sexta-feira, 12 de junho de 2015

ANATOMIA E FISIOLOGIA DO SISTEMA NERVOSO - Por Vieira Miguel Manuel


Trabalho elaborado por Vieira Miguel Manuel




ÍNDICE





 





O sistema nervoso representa uma rede de comunicações do organismo, formada por um conjunto de órgãos do corpo humano que possuem a função de captar as mensagens, estímulos do ambiente, "interpretá-los" e "arquivá-los", e consequentemente, elaborar respostas (se solicitadas), as quais podem ser dadas na forma de movimentos, sensações ou constatações.





O sistema nervoso é a parte do organismo que coordena suas acções voluntárias e involuntárias e transmite sinais entre as diferentes partes do organismo. O tecido nervoso surge com os vermes, cerca de 550 a 600 milhões de anos atrás. Na maioria das espécies animais, constitui-se de duas partes principais: o sistema nervoso central (SNC) e o sistema nervoso periférico (SNP).

O SNC contém o encéfalo e a medula espinal.

O SNP constitui-se principalmente de nervos, que são feixes de axônios que ligam o sistema nervoso central a todas as outras partes do corpo. O SNP inclui: neurónios motores, mediando o movimento voluntário; o sistema nervoso autónomo, compreendendo o sistema nervoso simpático e o sistema nervoso parassimpático, que regulam as funções involuntárias; e o sistema nervoso entérico, que controla o aparelho digestivo.

Durante a evolução do ser vivo vimos que os primeiros neurónios surgiram na superfície externa do organismo, tendo em vista que a função primordial do sistema nervoso é de relacionar o animal com o ambiente. Dos três folhetos embrionários o ectoderme é aquele que esta em contacto com o meio externo do organismo e é deste folheto que se origina o sistema nervoso.

O primeiro indício de formação do sistema nervoso consiste em um espessamento do ectoderme, situado acima do notocorda, formando a chamada placa neural. Sabe-se que a formação da desta placa e a subseqüente formação do tubo neural, tem importante papel à acção indutora da notocorda e do mesoderme. Notocordas implantadas na parede abdominal de embriões de anfíbios induzem aí a formação de tubo neural. Extirpações da notocorda ou mesoderme em embriões jovens resultaram em grandes anomalias da medula.

A placa neural cresce progressivamente, torna-se mais espessa a adquire um sulco longitudinal denominado sulco neural que se aprofunda para formar a goteira neural. Os lábios da goteira neural se fundem para formar o tubo neural. O ectoderma não diferenciado, então, se fecha sobre o tubo neural, isolando-o assim do meio externo. No ponto em que este ectoderme encontra os lábios da goteira neural, desenvolvem-se células que formam de cada lado uma lamina longitudinal denominada crista neural. O tubo neural dá origem a elementos do sistema nervoso central, enquanto a crista dá origem a elementos do sistema nervoso periférico, além de elementos não pertencentes ao sistema nervoso.

Desde o inicio de sua formação, o calibre do tubo neural não é uniforme. A parte cranial, que dá origem ao encéfalo do adulto, torna-se dilatada e constitui o encéfalo primitivo, ou arquencéfalo; a parte caudal, que dá origem á medula do adulto, permanece com calibre uniforme e constitui a medula primitiva do embrião.
No arquencéfalo distinguem-se inicialmente três dilatações, que são as vesículas encefálicas primordiais denominadas: prosencéfalo, mesencéfalo e rombencéfalo. Com o subsequente desenvolvimento do embrião, o prosencéfalo dá origem a duas vesículas, telencéfalo e diencéfalo. O mesencéfalo não se modifica, e o romboencéfalo origina o metencéfalo e o mieloncéfalo.

O telencéfalo compreende uma parte mediana, da qual se envagina duas porções laterais, as vesículas telencefálicas laterais. A parte mediana é fechada anteriormente por uma lamina que constitui a porção mais cranial do sistema nervoso e se denomina lamina terminal. As vesículas telencéfalicas laterais crescem muito para formar os hemisférios cerebrais e escondem quase completamente a parte mediana e o diencéfalo. O diencéfalo apresenta quatro pequenos divertículos: dois laterais, as vesículas ópticas, que formam a retina; um dorsal, que forma a glândula pineal; e um ventral, o infundíbulo, que forma a neuro-hipófise.

