Măduva spinării• Localizare : în

interiorul canalului vertebral, structură segmentară

• Substanţa albă dispusă la exterior – prelungirile neuronilor .

• Substanţa cenuşie dispusă în interior – corpii neuronilor

Funcţiile MS• MS are funcţie dublă: 1. funcţia reflexă MS enervează toată musculatura

scheletică, cu excepţia muşchilor capului enervaţi de nervii cranieni.

2. funcţia conductoare MS serveşte drept conductor al

impulsurilor de la receptorii periferici spre encefal şi de la acesta la organele efectoare

Funcţia de conducere a MSCăile de conducere ale MS se împart funcţional

în: 1. propriospinale; 2. spinocerebrale; 3. cerebrospinale.Căile propriospinale a MS fac legătură între

neuronii unuia sau diferitor segmente ale MS. Funcţiile acestor căi sunt de asociere şi constau în coordonarea poziţiei, tonusului muscular, mişcărilor diferitor metameri ai corpului.

De asemenea la căile propriospinale se referă şi fibrele comisurale care unesc regiunile funcţional similare simetrice şi nesimetrice ale MS.

Căile spinocerebrale unesc segmentele MS cu structurile cerebrale:

• C. spinotalamice• C. spinocerebelare• C. spinoreticulare• C. proprioceptiveCalea proprioceptivă începe de la

proprioreceptorii muşchilor, tendoanelor, periostului, articulaţiilor.

Excitaţiile se transmit prin fasciculele gracilis şi cuneatus la nucleele Gol şi Burdah ale bulbului rahidian, → nucleii laterali ai talamusului → cortexul senzorial.

Aceste căi pe parcursul lor dau colaterale în orice segment al MS, ceia ce asigură posibilitatea de a corela poziţia corpului în întregime. Viteza de transmitere a excitaţiei este 60-120 m/s

Calea spinotalamică• Calea spinotalamică începe de la

receptorii de durere, de temperatură, tactili, baroreceptorii pielii.

• Semnalul de la receptori trece prin ganglionul spinal spre coarnele posterioare ale MS. Neuronii senzitivi ai coarnelor posterioare trimit axonii spre partea contralaterală a MS şi prin cordonul lateral se ridică spre talamus, apoi spre cortexul senzorial.

• Aferentaţia somatoviscerală se transmite de asemenea pe calea spinoreticulară.

• Calea spinocerebelară începe de la receptorii muşchilor, ligamentelor, organelor interne şi este reprezentată de fascicolul ventral Govers, care nu se încrucişează şi fasciculul dorsal Flexig cu dublă încrucişare.

• Căile spinocerebelare au centrii în regiunea ipsilaterală a cerebelului. Informaţia transmisă prin aceste căi începe de la receptorii tendinoşi Golgi, proprioreceptori, receptorii de presiune, tactili (viteza de conducere este de 110-120 m/s).

• Căile cerebrospinale încep de la structurile creierului şi se termină pe neuronii segmentelor MS. Căile cerebrospinale sunt următoarele:

• Calea corticospinală care începe de la neuronii cortexului piramidal.

• Calea rubrospinală, vestibulospinală, reticulospinală - asigură tonusul muscular.

Punctul final al tuturor acestor căi sunt motoneuronii coarnelor anterioare a măduvei spinării.

Funcţia reflexă a MS

Arcul reflex cu centrul localizat în MS – R. spinal

Verigile arcului reflex:

