Fisiologia Sensorial Sensibilidade: É a capacidade de detectar e processar a informação sensorial que é gerada por um estímulo proveniente do ambiente interno ou externo ao corpo Para que são utilizadas as diferentes informações sensoriais no nosso organismo? Percepção Controle motor Regulação da função dos órgãos internos Manutenção do estado de vigília Importância do estudo da sensibilidade Razões práticas: Identificar e se proteger em ambientes de perigo Desenvolver instrumentos que otimizam a percepção Desenvolver instrumentos para as pessoas com déficits sensoriais 1
Tipos de Sensibilidade Sensibilidade especial: Visão Audição, Olfação, Gustação Equilíbrio Sensibilidade somática: Tato, Temperatura, Dor, Propriocepção Sensibilidade Somática Estudar como os diferentes tipos de sensibilidade somática (tato, propriocepção, temperatura e dor) são dectectados, transmitidos e processados no SNC 1 - Receptores somatosensoriais 2 - Os atributos de um estímulo sensorial Modalidade, Intensidade, Duração, Localização 3 - Como esses atributos são preservados? 4- Circuitos Neuronais 5 - Tansmissão da informação sensorial Vias ântero lateral, e coluna dorsal lemnisco medial Propriedades Gerais dos Sistemas Sensoriais Vias sensitivas elementos comuns Estímulo interno ou externo receptor Receptor transdutor Limiar neurônio sensitivo aferente SNC (integração) 2
Classificação dos Receptores Somatossensoriais Os receptores podem ser classificados de duas formas: Tipo de estímulo detectado Origem do estímulo Tipos de receptor Modalidade Receptor Localização Mecanoceptor Tato Tato audição Corpúsculo de Pacini Corpúsculo de Meissner Célula ciliada Pele (subcutâneo) Pele (cutâneo) Órgão de corti Fotoceptor visão Bastonetes, cones retina quimioceptor Olfato Gustação Po 2 arterial Receptor olfativo Brotamentos gustativos Mucosa olfativa Língua Corpos carotídeos e aórticos Termoceptor temperatura Receptores de frio e calor pele nociceptor Dor, tato grosseiro e temperatura Nociceptores térmicos Receptores polimodais Pele Tecidos profundos 3
Tipo de estímulo detectado Mecanorreceptores RECEPTORES ENCAPSULADOS Epiderms Derms Meissner corpusde Pacinian corpusde Ruffini corpusde Merkel disks Free nerve endings Pele Mucosa bucal Periodonto Músculos Articulações Ligamentos Vibração, pressão, rotação das articulações, discriminação, estiramento, propriocepção Corpúsculo de Meissner - encontrados nas papilas dérmicas da pele, principalmente nas pontas dos dedos, lábios (discriminação táctil) - detectam discriminação entre dois pontos, tato e pressão Receptores de Merkel - encontrados na pele - detectam tato, porém são menos adaptativos que os receptores de Meissner Corpúsculo de Pacini - encontrados na pele (subcutâneo) das mãos e pés e em tecidos mais profundos como nos tendões, músculo - detectam alterações de vibração 4
Corpúsculo de Ruffini - receptores encontrados nos tecidos profundos (cápsula articular) - detectam estiramento e rotação de uma articulação Mecanorreceptores Termorreceptores Sobreposição no eixo das TEMPERATURAS Acima de 36ºC: receptores frio quiescentes Abaixo de 36ºC: receptores calor quiescentes Acima de 45ºC: receptores calor inativos Frio: fibras Aδ e C (20 a 35ºC) Calor: fibra C (35 a 45ºC) 5
Nociceptores * respondem a estímulos nocivos capazes de causarem lesão tecidual - são terminações nervosas livres Duas classes principais de nociceptores Nociceptores térmicos ou mecânicos: fibras Aδ Nociceptores polimodais: fibras C Origem do estímulo Exteroceptores Interoceptores Proprioceptores Classificação Morfológica 6
Como é que dois tipos receptores sensoriais detectam tipos diferentes de estímulos sensoriais? Sensibilidade Diferencial Receptor- Mecanismo de Transdução * Diferentes tipos de estímulo são convertidos em resposta elétrica 7
Potencial gerador Potencial gerador excitatório Estímulo limiar POTENCIAL DE AÇÃO Impulso Nervoso 8
Como podemos distinguir entre os diferentes tipos de estímulos se conduzimos apenas potencial de ação? PRINCÍPIO DA LINHA MARCADA Preservando os atributos do estímulo através do código neural 9
