CLASSES DE MOVIMENTOS ATOS REFLEXOS - considerados involuntários, simples (poucos músculos), estereotipados, em geral ocorrem automaticamente em resposta a um estímulo sensorial. Ex. resposta ao toque em superfície quente, chute após toque do martelo no Joelho (reflexo patelar). MOVIMENTOS POSTURAIS - participam essencialmente os músculos próximos à coluna vertebral mas músculos dos membros, cabeça e pescoço também participam. Ex. restabelecimento do equilíbrio após tropeço. PADRÕES MOTORES RÍTMICOS - características de atos voluntários e reflexos. Tipicamente o início e o fim são voluntários. A sequência de movimentos é relativamente estereotipada onde os movimentos repetitivos podem continuar quase automaticamente. Ex. andar, correr, mastigar. MOVIMENTOS VOLUNTÁRIOS - mais complexos. Apresentam um objetivo; são em sua maioria aprendidos, com a prática há melhora na execução e diminui a necessidade de consciência do movimento. Ex. dirigir carro, tocar piano, dançar.

MODULAÇÃO DOS NEURÔNIOS MOTORES INFERIORES (maior entrada) (córtex motor e tronco encefálico) Interneurônios podem ser excitatórios ou inibitórios e constituem os circuitos que geram os programas motores espinhais.

CLASSES DE MOVIMENTOS ATOS REFLEXOS - considerados involuntários, simples (poucos músculos), estereotipados, em geral ocorrem automaticamente em resposta a um estímulo sensorial. Ex. resposta ao toque em superfície quente, chute após toque do martelo no Joelho (reflexo patelar). MOVIMENTOS POSTURAIS - participam essencialmente os músculos próximos à coluna vertebral mas músculos das extremidades também participam. Ex. restabelecimento do equilíbrio após tropeço. PADRÕES MOTORES RÍTMICOS - características de atos voluntários e reflexos. Tipicamente o início e o fim são voluntários. A sequência de movimentos é relativamente estereotipada onde os movimentos repetitivos podem continuar quase automaticamente. Ex. andar, correr, mastigar. MOVIMENTOS VOLUNTÁRIOS - mais complexos. Apresentam um objetivo; são em sua maioria aprendidos, com a prática há melhora na execução e diminui a necessidade de consciência do movimento. Ex. dirigir carro, tocar piano, dançar.

COMPONENTES DO REFLEXO MIOTÁTICO Fuso Muscular O Receptor sensorial envolvido. 1cm

(PAPEL DOS INTERNEURÔNIOS INIBITÓRIOS) REFLEXO MIOTÁTICO OU DE ESTIRAMENTO Envolvido no controle postural. Contração em resposta a estiramento. Arco reflexo principal: Monossináptico. Receptor: Fuso Muscular Características comuns: - quase todos são extensores (mas músculos flexores tb podem estar envolvidos); muitos são antigravitários => importância postural, apesar de controle da postura envolver tb áreas superiores. Percussão do ligamento patelar ou ação da gravidade em condições fisiológicas. INERVAÇÃO RECÍPROCA (PAPEL DOS INTERNEURÔNIOS INIBITÓRIOS)

REFLEXO MIOTÁTICO OU DE ESTIRAMENTO

NEURÔNIOS MOTORES INFERIORES Alfa: responsáveis pela geração da força pelo músculo (inerva as fibras extrafusais). Gama: inervam as fibras intrafusais levando à contração dos dois pólos do fuso muscular para manter ativas as aferências Ia, provendo assim informações sobre o comprimento do músculo. (Fundamental para manter a sensibilidade do fuso muscular) Beta: Têm propriedades intermédiárias, bifurcam-se e inervam tanto as fibras musculares comuns (extrafusais) como as do fuso muscular (intrafusais). UNIDADE MOTORA

OUTROS REFLEXOS MIOTÁTICOS:

IMPORTÂNCIA DO ÓRGÃO TENDINOSO DE GOLGI (monitora a tensão no músculo, ou a força de contração) Professor Alfred Sholl – Programa Neurobiologia – Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho – UFRJ

