Controle central dos movimentos

Introdução

Todos os dias nós realizamos uma grande quantidade de movimentos. Sempre que caminhamos, pegamos algum objeto, falamos ou sorrimos, nosso sistema nervoso central coordena a atividade de um grande número de neurônios para garantir que estamos contraindo os músculos corretos no momento correto, e que tudo está indo de acordo com o plano a partir do momento que iniciamos nossos movimentos.

Quando decidimos nos mover, nossos cérebros enviam comandos motores para nossos músculos, que fazem com que eles sofram contração. Esses sinais são levados por duas vias descendentes principais:

• Os tratos piramidais (corticospinal e corticobulbar) se originam dos neurônios motores superiores no córtex motor, especialmente o córtex motor primário, e formam sinapses com os nervos cranianos no tronco encefálico e com outros neurônios motores inferiores na medula espinal. Essa via é responsável principalmente por movimentos voluntários e precisos.
• Os tratos extrapiramidais (reticuloespinal, vestibuloespinal, tectoespinal e rubroespinal) originam-se no tronco encefálico e controlam contrações musculares involuntárias. Esses tratos são especialmente importantes para funções como a manutenção do equilíbrio, da postura e do tônus muscular.

Além de estimular a contração muscular, outras áreas do encéfalo contribuem ainda com o controle dos movimentos. Uma vez que a decisão de se mover é tomada, as áreas motoras secundárias (córtex pré-motor e córtex motor suplementar) realizam um refinamento do planejamento motor. Essas áreas se comunicam com três áreas importantes do encéfalo para melhorar o planejamento motor:

• O córtex sensorial, especialmente o aspecto posterior do lobo parietal, para obter informações sobre o corpo e o ambiente
• Os lobos do cerebelo, que ajudam a planejar sequências de movimentos e o momento adequado para execução mais eficiente
• Os núcleos da base, que regulam a iniciação dos movimentos e sua supressão, através das vias direta e indireta

Uma vez que o plano motor é formulado e os movimentos são iniciados, o cerebelo é a principal estrutura responsável por monitorá-los. O cerebelo compara os comandos motores descendentes do córtex motor com o movimento real (através, por exemplo, de feedback sensorial dos músculos e articulações). Se forem detectadas diferenças entre o movimento planejado e o movimento real, o cerebelo corrige o resultado motor através de comunicações com o córtex motor e o sistema extrapiramidal.

Juntamente com os reflexos espinais, esses circuitos garantem que os movimentos sejam planejados, executados e monitorados de maneira eficiente.

Conceitos principais

Planejamento e iniciação dos movimentos

O planejamento e a iniciação dos movimentos diz respeito à identificação e seleção das ações motoras apropriadas para se atingir determinado objetivo. As principais estruturas e vias neurais envolvidas estão ilustradas abaixo.

Execução dos movimentos

A execução dos movimentos diz respeito à ativação das vias descentes que levam os comandos motores do encéfalo até os músculos. As principais estruturas e vias envolvidas estão ilustradas abaixo.

Os tratos piramidais se originam do córtex motor e controlam principalmente os movimentos voluntários.

Os tratos extrapiramidais se originam do tronco encefálico e regulam principalmente movimentos involuntários.

O trato rubroespinal se origina no núcleo rubro, decussa imediatamente e cursa inferiormente através da ponte e do bulbo para entrar no funículo lateral da medula espinal. Esses neurônios formam sinapses com os neurônios motores inferiores em todos os níveis da medula espinal. Acredita-se que o trato rubroespinal contribui com a regulação de movimentos involuntários, como o tônus de músculos agonistas e antagonistas dos membros, bem como com o controle motor fino.

O trato tectoespinal se origina do colículo superior do mesencéfalo e alcança os neurônios motores inferiores da medula espinal cervical. Ele faz a intermediação de movimentos posturais reflexos da cabeça em resposta a estímulos visuais e auditivos.

Os tratos reticuloespinais se originam da formação reticular. Esse trato é subdividido no trato reticuloespinal lateral, que se origina de núcleos no bulbo e cursa inferiormente na coluna lateral da medula espinal, e no trato reticuloespinal medial, que se origina de núcleos na ponte e cursa inferiormente no aspecto anterior da medula espinal. Ambos os tratos se estendem ao longo de toda a medula espinal. Os tratos reticuloespinais recebem impulsos de várias áreas do encéfalo, incluindo áreas motoras secundárias, e são importantes no controle da postura e do tônus muscular.

O trato vestibuloespinal é subdividido nos tratos vestibuloespinais medial e lateral. O trato vestibuloespinal lateral se origina do núcleo vestibular lateral e cursa inferiormente ao longo da coluna anterior da medula espinal, alcançando todos os níveis vertebrais. O trato vestibuloespinal medial se origina do núcleo vestibular medial e cursa inferiormente ao longo do fascículo longitudinal medial, chegando até o nível espinal torácico médio. Os tratos vestibuloespinais são regulados pelo sistema vestibular e pelo cerebelo, e seu funcionamento ativa principalmente músculos antigravitacionais, no contexto da postura e do equilíbrio. O trato vestibuloespinal medial inerva principalmente músculos do pescoço.

Monitorização dos movimentos

A monitorização dos movimentos se refere à análise contínua e correção dos movimentos enquanto eles ocorrem. As principais estruturas e vias neurais envolvidas estão ilustradas abaixo.

Teste seus conhecimentos

Avalie sua compreensão sobre o controle dos movimentos pelo córtex e tronco encefálico com o teste abaixo.

Resumo