Cavidade do tubo neural: a luz do tubo neural permanece no sistema nervoso do adulto, sofrendo, em algumas partes várias modificações. A luz da medula primitiva forma, no adulto, o canal central da medula. A cavidade dilatada do rombencéfalo forma o IV ventrículo. A cavidade do diencéfalo e a da parte mediana do telencéfalo forma o III ventrículo.

A luz do mesencéfalo permanece estreita e constitui o aqueduto cerebral que une o III ao IV ventrículo. A luz das vesículas telencéfalicas laterais forma, de cada lado, os ventrículos laterais, unidos ao III ventrículo pelos dois forames interventriculares. Todas as cavidades são revestidas por um epitélio cuboidal denominado epêndima e, com exceção do canal central da medula, contêm um liquido cérebro-espinhal, ou líquor.

Flexuras: durante o desenvolvimento das diversas partes do arquencéfalo aparecem flexuras ou curvaturas no seu teto ou assoalho, devidas principalmente a ritmos de crescimento diferentes. A primeira flexura a aparecer é a flexura cefálica, que surge na região entre o mesencéfalo e o prosencéfalo. Logo surge, entre a medula primitiva e o arquencéfalo, uma segunda flexura, denomina flexura cervical. Ela é determinada por uma flexão ventral de toda a cabeça do embrião na região do futuro pescoço. Finalmente aparece uma terceira flexura, de direção contraria as duas primeiras, no ponto de união entre o meta e o mielencéfalo: a flexura pontina. Com o desenvolvimento, as duas flexuras caudais se desfazem e praticamente desaparecem. Entretanto, a flexura cefálica permanece, determinado, no encéfalo do homem adulto, um ângulo entre o cérebro, derivando do prosencéfalo, e o resto do neuro-eixo.



Divisão do sistema nervoso com base em critérios anatómicos e funcionais


O sistema nervoso central é aquele localizado dentro do esqueleto axial (cavidade craniana e canal vertebral); o sistema nervoso periférico é aquele que se localiza fora deste esqueleto. O encéfalo é a parte do sistema nervoso central situado dentro do crânio neural; e a medula é localizada dentro do canal vertebral. O encéfalo e a medula constituem o neuro-eixo. No encéfalo temos cérebro, cerebelo e tronco encefálico.


Pode-se dividir o sistema nervoso em sistema nervoso da vida de relação, ou somático e sistema nervoso da vida vegetativa, ou visceral. O sistema nervoso da vida de relação é aquele que se relaciona com organismo com o meio ambiente. Apresenta um componente aferente e outro eferente. O componente aferente conduz aos centros nervosos impulsos originados em receptores periféricos, informando-os sobre o que passa no meio ambiente. O componente eferente leva aos músculos estriados esqueléticos o comando dos centros nervosos resultando em movimentos voluntários. O sistema nervoso visceral é aquele que se relaciona com a enervação e com o controle das vísceras. O componente aferente conduz os impulsos nervosos originados em receptores das vísceras a áreas específicas do sistema nervoso. O componente eferente leva os impulsos originados em centros nervosos até as vísceras. Este componente eferente é também denominado de sistema nervoso autónomo e pode ser dividido em sistema nervoso simpático e parassimpático.


O Sistema Nervoso está dividido em duas partes fundamentais: sistema nervoso central e sistema nervoso periférico.


O sistema nervoso central é constituído pelo encéfalo e pela medula espinhal, ambos envolvidos e protegidos por três membranas denominadas meninges.

Encéfalo

O encéfalo, que pesa aproximadamente 1,5 quilo, está localizado na caixa craniana e apresenta três órgãos principais:

Cérebro: órgão mais importante do sistema nervoso e considerado o mais volumoso uma vez que ocupa a maior parte do encéfalo, o cérebro está dividido em duas partes simétricas: o hemisfério direito e o hemisfério esquerdo. Assim, a camada mais externa do cérebro e cheia de reentrâncias, chama-se córtex cerebral, o responsável pelo pensamento, visão, audição, tacto, paladar, fala, escrita, etc. Ademais, é sede dos atos conscientes e inconscientes, da memória, do raciocínio, da inteligência e da imaginação, e controla ainda, os movimentos voluntários do corpo.

Cerebelo: está situado na parte posterior e abaixo do cérebro, o cerebelo coordena os movimentos precisos do corpo além de manter o equilíbrio. Além disso, regula o tônus muscular, ou seja, regula o grau de contracção dos músculos em repouso.