Quais os elementos celulares envolvidos e processamento sináptico? REFLEXO MIOTÁTICO INVERSO Arco reflexo : Dissináptico. Relaxamento em resposta a contração forte? (ESTE PAPEL TEM SIDO QUESTIONADO RECENTEMENTE POIS ACREDITA-SE QUE ESTES RECEPTORES TENHAM POUCA FUNÇÃO ISOLADAMENTE. Papel mais relevante seria no ajuste de força muscular/ para uniformizar o tônus das fibras q constituem o músculo) Quais os elementos celulares envolvidos e processamento sináptico? - Fibras musculares submetidas a tensão - Fibras Ib dos órgãos tendinosos de Golgi são ativadas - Potencial receptor provoca disparos de potencial de ação que são conduzidos a medula - Há ramificação do aferente sensorial e envio da informação para estruturas superiores e outro ramo faz sinapses com interneurônios inibitórios na medula - Interneurônios inibitórios fazem sinapses com motoneurônios alfa que inervam os agonistas e agonistas auxiliares => relaxamento das fibras musculares - Aferente sensorial faz sinapse também com interneurônios excitatórios na medula que ativam motoneurônios ligados aos músculos antagonistas => contração muscular

REFLEXO FLEXOR DE RETIRADA (ORIGEM CUTÂNEA) Para o cérebro Medula espinhal Corpo celular do neurônio motor Corpo celular do neurônio sensorial Axônio do neurônio sensorial Axônio do neurônio motor

COMPONENTES BILATERAIS (SHERINGTON, 1900) REFLEXO DE RETIRADA COMPONENTES BILATERAIS (SHERINGTON, 1900) Reflexo de extensão cruzada- controle postural pelo outro membro.

REFLEXO DE ORIGEM CUTÂNEA RECRUTAMENTO DE SINERGISTAS

FILME (PASTA ENF.- ARCO REFLEXO- INT EXPLORER)

Obs. Modulação supra-espinhal dos reflexos pode ser confirmada em distúrbios motores. Pex. Sinal de Babinski (lesão que afeta a via cortico-espinhal), onde estimulação da planta do pé em lugar de gerar flexão plantar gera flexão dorsal do hálux e abertura em leque dos outros artelhos. Resposta normal

O local de estimulação determina quais músculos responderão. A força do estímulo determina a força e duração da resposta.

Esses circuitos participam das demais respostas motoras. Contribuição dos circuitos locais para controle motor não é limitada a respostas reflexas a aferências sensoriais. Esses circuitos participam das demais respostas motoras.

CLASSES DE MOVIMENTOS ATOS REFLEXOS - considerados involuntários, simples (poucos músculos), estereotipados, em geral ocorrem automaticamente em resposta a um estímulo sensorial. Ex. resposta ao toque em superfície quente, chute após toque do martelo no joelho. MOVIMENTOS POSTURAIS - participam essencialmente os músculos próximos à coluna vertebral mas músculos das extremidades também participam. Ex. restabelecimento do equilíbrio após tropeço. PADRÕES MOTORES RÍTMICOS - características de atos voluntários e reflexos. Tipicamente o início e o fim são voluntários. A sequência de movimentos é relativamente estereotipada onde os movimentos repetitivos podem continuar quase automaticamente. Ex. andar, correr, mastigar. MOVIMENTOS VOLUNTÁRIOS - mais complexos. Apresentam um objetivo; são em sua maioria aprendidos, com a prática há melhora na execução e diminui a necessidade de consciência do movimento. Ex. dirigir carro, tocar piano, dançar.

COMPONENTES BILATERAIS FASES DO ANDAR COMPONENTES BILATERAIS 1- fase de postura 2- fase de balanço Com aumento da velocidade a tendência é ocorrer primeiro uma redução do tempo dedicado a fase 1. Professor Alfred Sholl – Programa Neurobiologia – Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho – UFRJ – E-mail: neurofisiologia@ufrj.br

PADRÕES DE MARCHA E SEU ESTUDO Geradores centrais de padrão: há independência de vias descendentes ou aferências sensoriais

MECANISMOS DE INIBIÇÃO GERADORES DE ALTERNÂNCIA DE FASES Gerador central de padrão: circuito oscilatório medular responsável pela alternância entre flexão e extensão do membro durante a locomoção. Em humanos, ao contrário de animais, há maior dependência de neurônios motores superiores, mas os circuitos básicos oscilatórios existem.

