Videoaula: Tratos piramidais

Você já se perguntou como os nossos cérebros enviam uma mensagem ou um sinal para um dos nossos músculos para informá-lo que é hora de trabalhar? Nós todos sabemos que nossos músculos são, é claro, inervados por nervos; entretanto, os nervos somente cursam da medula espinal até os seus respectivos músculos, certo?

Como o sinal do córtex motor no nosso cérebro faz seu caminho até a medula espinal? Há algum tipo de rodovia dos sinais motores cursando a partir do cérebro que nós deveríamos conhecer? Bem, na verdade há sim. E hoje eu vou falar para você um pouco sobre ela.

Então fiquem comigo enquanto nós discutimos os tratos piramidais. Nesta videoaula nós vamos ver as principais vias dos sinais motores voluntários, que são conhecidas como tratos piramidais. E como eu já mencionei, estes tratos funcionam levando impulsos motores do córtex cerebral para a medula espinal.

Enquanto nós estamos aprendendo sobre isso nós vamos usar esta ilustração para nos guiar pelos vários níveis do sistema nervoso central. E como você pode ver nós pegamos sete secções do cérebro, do tronco encefálico e da medula espinal.

Nosso plano será primeiro ver cada uma destas regiões em mais detalhes e identificar todas as estruturas de interesse em cada nível. Depois que nos familiarizarmos com a anatomia envolvida nós vamos ver o trajeto específico que os tratos piramidais percorrem nessas regiões. Então vamos logo começar com as estruturas cerebrais.

A nossa primeira parada hoje é o córtex motor, onde os nossos sinais motores se originam primariamente. A parte enrugada ou dobrada do cérebro que nós vemos quando olhamos para a a sua superfície externa é o córtex cerebral. Nós sabemos que algumas áreas do córtex são destinadas a realizar diferentes funções, como o córtex somatossensorial, o córtex visual ou o córtex gustativo, que é responsável pelo paladar.

O córtex motor fica abrigado no giro pré-central do lobo frontal, mais ou menos no meio do cérebro, e controla o movimento dos músculos voluntários. No córtex motor primário os neurônios que controlam regiões específicas do corpo são organizados somatotopicamente - ou seja, neurônios relacionados a regiões semelhantes estão agrupados juntos, o que é demonstrado por esse mapa topográfico conceitual no topo do seu cérebro. Este mapa é conhecido como homúnculo.

Algumas partes do seu corpo têm uma parte maior do córtex motor dedicada a elas, já que elas são capazes de maior controle motor. É por isso que as mãos e a face do homúnculo são bem maiores do que os pés e o dorso. Nós vamos continuar para a próxima seção da nossa ilustração, onde nós vamos ver algumas estruturas subcorticais do cérebro. E essa área destacada agora em verde é parte do tálamo.

O tálamo é meio que o diretor de trânsito do seu cérebro. Ele é uma coleção de substância cinzenta, organizada em grandes núcleos, por exemplo, o núcleo ventral posteromedial e o núcleo ventral posterolateral. Os axônios do córtex ou da medula espinal formam sinapses nos corpos celulares no interior do tálamo, e o tálamo então encaminha a mensagem para outra parte do sistema nervoso central.

Os núcleos da base são um grupo de estruturas de substância cinzenta próximo ao centro do cérebro, responsáveis pelo controle dos movimentos. Através das vias direta e indireta esses núcleos influenciam a atividade do córtex motor, e os núcleos da base são o putâmen, o globo pálido e o núcleo caudado.

O putâmen é o mais lateral dos núcleos da base, e é encontrado profundamente ao córtex insular. O globo pálido fica logo medial ao putâmen, e uma fina faixa de substância branca chamada de lâmina medular interna divide o globo pálido nas partes medial e lateral. O núcleo caudado é uma grande estrutura dividida em três segmentos - uma cabeça, próxima ao joelho do corpo caloso, um corpo, que passa sobre o tálamo, e uma cauda, que se curva sobre o tálamo para chegar até a amígdala. E nesta secção nós podemos ver a cabeça do núcleo caudado.

