a consciência regulada
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Apresentação sobre os níveis de consciência e os seus mecanismos de controle. O ciclo vigília-sono e outros ritmos biológicosTRANSCRIPT
A CONSCIÊNCIA REGULADA:
Os níveis de consciência e os seus mecanismos de controle. O ciclo vigília-sono e outros ritmos biológicos
Liga Acadêmica de Fisiologia - LAFAcadêmicas: Thainara Freitas Ribeiro
Thatianne Gomes de Paula
12/04/23 11:442
Principais estruturas
Formação reticular
Conceito: Conjunto de neurônios de tamanhos e tipos diferentes
separados por uma rede de fibras nervosas Dentro dessa rede grupamento de neurônios (núcleos)
Descrição: Se inicia como uma faixa de tecido na parte superior da
medula, distribui-se pelo tronco encefálico e penetra no diencéfalo
Função : Ativação do cortex cerebral regulando os estados de
alerta e sono 12/04/23 11:443
Formação reticularEferências:
Fibras ascendentes para estruturas diencefálias e corticais
Fibras motoras descendentes para os tratos retículo espinhais
Aferências:Provenientes das áreas rostrais do cérebro especialmente
do córtex cerebral modulação da atividade reticular
Estado de alerta SARAFibras ascendentes da
FRrostral projetam-se para núcleos inespecíficos do tálamo e daí para o córtex
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Consciência É vista como a oposição à inconsciência estado
que compreende o estado de alerta e a capacidade de responder adequadamente a certos estímulos externos
Na psicofisiologia: implica também a expressão de todos os processos mentais Interação plena entre estruturas corticais e subcorticaisMudar voluntariamente a direção da atençãoCriar idéias abstratas e expressá-lasPrever a significação de seus atos Ser capaz de posicionar-se frente a valores éticos e
estéticos
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Níveis de consciênciaPode variar do estágio de sono profundo,
passando por vários níveis intermediários chegando ao grau de vigilância máxima
Hiperalerta: estado de hiperatividade autonômica e respostas exageradas por uso de drogas, abstnência ou estresse pós-traumático
Obnubilação: estado de comportamento confuso, com o estado de alerta reduzindo com forte tendência para dormir
Estupor: a pessoa só responde a estímulos intensos mas perde a consciência quando estes são retirados
Coma: ausência de qualquer resposta a qualquer estímulo
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Expressão da consciênciaPara a plena expressão é necessária a
ação conjunta de ambos os hemisférios
Ressecção de corpo caloso (split-brain)
Lateralização hemisférica de função
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Lateralização dos hemisfériosExperimentos de
SperryCampo de visão E e
DReconhecimento
pelo tato mão E e DVisão independente
do tatoEscrever o que
via ou sentia
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Lateralização dos hemisfériosResultados:
Objeto ou palavra em campo de visão E pcte não sabe nomear ou falar a palavra em voz alta mas seleciona o objeto por palpação : pcte executa tarefa mas não é capaz de expressar verbalmente ou por escrito. Idem para colocar o objeto na mão EÉ como se não tivesse acontecido
Objeto ou palavra em campo de visão D pcte nomeia, seleciona com a mão direita o objeto entre vários e lê a palavra em voz alta, escreve e seleciona o objeto correspondente. Objeto colocado na mao direita tem resultado análogo
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Lateralização dos hemisfériosConclusões:
Hemisfério esquerdo não se distingue do cérebro intacto substrato neural dominante e decisivo para a consciência e linguagem
Hemisfério direito possui sistema de linguagem particular que não se comunica pela fala
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SONO E VIGÍLIA
Formação reticular Núcleos da rafe
Neurônios serotoninérgicos Núcleo magno da rafe (rafe mediana) – mais importante Regulação da dor (via da analgesia) e indução do sono
Locus ceruleus Assoalho do IV ventrículo Neurônios noradrenérgicos Responsável pelo sono paradoxal (sono REM)
Substância cinzenta periaquedutal (central) Circunda o aqueduto cerebral
Área tegmentar ventral Parte ventral do tegmento do mesencéfalo, medialmente à substância
