BASE MOLECULAR DA CONTRAÇÃO MUSCULAR

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BASE MOLECULAR DA CONTRAÇÃO MUSCULAR A MIOFIBRILA EM DETALHE

(alfa-actinina)

(actina+tropomiosina)

1.Ca2+_{se liga a troponina;}

2. exposição dos sítios de ligação a miosina na actina - ligação; 3. movimento de rotação das cabeças de miosina;

4. desligamento actina-miosina dependente de ATP; 5. ciclo prossegue enquanto Ca2+_{e ATP estão presentes.}

RELAXAMENTO:

1. Ca2+_{é sequestrado pelo retículo (Bomba de Ca}2+_{- dependente de ATP)} 2. inibição da interação miosina-actina é facilitada pela troponina.

RIGOR MORTIS: NÃO HÁ DESLIGAMENTO DA ACTINA-MIOSINA POR FALTA DE ATP. E

MECANISMOS DE SEQUESTRO DE Ca2+_NO

RETÍCULO SÃO PREJUDICADOS.

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Figura 11.10. A medula,

r e p r e s e n t a d a e s q u e m a t i c a m e n t e à esquerda, em , apresenta d u a s i n t u m e s c ê n c i a s (cervical e lombar). Nelas há mais neurônios, e por isso a substância cinzenta é

A

isso a substância cinzenta é maior, como se pode ver nos cortes transversais c o r r e s p o n d e n t e s , alinhados no centro. Os s e gm en t os s up e ri o re s comandam os músculos dos membros superiores, as intermediárias os do tronco, e as inferiores os dos membros inferiores. O desenho em representa a topografia médio-lateral da substância cinzenta: os motoneurônios laterais comandam os músculos d i s t a i s , e n q u a n t o o s mediais comandam os músculos proximais. B medial lateral

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# Lesão de uma Raiz Ventral não necessariamente afetará o controle de contração de um músculo.

esquerdo direito

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UNIDADES MOTORAS: DENSIDADE

DE INERVAÇÃO

Razão de Inervação de uma Unidade Motora

Baixa (unidade motora constituída por muitas fibras musculares) ex. 1: 1720= 0,00058

Máxima (unidade motora constituída por uma única fibra muscular) ex. 1:13= 0,08

***

1:13= 0,08

# Lesão de uma Unidade Motora não necessariamente afetará o controle de contração de um músculo.

# Razão de Inervação de um músculo: número de motoneurônios:número de fibras musculares. Ex. 0,08.

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TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES

Tipos diferentes predominam nos músculos dependendo da função que esses exercem. - Vermelhas: músculos intervertebrais

- Brancas: predominam nos bíceps - explosão. - Intermediárias: características mistas.

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“ Do mesmo modo que a razão de inervação reflete a função de um músculo e de suas unidades motoras, também o tipo de unidade motora predominante em cada músculo se correlaciona com sua função.”

Classificação e propriedades das Unidades Motoras

Lenta Rápida, resistente a fadiga Rápida, fatigável

CLASSIFICAÇÃO DAS UNIDADES MOTORAS

Lenta Rápida, resistente a fadiga Rápida, fatigável Metabolismo oxidativo/aeróbico oxidativo/glicolítico glicolítico/anaeróbico Velocidade de Contraçãolenta rápida rápida

Força de Contração fraca intermediária forte Quanto a Fadiga resistente resistente sensível Suprimento sanguíneo rico intermediário pobre

Diâmetro da Fibra Nervosa pequeno médio-pequeno grande

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CONTROLE DA GRADUAÇÃO DA CONTRAÇÃO MUSCULAR

1- FREQUÊNCIA DE DISPAROS DA UNIDADE MOTORA.

- liberação de Acetilcolina (abreviação: ACh ou ACo)

- geração de PPSE (ou potencial da placa motora)

- geração de potencial de ação Contração sustentada requer

sequência contínua de potenciais de sequência contínua de potenciais de ação (somação).

Frequência de disparos gradua as contrações musculares.

2- RECRUTAMENTO DE

UNIDADES MOTORAS SINÉRGICAS. Ativação de unidades motoras que modulam um mesmo movimento.

# Princípio do tamanho:

1- Motoneurônios menores-fibras L 2- Motoneurônios maiores- fibras R.

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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.

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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

MEDULA ESPINHAL

Movimentos Reflexos & Rítmicos

TRONCO ENCEFÁLICO

Reflexos multimodais & ajustes compensatórios

refinamento e aprendizado motor

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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.