Tronco Encefálico: localizado na parte inferior do encéfalo, o tronco encefálico conduz os impulsos nervosos do cérebro para a medula espinhal e vice-versa. Além disso, produz os estímulos nervosos que controlam as actividades vitais como os movimentos respiratórios, os batimentos cardíacos e os reflexos, como a tosse, o espirro e a deglutição.

Medula Espinhal

A medula espinhal é um cordão de tecido nervoso, situado dentro da coluna vertebral e na parte superior está conectada ao tronco encefálico. Sua função é conduzir os impulsos nervosos do restante do corpo para o cérebro e coordenar os atos involuntários (reflexos).


O sistema nervoso periférico é formado por nervos que se originam no encéfalo e na medula espinhal. Sua função é conectar o sistema nervoso central ao resto do corpo. Importante destacar que existem dois tipos de nervos: os cranianos e os raquidianos.

Nervos Cranianos: distribuem-se em 12 pares que saem do encéfalo, e sua função é transmitir mensagens sensoriais ou motoras, especialmente para as áreas da cabeça e do pescoço.

Nervos Raquidianos: são 31 pares de nervos que saem da medula espinhal. São formados de neurónios sensoriais, que recebem estímulos do ambiente; e neurónios motores que levam impulsos do sistema nervoso central para os músculos ou para as glândulas.

De acordo com a sua actuação, o sistema nervoso periférico pode ser dividido em sistema nervoso somático e sistema nervoso autónomo.

Sistema Nervoso Somático: regula as acções voluntárias, ou seja, que estão sob o controle da nossa vontade bem como regula a musculatura esquelética de todo o corpo.

Sistema Nervoso Autónomo: actua de modo integrado com o sistema nervoso central e apresenta duas subdivisões: o sistema nervoso simpático, que estimula o funcionamento dos órgãos, e o sistema nervoso parassimpático que inibe o seu funcionamento.

De maneira geral, esses dois sistemas têm funções contrárias: enquanto o sistema nervoso simpático dilata a pupila e aumenta a frequência cardíaca, o parassimpático, por sua vez, contraia a pupila e diminui os batimentos cardíacos. Enfim, a função do sistema nervoso autónomo é regular as funções orgânicas, para que as condições internas do organismo se mantenham constantes.


O sistema nervoso se origina à partir do tubo neural, o qual se divide em: prosencéfalo, mesencéfalo e rombencéfalo. O prosencéfalo se divide em: dois telencéfalos e um diencéfalo. O prosencéfalo também dá origem ao olho (S.N.C.). Já o mesencéfalo e o rombencéfalo não crescem muito. Os dois telencéfalos crescem e cobrem o diencéfalo e o mesencéfalo, além de parte do rombencéfalo. Dessa forma, o encéfalo humano é formado, com dobraduras do telencéfalo; essas dobraduras são os giros ou circunvoluções do córtex cerebral.


Génese e transmissão de sinais (SINAPSE)

O neurónio é uma célula excitável capaz de gerar um impulso nervoso que corre rapidamente pelos prolongamentos do neurónio. Quando chega ao final do prolongamento, há a liberação de neurotransmissores que irão excitar outra célula, concluindo assim uma transmissão de sinais, a Sinapse.

Macro e microambiente do sistema nervoso

O cérebro não está colado no crânio, esse espaço é envolvido por três membranas, meninges, as quais contém o líquido encéfalorraquidiano ou licor. Este é responsável pelo amortecimento mecânico, também auxilia na alimentação do sistema nervoso.

Divisão do sistema nervoso

a) Sistema sensorial: partes do sistema nervoso que recebe informações externas e internas. Um dos sistemas sensoriais mais importante é o visual. Os sistemas sensoriais são bastante complexos, entre eles também está o sistema auditivo e olfatório... e o sistema somestésico, o qual engloba todos os sentidos do ser humano.

b) Sistema motor somático: sistema responsável pela transmissão da actividade motora das pessoas. Cada área do cérebro comanda um movimento das pessoas. Existem sequências de movimentos que são transmitidas para o sistema motor e após a transmissão do sinal ser feita, o movimento é realizado.

c) Sistema homeostático: o hipotálamo fica na base do cérebro, ele é o comando geral da actividade visceral. O hipotálamo actua pelo sistema nervoso autónomo, o qual divide-se em duas porções: simpático e parassimpático; os quais realizam a circulação e o comando de toda actividade visceral.

d) Sistemas neuropsicológicos complexos: cada região do cérebro é responsável por uma atitude ou compreensão do ser humano. Esse sistema engloba a consciência do espaço externo de cada um.