negra Neurônios dopaminérgicos Regulação do comportamento emocional
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Vigília
Sistema Reticular Ativador Ascendente (SRAA)
Fibras ascendentes da FR núcleos intralaminares do tálamo todo o córtex cerebral
Ativação do córtex (vigília)Também é ativado por impulsos sensoriais
Indução ativa do sono Núcleos da rafe inibe o SARA e induzem o sono Animais seccionados no meio da ponte não dorme
nunca
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Sono processo ativoO sono é dividido em duas categorias:
Sono REM (sono paradoxal, dessincronizado)Sono não-REM (ondas lentas, sincronizado)
Fase NREM:Possui de 4 a 6 ciclos bifásicosDuração média de 95min
Fase REMDuração de 5min a 45minMov. Rápidos dos olhosSonhos
Ondas teta X delta
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Hipotálamo altamente envolvidoHipotálamo anterior
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Diferenças de ondas EEC do sono e vigíliaAtividade neural nos circuitos tálamo-
corticais
interação entre os núcleos monoaminérgicos e colinérgicos do tronco encefálico
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Sistema monoaminérgico reticular ativador ascendente
Tronco cerebralNúcleos dorsais da rafe (NDR
serotoninérgicos)Locus ceruleus (LC noradrenérgico)
Hipotálamo posteriorNúcleo tuberomamilar (NTM histaminérgico)
Projetam se difusamente para o córtex e núcleos reticulares do tálamo
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Projetam para o as cél. gabaérgicas e galaninérgicas do núcleo pré-optico
ventro lateral do hipotálamo anterior (VLPO) inibindo-as
Atividade aminérgicaAlta na vigília
Ativa os circuitos tálamo corticais
Diminuida no sono NREM
Ausente sono REMO córtex cerebral está aminérgicamente
desmodulado pela ausência do tônus aminérgico
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ColinérgicosOs núcleos colinérgicos
Pontinos látero-dorsaisTegmento pedúnculo-pontinoNúcleo colinérgico do prosencéfalo basal
Fazem conexões excitatórias nos núcleos reticulares talâmicos, projeções tálamo-límbicas e corticais diretas
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Estão sob o controle inibitório do sistema
NDR e LC
Atividade colinérgicasFundamental para a dessincronizaçãoMáxima ou aumentada durante o sono
REM e vigíliaMínima ou ausente no sono NREM
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Células colinérgicas: “REM-and-wake-on”
Células aminérgicas: “ Wake-on-and-sleep-off”
Sono REM X vigíliaDurante o sono REM sistemas aminégicos
não estão ativos e a ativação colinérgica ativa o córtex diretamente;
Na vigília os sist. Aminérgicos, dopaminérgicos, hipocretinas e colinérgicos estão ativos (modulação aminérgica cortical)
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Vigília: estado predominante aminérgicoSono REM : colinérgico muscarínicoSono NREM: posição intermediéria
Cél. REM-on colinérgicas X Cél. REM-off serotoninérgicas-noradrenérgicas
Na vigília: sist. Aminérgico REM-off gera a dessincronização do EEG, inibe o sist. Colinérgico REM-on, suprimindo o sono REM.
No sono: as cél. Aminérgicas REM-off silenciam e o sist. Colinérgico liberado das influências inibitórias atinge seu máximo.
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Os sist. Histaminérgico do hipotálamo posterior (núcleos túbero-mamilares) e dopaminérgico da área ventral tegmentar adicionam-se ao sistema serotoninérgico e noradrenérgico na inibição das
células colinérgicas REM-on
VLPO (núcleo pré-óptico ventro lateral do hipotálamo anterior)
Ativam-se exclusivamente durante o sono NREM e REM
Permanece ativo inibindo os sistemas aminérgicos, colinérgico e hipocretina, permitindo assim, o aparecimento do sono REM por inibir as células REM-off
Reciprocidade
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Inibição gabaérgica sobre o núcleo dorsal da rafe e locus ceruleus etapa sinaptica final para desativação
das células REM-offInicio ao sono REM
Marcapasso circadianoNúcleos supraquiasmáticos (NSQ)
Eferências do NSQ para VLPO, hipotálamo lateral e LC
Recebe aferências dos núcleos colinérgicos do prosencéfalo basal ( excitatória), serotoninérgicas do núcleo dorsal da rafe e complexo amigdaliano do sistema límbico.
