações dos circuitos estimulatórios por inibir a atividade muscular nos músculos antagonistas. Circuitos inibitórios também diminuem o tônus muscular quando corpo, membros e cabeça estão em repouso (eliminando movimentos aleatórios e “não desejados” do tronco e membros).
        
        Distúrbios dos núcleos da base resultam em dificuldade em levantar de uma posição sentada e começar a caminhar. Pessoas com distúrbios dos núcleos da base exibem aumento do tônus muscular e movimentos exagerados e descontrolados quando estão em repouso. Uma característica específica em alguns distúrbios dos núcleos da base é um tremor de repouso, ligeiro tremor das mãos quando não está executando uma tarefa. A doença de Parkinson e a paralisia cerebral são distúrbios dos núcleos da base.
  - - - O verme e a porção medial do hemisfério lateral unidos formam o espinocerebelo. O espinocerebelo auxilia a realiza- ção da coordenação motora fina de movimentos simples por sua função comparadora. Um comparador é um dispositivo de sensação que compara a informação de duas fontes – neste caso, o córtex motor e as estruturas periféricas
        
        A função comparadora do cerebelo coordena movimentos simples, como tocar no seu nariz. Entretanto, movimentos rápidos e complexos requerem muito mais coordenação e treinamento. O cerebrocerebelo, que consiste em dois terços laterais dos hemisférios laterais, se comunica com as porções motora, pré-motora e pré-frontal do córtex cerebral no planejamento e prática de ações motoras rápidas e complexas.