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FATORES QUE INFLUENCIAM O

PLANEJAMENTO DE UM MOVIMENTO ...

Professor Alfred Sholl – Programa Neurobiologia – Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho – UFRJ

1) Seleção da seqüência apropriada de eventos motores

2) Determinação da sua precisão temporal

-

Por outro lado, as mais variadas informações sensoriais serão

utilizadas

simultaneamente

para avaliar a ação em curso e

desencadear a próxima ação (modelos de retro-alimentação e

antero-alimentação) …

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… E SEUS OBJETIVOS …

...de orientação ou …

...que se adaptem às

perturbações

inesperadas…

…que pode

representar

movimentos que se

oponham à

presença da

gravidade…

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...

.... ou para proporcionar o aprendizado e a motivação.

As únicas coisas que tenho paciência pra aprender são completamente inúteis na vida..

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PARA EXECUTAR UM MOVIMENTO MÚSCULOS RELAXAM OU CONTRAEM. ARTICULAÇÃO DO COTOVELO:

FLEXÃO EXTENSÃO

Braquial+bíceps braquial + coracobraquial Flexores (agonistas)

Tríceps braquial+ancôneo

Extensores (antagonistas)

Flexão: Contração coordenada dos músculos flexores e relaxamento dos extensores.

Extensores (antagonistas)

Músculos quanto a localização:

Axiais: próximos a linha média (tronco)- manutenção da postura.

Proximais: posição intermediária (ombro, cotovelo, pélvis e joelho)- locomoção. Distais (mãos, pés e dedos)- manipulação de objetos.

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MODULAÇÃO DOS NEURÔNIOS MOTORES INFERIORES

(maior entrada)

Interneurônios podem ser excitatórios ou inibitórios e constituem os circuitos que geram os programas motores espinhais.

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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

MEDULA ESPINHAL

Movimentos Reflexos & Rítmicos

TRONCO ENCEFÁLICO

Reflexos multimodais & ajustes compensatórios

refinamento e aprendizado motor

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AS VIAS DESCENDENTES MEDULARES E

A MODULAÇÃO DO MOTONEURÔNIO ALFA

- controlam os músculos mais distais dos membros e são importantes para os movimentos dirigidos a um determinado

objetivo. - em humanos, principalmente

envolvido com atos motores complexos e movimentos finos (pex. de manipulação de objetos).

-contribuem para controle postural pela integração de informação visual, vestibular e somatossensorial. (modulam músculos axiais e

proximais)

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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.

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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):

DE ONDE PARTEM ESSAS VIAS?

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.

Núcleo Rubro: localizado no mesencéfalo. Eferente: feixe rubro espinhal.

Papel: Comando motor dos membros.

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)

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COMANDO MOTOR SUPERIOR: CÓRTEX Planejamento e comando motor.

Experimentos de estimulação elétrica de áreas cerebrais estabeleceram uma grande área com papel motor. Para que uma área seja considerada motora deve:

1- Projetar e receber projeções de outras regiões motoras 2- Provocar distúrbios motores quando lesada

3- Provocar movimentos quando estimulada

4- Possuir atividade neural e fluxo sanguíneo aumentados precedendo e/ou acompanhando a execução de

movimentos.

ÁREAS MOTORAS:

- Área Motora Primária (M1) - Área Motora Primária (M1) Giro pré-central do lobo frontal

Comando dos movimentos voluntários (maior

densidade de neurônios que formam vias descendentes) -Área Motora Suplementar (MS)

- Área Pré-motora (PM)

-Área Motora Cingulada (MC) Acima do corpo caloso.

Movimento com conotação emocional.

Planejamento dos

Movimentos voluntários

Áreas Motores se interconectam e conectam-se com área somestésica (S1) e áreas associativas dos lobos parietal e frontal. Projetam para regiões motoras subcorticais e contribuem para o feixe cortico-espinhal.

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Somatotopia- organização topográfica ordenada.

Área Motora Primária (M1): Ordenadora dos movimentos voluntários.

Mapa não apresenta alta precisão: Mapa não apresenta alta precisão:

Divergência: estimulação de um ponto em M1 leva a ativação de vários músculos. Convergência: Mesmo músculo pode ser ativado por pontos próximos em M1.

(convergência em um mesmo motoneurônio alfa)

Ativação de M1 e S1 em resposta a movimento do polegar direito.

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