A nossa próxima estrutura de interesse é esse largo feixe de substância cinzenta conhecido como cápsula interna. Como você pode ver ela é uma estrutura com forma da letra V, e é composta de um braço anterior, que separa o putâmen da cabeça do núcleo caudado e um braço posterior, que separa o tálamo do putâmen.

A cápsula interna contém axônios de tratos que passam em direção ao córtex cerebral ou na direção oposta, e nós vamos aprender mais sobre isso mais tarde nesta videoaula, mas preste atenção nessa estrutura. Por fim, nós temos essa longa faixa de substância cinzenta que interrompe a substância branca da ínsula, que é conhecida como claustro.

Ele é muito fino e difícil de ver em cortes transversais, e até recentemente a função do claustro era um mistério, e ainda hoje os cientistas não sabem com certeza. As pesquisas atuais indicam que o claustro pode ter um papel na consciência. E com isso nós vamos deixar o cérebro por enquanto para a próxima parte da nossa ilustração, que é, claro, o tronco encefálico.

O tronco encefálico é o intermediário entre o cérebro, o cerebelo e a medula espinal. Apesar de a maioria dos núcleos dos nervos cranianos estarem localizados no tronco encefálico, ele é em grande parte formado por axônios cursando em seu caminho para outra região do sistema nervoso.

Estes grupos de axônios ou fibras nervosas que cursam para algum lugar do sistema nervoso central são chamados de tratos, e eles tendem a formar pontos de referência que nós podemos usar para identificar diferentes regiões do tronco encefálico quando eles são isolados em cortes transversais. E aqui nós estamos vendo o mesencéfalo.

É a parte mais superior ou mais rostral do tronco encefálico, e é contínuo com o tálamo, o hipotálamo, o epitálamo e o subtálamo, que são conhecidos em conjunto como diencéfalo, e está envolvido em diversos processos relacionados à visão, audição e controle motor, bem como vigília, excitação e regulação da temperatura.

Vamos ver mais de perto alguns dos marcos únicos usados para identificar partes do mesencéfalo. Vamos começar com essas estruturas que são as características mais óbvias do mesencéfalo, e esses são os pedúnculos cerebrais, algumas vezes chamados de crus cerebri.

Os pedúnculos cerebrais se alinham quase perpendicularmente um ao outro e criam um pequeno espaço chamado de fossa interpeduncular. Os pedúnculos cerebrais são grandes coleções de feixes de fibras de substância branca, incluindo as vias corticoespinal, corticobulbar e corticopontina, e nós vamos aprender mais sobre algumas dessas vias um pouco mais tarde nesta videoaula.

Uma delgada linha de corpos celulares cursa ao longo dos pedúnculos cerebrais, e esta é a substância nigra, que pode ser traduzida literalmente como “coisa preta”. A cor escura é um resultado da neuromelanina contida nesses corpos celulares, e os neurônios da substância nigra liberam dopamina no estriado para influenciar o controle motor.

Os pedúnculos cerebrais e a substância nigra ficam mais próximas da parte ventral do mesencéfalo, e se nós nos movermos em direção à parte dorsal do mesencéfalo nós podemos ver um pequeno canal cursando através dele - e este é o aqueduto cerebral.

O aqueduto cerebral recebe o líquor do terceiro ventrículo, e este fluido passa então inferiormente para o quarto ventrículo. Uma pequena região de substância cinzenta envolve o aqueduto cerebral. Essa região é chamada de substância cinzenta periaquedutal e contém neurônios que se projetam para os núcleos da rafe no sistema reticular para modular a dor.

Continuando em uma direção inferior ou caudal, o próximo corte transversal que nós vamos ver está ao nível da ponte e pode ser identificado por esta grande protuberância na sua superfície ventral ou anterior, chamada de base da ponte, e também pelas suas grandes conexões com o cerebelo.