• Receptor• Calea aferentă• Centrul nervos• Calea eferentă• Organul efector

Reflex spinal: somatic, vegetativ

Fig. Verigile arcului reflex somatic (A) şi vegetativ (B):1 - receptor

2 - calea aferentă3 - centrul nervos4 – calea eferentă5 – organul efector

Fig. Verigile arcului reflex somatic (A) şi vegetativ (B):1 - receptor

2 - calea aferentă3 - centrul nervos4 – calea eferentă5 – organul efector

Clasificarea R. spinale

Reflexe monosinaptice

• R. Rotulian• R. Achilian• R. Bicipital• R. Tricipital• R. Maseterin

Reflexe polisinaptice• R. de flexiune• R. de extensie încrucişată• R. de păşire ritmică• R. de galop• R. de metronom• R. cutanat abdominal –

contracţia mm. drepţi abdominali superior, mijlociu sau inferior

• R. cremasterian • R. cutanat plantar

• Reflexe spinale de importanţă clinică

Şocul spinal• În traume sau la secţiunea

transversală a MS funcţiile porţiunii subiacente sunt slăbite sau dispar în întregime – ŞOC SPINAL .

Cauza ŞS - dispariţia impulsurilor primite de neuronii MS, continuu, de la centri nervoşi superiori prin tracturile: vestibulospinal, reticulospinal şi corticospinal.

Principalele manifestări ale ŞS: • ↓ tonusului muscular, • dispariţia reflexelor somatice şi

vegetative, • ↓ tensiunii arteriale.

• Sindromul Brown-Seqar – afectarea unei jumătăţi a măduvei spinării ce duce la dereglări motorii pe partea afectată şi dereglări senzitive contralateral.

Rolul MS în reglarea aparatului locomotor

• Activitatea motoră este controlată de neuronii coarnelor anterioare a MS – motoneuroni:

1. Αlfa - motoneuroni cu axoni – Aα ce inervează fibrele musculare extrafuzale

2. Gama - motoneuroni cu axoni Aγ, inervează fibrele intrafuzale

Activitatea motoneuronilor este dirijată de 2 formaţiuni receptoare a muşchilor:

- fusul neuromuscular - organul tendinos Golgi

Fusul neuromuscular- Formaţiune proprioceptivă dispusă în paralel cu

fibrele musculare striate extrafusale- Este format din două tipuri de fibre intrafusale:

- Fibre cu sac nuclear (1)- Fibre cu lanţ nuclear (2)

Fusul neuromuscular

- Zona receptoare a fusului conţine 2 tipuri de receptori -terminaţiuni nervoase senzitive:

1. Terminaţiune primară a F. senzitive tip Ia prin care se transmit informaţiile kinestezice privind gradul şi viteza de întindere a muşch.

2. Terminaţiune secundară a F. senzitive tip II, care semnalizează doar alungirea instantanee a muşchiului

La întinderea muşchiului → 2 tipuri de răspuns a receptorilor din fus:

1. Răspuns static: întinderea lentă a fusului → excitarea receptorilor primari şi secundari → excitarea α-motoneuronilor → reflex static de întindere (minute, ore); frecvenţa impulsaţiei aferente = gradul de întindere a fusului

2. Răspuns dinamic: întinderea bruscă a fusului → excitarea receptorilor primari → excitarea α-motoneuronilor → reflex dinamic de întindere (secunde); aferentaţia continuă doar cît lungimea muşchiului continuă să crească.

La scurtarea bruscă → ↓ aferentaţiei → reflexul negativ de întindere (relaxare)

Organul tendinos Golgi• Reprizintă o reţea de terminaţiuni nervoase

plasate în tendoane• Transmit informaţia kinestezică despre

variaţia tensiunii în tendoane şi asigură controlul ei prin mecanism feed-beack negativ

• Căile aferente sunt reprezentate de fibre senzitive de tip Ib care transmit informaţia neuronilor inhibitori spinali.