√ √ CLASSES DE MOVIMENTOS ATOS REFLEXOS - considerados involuntários, simples (poucos músculos), estereotipados, em geral ocorrem automaticamente em resposta a um estímulo sensorial. Ex. resposta ao toque em superfície quente, chute após toque do martelo no joelho. MOVIMENTOS POSTURAIS - participam essencialmente os músculos próximos à coluna vertebral mas músculos das extremidades também participam. Ex. restabelecimento do equilíbrio após tropeço. PADRÕES MOTORES RÍTMICOS - características de atos voluntários e reflexos. Tipicamente o início e o fim são voluntários. A sequência de movimentos é relativamente estereotipada onde os movimentos repetitivos podem continuar quase automaticamente. Ex. andar, correr, mastigar. MOVIMENTOS VOLUNTÁRIOS - mais complexos. Apresentam um objetivo; são em sua maioria aprendidos, com a prática há melhora na execução e diminui a necessidade de consciência do movimento. Ex. dirigir carro, tocar piano, dançar. √

HIERARQUIA E CONTROLE DE MOVIMENTOS (Sherrington) CORTEX MOTOR Movimentos voluntários e ajustes antecipatórios NÚCLEOS DA BASE E CEREBELO Iniciação, modulação, coordenação, refinamento e aprendizado motor TRONCO ENCEFÁLICO Reflexos multimodais & ajustes compensatórios MEDULA ESPINHAL Movimentos Reflexos & Rítmicos

AS VIAS DESCENDENTES MEDULARES E A MODULAÇÃO DO MOTONEURÔNIO ALFA - em humanos, principalmente envolvido com atos motores complexos e movimentos finos (pex. de manipulação de objetos). - controlam os músculos mais distais dos membros e são importantes para os movimentos dirigidos a um determinado objetivo. Vias Laterais Vias Ventro-Mediais ou Mediais -contribuem para controle postural pela integração de informação visual, vestibular e somatossensorial. (modulam músculos axiais e proximais)

DE ONDE PARTEM ESSAS VIAS? VIAS DESCENDENTES Populações de motoneurônios na medula espinhal: População lateral: inerva principalmente a musculatura apendicular distal (braços, pernas, mãos e pés); relacionada aos movimentos finos das extremidades. - População medial: inerva principalmente a musculatura axial do tronco e a musculatura apendicular proximal (ex. antebraço e ombros); encarregada dos movimentos axiais, relativos à postura e equilíbrio corporal. Vias descendentes também apresentam divisão funcional semelhante: Sistema lateral: veicula comandos motores para a musculatura dos membros. Sistema medial: veicula comandos motores para a musculatura axial. DE ONDE PARTEM ESSAS VIAS?

DE ONDE PARTEM ESSAS VIAS? Diretamente do córtex motor ou de centros ordenadores sediados no Tronco encefálico organizados em núcleos (no caso dos músculos dos olhos cabeça e pescoço também de núcleos motores dos nervos cranianos): Núcleo Rubro: localizado no mesencéfalo. Eferente: feixe rubro espinhal. Papel: Comando motor dos membros. Núcleos vestibulares: localizados no bulbo. Recebe aferentes de mecanorreceptores do labirinto. Eferentes: Feixes vestibulo-espinhais. Papel: manutenção de postura e equilíbrio. Formação Reticular (dispersa, por isso não é denominada núcleo): Eferentes: Feixes retículo-espinhais. Papel: mecanismos posturais. Colículo superior: superfície dorsal do mesencéfalo. Recebe aferências multi-sensoriais (visuais, auditivas e somestésicas). Eferente: feixe tecto espinhal. Papel: reações de orientação sensório-motora + ajustes posturais.(alvo principal:musculatura do pescoço) mediais ou laterais (mais comum) lateral mediais

CONTROLE POSTURAL Postura: posição relativa das várias partes do corpo em relação umas às outras e em relação ao ambiente levando em consideração o campo gravitacional. Tônus muscular: estado permanente, mas não fixo, de contração de músculos. CONTROLE DO TÔNUS MUSCULAR Reflexo miotático ou de estiramento- controle mais simples: músculos extensores antigravitários se contraem em resposta a ação da gravidade. POSTURA TAMBÉM É CONTROLADA POR VIAS DESCENDENTES QUE VÃO CONSTITUIR UM SISTEMA MAIS COMPLEXO DE CONTROLE: REAÇÕES POSTURAIS. Ajuste postural compensatório: desencadeado por ativação vestibular, visual ou somestésica. X Ajuste postural antecipatório: inserido no contexto de um plano de movimentos.

REAÇÕES POSTURAIS VIAS DESCENDENTES MEDIAIS Controle antecipatório REAÇÕES POSTURAIS Comando central Movimento Instabilidade Postural ANTERO-ALIMENTAÇÃO Controle Antecipatório RETROALIMENTAÇÃO Controle Compensatório ou Adaptativo AJUSTE POSTURAL VIAS DESCENDENTES MEDIAIS Atuam sobre neurônios beta e gama, interneurônios ou diretamente em neurônios alfa para regular o tônus axial. * Feixes retículo-espinhais: controle voluntário do tônus baseada em informações de aferências corticais. * Feixes vestíbulo-espinhais: controle involuntário do tônus muscular baseado em informações sobre a posição da cabeça provenientes do labirinto e aferências cerebelares. * Tecto- espinhais: informações sensoriais de vários tipos.