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Adenosina prosencéfalo basal
Homeostato do sono
A redução da atividade colinérgica do prosencéfalo basal por acúmulo de adenosina desnibe o VLPO que em conjunto com a ação do NSQ, dá o início ao sono NREM
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HipocretinasProjeta seus axônios excitatórios para
diferentes áreas exceto o cerebeloVLPO inibe as células hipocretinérgicasAtividade máxima durante a vigíliaElevam o tônus monoaminas, mantendo
assim o VLPO inibido, impedindo o sono
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Núcleo tuberomamilar (NTM)Único núcleo histaminérgico do SNC e está
localizado no hipotálamo posterior
Principal inibidor do núcleo VLPO
A atividade histaminérgica é promotora da vigília
Durante o sono NREM e REM, a atividade histaminérgica é tonicamente inibida pelo VLPO
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RÍTMOS BIOLÓGICOSCronobiologia
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CronobiologiaEstudo dos mecanismos de oscilações
periódicas dos sistemas biológicos que incluem:Secreção de glds endócrinas Síntese de neurotransmissoresNúmero de receptoresNíveis e atividades enzimáticasAtividade elétrica cerebralPeso dos órgãos no corpoDuração dos ciclos celularesComponentes ultra-estruturais das organelas
celulares
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Cronobiologia
Podem ser:InfradianoCircadianoUltradianoCircasseptanoCircamensalCirca-anual
Os mais conhecidosSono-vigiliaTemperatura
corporalNíveis hormonaisCiclo menstrual
A maior parte dos sistemas são influenciados pelo ciclo sono-vigilia
12/04/23 11:4434
Sistema cardiovascularAtividade basal maior durante a vigilia e
diminui durante o sono
Sono NREM PAS e FC inferiores ao basal
Sono REM níveis superiores ao da vigilia
Fatores que influenciam:Estágio do sonoProfundidade do sono (1-4)Tempo de sono
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Sistema cardiovascularEstágio 3 e 4 descenso pressórico
fisiológico noturnoPredomínio da atividade parassimpática
sobre a simpáticaSono REM intensas flutuações de PAS e
FCDescargas adrenérgicas
Tempo de sono perda de líquido, redução de volume intravascular alterações hemodinâmicas
12/04/23 11:4436
Sistema respiratório
Vigília controle pelos comandos ventilatórios voluntários e involuntário e influência mecânica da caixa torácica
Sono perda do controle voluntário, diminuição da resposta ventilatória do controle metabólico e hipotonia dos músculos ventilatórios hipoventilação
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Sistema digestórioSono diminuição da atividade do aparelho
digetórioInibição do fluxo de salivaRedução da frequência de deglutiçãoRedução da pressão do esfíncter superior do esôfagoSecreção gástrica aumentada entre 22 e 2 hs
independente de sono ou nãoFunção motora do estômago diminui durante o sonoMotilidade intestinal mais regular e diminuída
durante o sono
Sono pós-prandialAtividade do intestino diminui e o padrão motor
interdigestivo retorna mais precocemente
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Sistema endócrinoHormônio do crescimento
Pico de GH 90 min após o início do sono Relacionado com o sono de ondas lentas Efeito rebote
Cortisol Valores máximos nas primeiras horas da manhã,
declinado durante o dia até o valor mínimo ao início do sono
Aldosterona: coincide com o cortisol
Testosterona: concentrações baixas ao início do sono e máximos ao início da manhã
12/04/23 11:4439
Sistema endócrinoHormônios gonadotrópicos
Em mulheres é demarcado pelo ciclo menstrualEstudos com influencia do sono sobre a
liberação desses hormônios ainda inconclusivos
ProlactinaAltas concentrações durante o sono e baixa
durante a vigiliaAumento de liberação 60 a 90 min após o início
do sono com valores máximos nas primeiras horas da manhã
12/04/23 11:4440
Sistema endócrinoTSH
Ritmo circadiano distinto: concentrações reduzidas durante o dia e valores máximos próximos ao início do sono
Sono necessário para a inibição da secreção de TSH
12/04/23 11:4441
Sistema renalExcreção de eletrólitos e fluxo de urina
maior durante o dia
O fluxo de urina e a osmolaridade oscila com o ciclo sono NREM-REM
O sono REM é associado com a diminuição do fluxo de urina e aumento da osmolaridade
12/04/23 11:4442
Temperatura corporalRelação entre ciclo vigilia-sono, ritmo
circadiano e termorregulação
Hipotálamo
Diminuição da temperatura no início do sonoMenores valores no 3° ciclo do sonoMenor nível durante o sono NREM e
termorregulação inibida durante o sono REM
Influência da temperatura ambiental sobre o sono
DÚVIDAS???OBRIGADA!!!
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ReferênciasBRANDÃO, M. L. Psicofisiologia: as bases fisiológicas
do comportamento. 2. ed. São: Atheneu, 2002. 245 p. BRODAL, A. Anatomia neurológica: com correlações
clínicas. 3. ed. São Paulo: Roca, 1979. 888 p.GUYTON, A. C.; HALL, J. E. Tratado de fisiologia
médica. 11. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2006. 1115 p.NITRINI, R. BACHESCHI, L. A. A neurologia que
todo médico deve saber. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 2006. 490 p.
TUFIK, S. Medicina e biologia do sono. Barueri: Manole, 2008. 483 p.
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