Quais são os atributos do estímulo? - Modalidade tátil, proprioceptiva, térmica, dolorosa - Intensidade fraco, forte - Duração curta, longa - Localização qualquer região do corpo Duração do estímulo Adaptação rápida ou Lenta???? FÁSICOS OU TÔNICOS Adaptação Lenta - Tônicos Transmitem informações enquanto o estímulo tiver presente ou pelo menos por minutos ou horas Mantêm o cérebro constantemente informado sobre o estado do corpo e o meio ambiente Exs: Receptores de fusos musculares, orgão tendinoso de golgi, da dor?, os baroceptores, os Prof quimioceptores, Lucindo Quintans os Jr táteis, termoceptores 10
Adaptação Rápida - Fásicos São estimulados quando ocorre mudança de força do estímulo Receptores de velocidade Possuem função preditiva Exs: Receptores táteis Intensidade do Estímulo Número crescente de fibras paralelas (Somação Espacial) Maior número de impulsos sobre uma mesma fibra (Somação Temporal) 11
Localização Como é codificada a localização de um estímulo? Pela ativação dos campos receptivos das fibras neurais O tamanho do campo receptivo é um fator importante na determinação da resolução espacial O campo receptivo do neurônio secundário corresponde a soma dos campos receptivos dos neurônios primários que convergem para ele 12
Localização Poucos neurônios primários convergem para um único secundário Campo de Recepção pequeno Muitos neurônios primários convergem para um único secundário Campo de Recepção muito grande Limiar de Dois Pontos Prof Lucindo Quintans Inibição Jr lateral 13
Localização As regiões sensitivas do cérebro são altamente organizadas quanto a procedência do estímulo Cada região do corpo é representada numa área específica do cérebro Representação cortical do corpo 14
VIA DE TRANSMISSÃO NEURÔNIO 4ª ORDEM CÓRTEX NEURÔNIO 1ª ORDEM NEURÔNIO 3ª ORDEM TÁLAMO NEURÔNIO 2ª ORDEM Medula espinhal e Tronco encefálico TIPOS DE FIBRAS NERVOSAS Tipos Class. Alternativa Sensação Localização Aα Ia Tátil Fusos musculares Aα Ib Tátil Órgão tendinoso Aβ e γ II Tátil Pele Aδ III Temperatura, tato grosseiro, Dor em alfinetada Pele C IV Dor, prurido, temperatura e tato Prof Lucindo grosseiro Quintans Jr Pele 15
Fibras Nervosas Aα Aβ Aδ C Proprioceptores Músculos Mecanorreceptores da pele Dor Temperatura Dor Temperatura Esqueléticos Vibração Grupamentos Funcionais Neuronais SNC compreende grupamentos neuronais A B Organização Básica de um Grupamento neuronal Estímulos limiares e sublimiares Excitação e Facilitação Inibição 1 2 3 4 5 16
Zona facilitada Zona de descarga Zona facilitada Circuitos nos Grupamentos Funcionais Neuronais Circuito aberto Circuito convergente: arranjo no qual vários neurônios convergem para um único neurônio. Repare que este neurônio constitui uma via final comum de vários impulsos nervosos que podem chegar de diferentes regiões do SNC. Nos circuitos divergentes os neurônios estão arranjados de tal modo que uma célula pode redistribuir a informação para vários neurônios situados em diferentes locais do sistema nervoso. 17
Circuitos nos Grupamentos Funcionais Neuronais Circuito fechado Propiciam a recorrência ou reverberação do impulso nervoso, autoreforçando a propagação do impulso excitatório na cadeia. Denominamos este tipo de circuito de feedback positivo ou facilitatório. Assim, a informação é reverberada por um certo tempo que depende do número e tipos de associação dos componentes da cadeia. Saída de Sinais Contínuos de Circuitos Neuronais Dois mecanismos podem causar tais efeitos: - Sinais Reverberativos Contínuos (Sistema Nervoso Autônomo) - Descarga Neuronal Intrínseca Contínua (interneurônios da medula espinhal, neurônios do cerebelo) 18
Instabilidade e Estabilidade dos Circuitos Neuronais Circuitos Inibitórios Fadiga Sináptica - Se os estímulos de alta freqüência se prolongarem, a membrana pós-sinaptica apresenta fadiga, resultando na suspensão temporária da transmissão nervosa, devido ao esgotamento do NT e à inativação dos receptores pós-sinapticos. 19