PACIENTES COM NEUROPATIA INFORMAÇÃO SOMESTÉSICA PARA A POSTURA NORMAIS NORMAIS PACIENTES PACIENTES COM NEUROPATIA Inglis et al, 1994 Pessoas com diminuição da informação sensorial proprioceptiva têm respostas musculares retardadas a perturbações posturais. Informação proprioceptiva (proveniente principalmente dos fusos musculares) associada às reações posturais chega ao cerebelo pela via espino-cerebelar e seguem também para núcleos vestibulares no tronco encefálico.

AS VIAS DESCENDENTES MEDIAIS E AS RESPOSTAS COMPENSATÓRIAS Informação vestibular segue via VIII nervo craniano para o cerebelo e núcleos no tronco encefálico (sendo conduzida também ao córtex via tálamo). FEIXES VESTÍBULO-ESPINHAIS Estes núcleos são importantes centros de integração: aferências dos núcleos vestibulares do lado oposto, cerebelo (p/ núcleo vestibular lateral) , sistemas somestésico (informações provenientes dos músculos e da pele) e visual. Projeções essenciais para ajustes posturais da cabeça, pescoço e do corpo (musculatura axial)

AS VIAS DESCENDENTES MEDIAIS E AS RESPOSTAS COMPENSATÓRIAS Colículo superior: superfície dorsal do mesencéfalo. Recebe aferências multi-sensoriais (visuais, auditivas e somestésicas). Eferente: feixe tecto espinhal. Papel: ajustes posturais + reações de orientação sensório-motora.(alvo principal:musculatura do pescoço)

Musc. extensores

AJUSTES POSTURAIS ANTECIPATÓRIOS Goleiro!

FEIXES RETÍCULO- ESPINHAIS Córtex influencia os circuitos da medula espinhal por duas vias: projeções diretas e projeções indiretas via tronco encefálico. A formação reticular é um dos destinos mais importantes.

Musc. extensores

REAÇÕES POSTURAIS Comando central Movimento Instabilidade Postural Controle antecipatório REAÇÕES POSTURAIS Comando central Movimento Instabilidade Postural ANTERO-ALIMENTAÇÃO Controle Antecipatório RETROALIMENTAÇÃO Controle Compensatório ou Adaptativo AJUSTE POSTURAL VIAS DESCENDENTES MEDIAIS Atuam sobre neurônios beta e gama, interneurônios ou diretamente em neurônios alfa para regular o tônus axial. * Feixes retículo-espinhais: controle voluntário do tônus baseada em informações de aferências corticais. * Feixes vestíbulo-espinhais: controle involuntário do tônus muscular baseado em informações sobre a posição da cabeça provenientes do labirinto e aferências cerebelares. * Tecto- espinhais: informações sensoriais de vários tipos.

√ √ √ CLASSES DE MOVIMENTOS ATOS REFLEXOS - considerados involuntários, simples (poucos músculos), estereotipados, em geral ocorrem automaticamente em resposta a um estímulo sensorial. Ex. resposta ao toque em superfície quente, chute após toque do martelo no joelho. MOVIMENTOS POSTURAIS - participam essencialmente os músculos próximos à coluna vertebral mas músculos das extremidades também participam. Ex. restabelecimento do equilíbrio após tropeço. PADRÕES MOTORES RÍTMICOS - características de atos voluntários e reflexos. Tipicamente o início e o fim são voluntários. A sequência de movimentos é relativamente estereotipada onde os movimentos repetitivos podem continuar quase automaticamente. Ex. andar, correr, mastigar. MOVIMENTOS VOLUNTÁRIOS - mais complexos. Apresentam um objetivo; são em sua maioria aprendidos, com a prática há melhora na execução e diminui a necessidade de consciência do movimento. Ex. dirigir carro, tocar piano, dançar. √ √

HIERARQUIA E CONTROLE DE MOVIMENTOS (Sherrington) CORTEX MOTOR Movimentos voluntários e ajustes antecipatórios NÚCLEOS DA BASE E CEREBELO Iniciação, modulação, coordenação, refinamento e aprendizado motor TRONCO ENCEFÁLICO Reflexos multimodais & ajustes compensatórios MEDULA ESPINHAL Movimentos Reflexos & Rítmicos