Ela também abriga vários núcleos dos nervos cranianos. Assim como o mesencéfalo, a ponte também contém fibras de tratos ascendentes e descendentes de substância branca, e nós vamos discutir isso em detalhes em breve.

Nossa próxima parada é a menor parte do tronco encefálico, que é o bulbo, também conhecido como mielencéfalo, e esta é a parte mais inferior ou caudal do tronco encefálico, e é contínua com a medula espinal. Várias pequenas protuberâncias e um núcleo com forma única fornecem referências para identificá-lo, e apesar de ser a menor parte do tronco encefálico o bulbo é dividido em dois segmentos.

Este aqui é o bulbo rostral, e rostral significa “bico” ou “nariz” em latim, e essa parte aqui é chamada de bulbo rostral porque ela fica mais próxima à região nasal do crânio. Além de algumas proeminências na sua superfície ventral, que são conhecidas como pirâmides bulbares, a melhor estrutura para usar na identificação do bulbo é o núcleo olivar, e o núcleo olivar é um núcleo com formato único, que tem uma aparência enrugada em cortes transversais, e os neurônios no núcleo olivar coordenam sinais entre o cerebelo e a medula espinal.

A parte mais inferior do bulbo é chamada de bulbo caudal. E caudal significa cauda em latim, e portanto o bulbo caudal recebe seu nome porque está mais próximo à “cauda” ou o cóccix do que o bulbo rostral. Continuando caudalmente a partir do bulbo, a nossa última parte é a medula espinal, que cursa quase toda a extensão da coluna, desde o forame magno do crânio até as vértebras lombares, e conecta as informações entre o cérebro e o resto do corpo.

Grande parte da região externa da medula espinal consiste em substância branca, que é formada de fibras nervosas ou axônios cursando em feixes em direção ou na direção oposta ao tronco encefálico, e os tratos descendentes estão indicados especificamente para você em rosa, e a parte central da medula espinal contém grupamentos de corpos de neurônios que formam a sua substância cinzenta.

Como você pode ver aqui, a substância cinzenta da medula espinal lembra uma borboleta em cortes transversais. Além da substância cinzenta com forma de borboleta no seu centro, a medula espinal pode ser identificada por seus numerosos nervos se projetando lateralmente de cada lado, e estes são conhecidos como nervos espinais, e eles contém fibras que formam sinapses com fibras de tratos ascendentes e descendentes conforme eles entram e deixam o sistema nervoso central.

E é importante notar que cada nervo espinal é formado por duas raízes nervosas espinais - a raiz anterior e a raiz posterior. A raiz anterior do nervo espinal contém axônios que formam sinapses com fibras que se originam dos tratos descendentes, e estes axônios controlam os movimentos e as funções automáticas do corpo, como a transpiração e a sua frequência cardíaca.

A raiz posterior do nervo espinal contém axônios que vão formar sinapse com fibras no interior da medula espinal, que pertencem a tratos ascendentes, e estes axônios transmitem informações sensitivas como temperatura, dor e pressão de volta ao cérebro.

Muito bem, agora que nós conhecemos os caminhos do cérebro e da medula espinal vamos falar sobre alguns dos tratos de substância branca que cursam por eles. E nesta videoaula nós vamos seguir os tratos descendentes, que levam informações a partir do cérebro.

O principal trato descendente que nós vamos discutir hoje é o trato corticoespinal, que leva axônios primariamente do córtex motor do cérebro para a medula espinal, onde ele forma sinapses com os neurônios motores. A partir do córtex cerebral, as fibras do trato corticoespinal cursam inferiormente através da substância branca subcortical, onde elas passam pelo braço posterior da cápsula interna, que como nós mencionamos antes está localizada entre o tálamo e o putâmen.