Componentes e organização

O tecido nervoso é formado basicamente por neurónios (células nervosas) e por células da glia ou neuroglia (estas não são células nervosas especificamente, elas dão as condições ideais para a boa actuação dos neurónios). Além desses componentes celulares existe também uma matriz extra celular, esta em pouca quantidade.

O neurónio tem três componentes principais:

·         Corpo celular ou soma, contendo núcleo e citoplasma ao redor;
·         Dendritos, prolongamentos com função de comunicação;
·         Axônio, prolongamento com função de comunicação.

OBS: Existem também, os corpúsculos de Nissl, corpúsculos que se coram basicamente no citoplasma dos neurónios. Essa região corada, é composta por retículo endoplasmático rugoso e polirribossomos, essa constituição permite que o neurónio seja uma célula que esteja frequentemente produzindo proteínas.

Os dendritos são prolongamentos que se bifurcam perto do corpo celular e são responsáveis pela recepção dos estímulos nervosos. Os dendritos possuem em sua estrutura retículos endoplasmáticos rugosos e ribossomas, os quais permitem o funcionamento isolado e independente do axônio. Para ampliar essa recepção existem gêmulas ou espículas que são locais de contacto sináptico preferencial. Um neurónio que recebe muitos contactos sinápticos, possui várias espículas.

O axônio é um prolongamento único e longo, o qual se ramifica na sua ponta terminal. Essa ramificação é o responsável pelo contacto sináptico - transmissão ou estímulos. Pode existir um ramo do axônio que retorna para o corpo celular, este chama-se axônio colateral. No axônio existe o cone de implantação, o qual é seguido pelo segmento inicial do axônio. Ele é sempre envolto por substâncias, chamadas células de Schwann e por uma bainha de mielina. A bainha de mielina que recobre o axônio não é contínua e apresenta uma densidade abaixo da membrana e igual ao do segmento inicial.

OBS: Num corte do axônio se vê componentes celulares. Mas não tem complexo de golgi, retículo endoplasmático rugoso e nem polirribossomos, por isso ele não tem autonomia para produzir energia e proteínas. O axônio através do transporte axonal retira as proteínas do corpo celular para o axônio e esse transporte também retira os restos e substâncias velhas do axônio, as mandando para o corpo celular. Existe um transporte lento (alguns milímetros por dia, são proteínas do citoesqueleto que são transportadas); e também existe um transporte rápido (responsável pelo transporte de estruturas membranosas, isso tudo nos dois sentidos, i da e volta; as proteínas propiciadoras desse transporte axonal são: kinesina e dineína). A condução do impulso neuronal é do tipo, impulso saltatório. Essa condução ocorre devido a existência de uma bainha de mielina isolante e de regiões dos nodos de ranvier, as quais são muito excitáveis e cheias de canais. Por essa estrutura é que a condução dos impulsos são saltatórias e muito rápidas.

Forma de organização neuronal

a) Gânglios: (S.N.P.), aglomerado de corpos celulares de neurónios, com a glia ao redor, é revestido por uma capa de tecido conjuntivo. Os prolongamentos do tecido conjuntivo e dos dendritos formam os nervos. Ex.: gânglios espinhais, cerebrais e autónomos.

b) Núcleos: (S.N.C.), aglomerado de corpos celulares de neurónios, porém localizados nos seios da substância branca (axônios e bainha de mielina). Não possuem cápsula de tecido conjuntivo, os núcleos são como subestações de transmissão do impulso nervoso.

c) Formações corticais ou córtex: áreas periféricas (geralmente), em que os neurónios estão organizados em lâminas, umas sobre as outras. O córtex do cérebro é o neocórtex ou isocórtex. Tem um tipo de córtex mais simples e mais antigo chamado de alocórtex (geralmente, presente em animais inferiores: só possui três camadas de neurónios).

d) Plexos: (S.N. Entérico), organização dos neurónios no trato gastrointestinal, é formado por gânglios e grupos de axônios.