A partir daqui as fibras do trato corticoespinal cursam inferiormente para o mesencéfalo, onde elas passam pelos pedúnculos cerebrais, e em seguida continuam para a ponte, antes de se juntar em feixes que formam as pirâmides do bulbo rostral.

Como você pode ver na ilustração, as fibras são organizadas de forma somatotópica, com as fibras mais mediais pertencendo à extremidade superior e as fibras mais laterais associadas à extremidade inferior. Conforme elas chegam à parte caudal do bulbo as fibras do trato corticoespinal se separam nas divisões anterior e lateral, e isso ocorre na decussação das pirâmides. E só um lembrete, decussar significa cruzar para o lado oposto do bulbo.

Este é o trato corticoespinal anterior, e os axônios no trato corticoespinal anterior permanecem ipsilaterais, ou seja, permanecem do mesmo lado do córtex motor que os originou até a medula espinal. E antes de essas fibras formarem sinapses com interneurônios da medula espinal elas vão cruzar para o lado oposto do corpo anteriormente à substância cinzenta da medula espinal.

E essas fibras fornecem inervação motora para o seu dorso, bem como para as partes proximais das extremidades. E elas possuem um papel importante na manutenção da postura. Os axônios do trato corticoespinal lateral cruzam para o outro lado do corpo no bulbo na decussação das pirâmides, e essas fibras fornecem inervação motora para as partes distais das extremidades, como a sua mão.

Esse trato é relativamente recente no desenvolvimento evolutivo, e só é encontrado em mamíferos capazes de realizar movimentos voluntários habilidosos. Um outro trato de substância branca que eu gostaria de mencionar brevemente é o trato corticobulbar; entretanto, em vez de controlar músculos nas suas pernas ou braços, os neurônios do trato corticobulbar controlam músculos na sua cabeça e no seu pescoço.

E como eles não precisam cursar inferiormente ao pescoço os axônios no trato corticobulbar não entram na medula espinal. Em vez disso eles formam sinapses nos núcleos dos nervos cranianos três, quatro, cinco, seis, sete, nove, dez, onze e doze. Então, basicamente os nervos cranianos três a doze, exceto o número oito.

E esses nervos cranianos contém fibras motoras para os músculos dos seus olhos, face, os músculos da mastigação e alguns dos músculos do seu pescoço. Uma coisa importante a se observar é que o trato corticobulbar algumas vezes é chamado de trato corticonuclear, e esse trato foi renomeado porque o termo “bulbar” se refere ao bulbo, entretanto nem todas as fibras do trato corticobulbar na verdade chegam à medula.

Então é mais preciso dizer corticonuclear, que se refere aos núcleos dos nervos cranianos. Muito bem, obrigado por continuar comigo ao longo desta videoaula. Agora nós vamos para as nossas notas clínicas, como sempre fazemos, e, antes de finalizarmos por hoje, vamos ver os tratos piramidais de uma perspectiva mais clínica.

Bem, você vai se lembrar do começo da nossa videoaula, quando mencionamos que há duas partes ou seções principais na jornada do sinal motor. E a primeira é a via neural, que está contida no sistema nervoso central, ou seja, do córtex motor do cérebro até a medula espinal, que como nós aprendemos inclui o trato piramidal. E a segunda parte da jornada é da medula espinal até o músculo alvo, e isso se refere aos nossos nervos periféricos.

Os neurônios motores encontrados no sistema nervoso central são conhecidos como neurônios motores superiores, enquanto os axônios motores encontrados nos nervos periféricos são conhecidos como neurônios motores inferiores. O que isso significa em um contexto clínico?

Bem, lesões aos neurônios das fibras motoras em qualquer lugar entre o córtex motor e as sinapses na medula espinal podem causar um distúrbio conhecido como síndrome do neurônio motor superior, e isso pode ser o resultado de lesões ao longo dessas vias causada por um acidente vascular cerebral, lesão da medula espinal ou esclerose múltipla, para citar alguns exemplos.

Os sintomas da síndrome do neurônio motor são consideravelmente diferentes daqueles observados quando a lesão ocorre na via do neurônio motor inferior, ou no nervo periférico, e esses incluem fraqueza muscular, redução no controle motor em especial relacionada a movimentos finos que exigem maior habilidade, espasticidade, ou seja, aumento do tônus muscular, bem como reflexos tendinosos profundos exagerados e algumas vezes repetitivos, que são conhecidos como hiperreflexia e clonus, respectivamente.

Outro sinal de síndrome do neurônio motor superior é conhecido como sinal de Babinski. Em condições normais, se nós esfregarmos um instrumento do calcanhar até a base do hálux no pé nós obteremos um reflexo de Babinski ou plantar negativo, ou seja, uma flexão dos dedos, que apontam inferiormente.

Quando há dano no neurônio motor superior, em vez de flexão dos dedos, o hálux se estende ou aponta para cima, enquanto os outros dedos se espalham, o que é causado pela abdução, e isso é conhecido como sinal de Babinski positivo.

Ao contrário, os sinais de lesão do neurônio motor inferior incluem paralisia, redução do tônus muscular, depressão ou hipoatividade dos reflexos tendinosos profundos e atrofia muscular. E agora nós chegamos ao fim do nosso tutorial. Então vamos fazer uma breve revisão do que nós aprendemos hoje.

Nesse vídeo nós usamos cortes transversais de várias regiões do sistema nervoso central para aprendermos sobre a anatomia dos tratos piramidais. Primeiro nós investigamos algumas estruturas no cérebro e vimos o córtex motor e a superfície dos lobos frontais, onde a maioria dos nossos sinais motores se originam. Nós então vimos algumas estruturas subcorticais envolvidas no controle da direção do fluxo de informações, e estas incluem o tálamo, bem como os núcleos da base, que são formados pelo putâmen, pelo globo pálido e pelo núcleo caudado.

Nós identificamos ainda a cápsula interna, que contém axônios de tratos ascendentes e descendentes, e o claustro, uma fina faixa de substância cinzenta profunda ao córtex insular. Saindo do cérebro nós falamos sobre as três partes do tronco encefálico, que incluem o mesencéfalo, que é o mais próximo ao cérebro, a ponte, que possui grandes conexões com o cerebelo e o bulbo caudal e rostral.

E isso nos trouxe à medula espinal, que é um longo feixe de axônios que transmitem informações entre o cérebro e o resto do corpo. Depois nós vimos alguns marcos importantes que caracterizam cada uma dessas regiões, e no mesencéfalo nós vimos os pedúnculos cerebrais, que contém tratos de substância branca, a substância nigra, que contém neurônios que liberam dopamina e o aqueduto cerebral, que contém líquor, e a substância cinzenta periaquedutal, que envolve o aqueduto cerebral.

Na ponte nós vimos um grande marco, a base da ponte, uma grande protuberância na superfície ventral da ponte. No bulbo nós vimos o núcleo olivar - um pequeno núcleo logo lateral às pirâmides. Em seguida nós continuamos para a medula espinal. E a medula espinal é mais facilmente identificada pelo grupo de corpos de neurônios com forma de borboleta no seu centro, e pela presença de muitos nervos espinais se projetando da sua superfície lateral.

Cada nervo espinal é formado por raízes anteriores e posterior levando axônios a partir da medula e na direção oposta. Em seguida nós focamos a nossa atenção nos tratos de substância branca e os seus trajetos, começando com o trato corticoespinal, que tem a decussação piramidal e é dividido no trato corticoespinal anterior e no trato corticoespinal lateral, que contêm axônios que controlam os músculos relacionados ao tronco e às extremidades do corpo, respectivamente.

E finalmente nós vimos brevemente o trato corticobulbar, que contém axônios que formam sinapses nos núcleos dos nervos cranianos motores. E isso conclui a nossa videoaula de hoje. Eu espero que você tenha gostado. Muito obrigado por assistir. Bons estudos!