O sistema nervoso ou sistema neural humano, originado a partir da ectoderma (um folheto embrionário), é formado por neurónios, células da glia e reduzida quantidade de substâncias intracelulares, actuando directamente na coordenação funcional dos diferentes órgãos e demais sistemas, armazenando informações, captando sensações e efectuando reacções por mecanismos hormonais e motores.

Esse sistema compreende o encéfalo, a medula espinhal, constituindo o sistema nervoso central (SNC), e os nervos cranianos, nervos espinhais e os gânglios nervosos, constituindo o sistema nervoso periférico, subdividido em: autónomo parassimpático e autónomo simpático.

O principal componente desse sistema é a célula neuronal (o neurónio), altamente especializada na recepção e condução de impulsos de natureza eléctrica, possuindo grande variedade quanto ao tamanho, forma e função.


Corpo celular ou pericário – centro região de concentração citoplasmática e núcleo de um neurónio, de onde partem numerosas ramificações;

Dentritos – prolongamentos anexos das ramificações do pericário, efectuando a recepção dos estímulos nervosos;

Axônio – prolongamento extenso com diâmetro constante, projectado do corpo celular, podendo medir mais de um metro de comprimento, envolvido por uma camada isolante descontínua (bainha de mielina), formada por células de Schwann. Sua função está relacionada à condução do estímulo nervoso.

Telodendros – ramificações situadas na região terminal de um axônio, aumentando a superfície de propagação de um impulso, permitindo intercâmbio com outro neurónio ou um órgão.

As informações são emitidas por estímulos através da captação pelos sentidos e órgãos, transferidos aos nervos até a medula espinhal ou o encéfalo. Sendo então o estímulo processado e enviadas as mensagem por conexões neuronais aos nervos e desse aos músculos ou gânglios, em resposta a alterações do meio externo ou interno. Quando em repouso, o axônio encontra-se no estado polarizado, internamente contendo cargas negativas e externamente cargas positivas, apresentando assim um potencial de repouso.

Conforme o impulso é transmitido, percorrendo o axônio, as cargas por mecanismo de difusão activa se invertem (bomba de sódio e potássio / despolarização), mantendo uma diferença de potencial eléctrico membranar, denominado de potencial de acção. Dessa forma, para desencadear um estímulo é necessário um potencial de acção suficiente para ultrapassar a ordem do potencial de repouso. Caso contrário não haverá condução e estímulo nervoso. Esse processo dura apenas milionésimo de segundos, ocorrendo após a passagem do impulso o processo inverso (repolarização) restabelecendo o estado de repouso.









O Sistema Nervoso (SN) é certamente o mais complexo dentre os sistemas orgânicos. Podemos descrevê-lo como um grupo de vários subsistemas que operaram de maneira interligada. Entre os resultados deste trabalho em conjunto, estão as capacidades de obter informações do meio externo, decodificá-las, compreendê-las e reagir apropriadamente ao que percebemos.

Para compreendermos seu funcionamento, estudamos sua organização anatómica, que, apesar de complexa, obedece alguns princípios básicos. Além disso, podemos dizer que, para funcionar bem, o SN precisa ser bem nutrido (por meio de uma irrigação sanguínea), sem contudo entrar em contacto directo com o sangue, o que poderia comprometer a integridade deste sistema.

A complexa rede do sis­tema nervoso central estende-se desde o cérebro até a medula espinhal, a fim de cobrir todas as partes do corpo. Os nervos do sistema periférico conduzem nos dois sentidos. As mensagens são le­vadas ao cérebro (nervos sensitivos), onde são interpretadas. Depois disso, o cérebro manda instruções para os órgãos e tecidos (nervos motores), o que nos permite reagir.








GUYTON E HALL. Tratado da fisiologia médica (11° Ed.), Brasil, 2007

KEITH L. MOORE. Anatomia orientada para a clínica (5° Ed.), Évora, 2005

KENNETH P. MOSES. Atlas fotográfico de anatomia clínica (1° Ed.), Lisboa, 2009

LUIZ C. JUNQUEIRA. Histologia Básica (11° Ed.), Portugal, 2010

DAVID L. FELTEN. Atlas de neurociências (2° Ed.), Brasil, 1998

ANGELO MACHADO. Neuroanatomia funcional (2° Ed.), Brasil, 2000


ROBERTO LENT. Cem bilhões de neurônios? Conceitos fundamentais de neurociências (2° Ed.), Lisboa, 1999

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