• Aceşti neuroni inhibă α-motoneuronii spinali → inhibarea reflexelor static şi dinamic de întindere

Bulbul Rahidian (BR)• Bulbul rahidian şi puntea

lui Varole poartă denumirea de metencefal şi împreună cu mezencefalul formează trunchiul cerebral

În metencefal sunt localizaţi:

• nuclei nervilor cranieni V-XII,

• centrul respirator, • centrul cardiovasomotor,• Centri multor reflexe

motorii

Puntea VarolePuntea Varole

Bulbul rahidianBulbul rahidian

MezencefalMezencefal

• Funcţia reflexă a bulbului rahidian este determinată de prezenţa centrilor unor reflexe: masticaţie, sugere, deglutiţie precum şi centrii reflexelor de protecţie: tusa, strănutul, vomă, clipirea, lăcrimare.

• Bulbul rahidian participă în reglarea tonusului muscular prin influenţe descendente reglatorii asupra γ – motoneuronilor măduvei spinării.

Rigiditatea de decerebrare • Secţiunea mai sus de bulbul

rahidian, (nucleul roşu al mezencefalului este deasupra secţiunii) → ↑ bruscă a tonusul muşchilor extensori – rigiditatea de decerebrare (RD): extinderea extremităţilor, capul şi coada se întorc spre spate

• Cauza RD: dispariţia influenţei inhibitorii a n. roşu asupra formţiunii reticulare a trunchiului cerebral şi asupra n. vestibulari, în special asupra n. Deuters.

• Distrugerea n. Deuters → dispariţia simptoamelor RD pe partea ipsilaterală.

• Cerebelul are influenţă inhibitoare asupra n. roşu, excitarea cerebelului → micşorarea sau dispariţia RD; extirparea cerebelului →

↑ simptoamelor RD.

MEZENCEFALUL

Nucleii mezencefalului:• nucleii coliculilor cvadrigemeni• nucleul roşu• substanţa neagră• nucleii nervilor oculomotor şi

trohlear • nucleii formaţiunii reticulare.

• Nucleul roşu – funcţia principală este reglarea tonusului muscular. Prin tractul rubrospinal el stimulează α şi γ motoneuronii flexorilor şi inhibă motoneuronii muşchilor extensori.

• Substanţa neagră – reglează actele de masticaţie, deglutiţie, consecutivitatea lor, asigură mişcarea exactă a degetelor mâinii. Neuronii acestui nucleu sintetizează mediatorul dopamina care se transmite prin transport axonal ganglionilor bazali.

• Nucleii nervului oculomotor şi trohlear inervează muşchii ochiului, reglează mărimea pupilei şi asigură acomodarea ochiului

• Coliculii cvadrigemeni • anteriori - centrii vizuali principali• posteriori - centrii auditivi principali• Funcţia principală a coliculilor

cvadrigemeni – determină reacţiile de veghe şi reflexele de start la apariţia neaşteptată a unor semnale luminoase sau acustice.

Reflexe mezencefalice

• Nucleii trunchiului cerebral asigură o serie de reflexe tonice - redistribuirea tonusului muşchilor în dependenţă de poziţia corpului în spaţiu

• Reflexele tonice se împart în statice şi statokinetice.

• Reflexele statice se împart în reflexe posturale (bulbare) şi reflexe de redresare (mezencefalice).

Reflexele statice• Reflexe posturale:1. Aplecarea capului – ↓ tonusul m.

extensorilor extremităţilor anterioare şi ↑ tonusul m. extensori a extremităţilor posterioare.

2. Ridicarea capului la animalul bulbar -↑ tonusul muşchilor extensori a extremităţilor anterioare şi ↓ tonusul muşchilor extensori pentru cele posterioare.

3. La întoarcerea capului într-o parte ↑ tonusul extremităţilor din partea respectivă.

• Reflexele sunt asigurate de semnalele primite de la proprioreceptorii muşchilor cervicali şi vestibuloreceptori

• Reflexele de redresare sunt caracteristice pentru animalul mezencefalic şi constau în restabilirea poziţiei normale a animalului la schimbarea ei. Restabilirea poziţiei se petrece într- o anumită consecutivitate:

1. Se restabileşte poziţia capului sub acţiunea semnalelor primite de la aparatul vestibular.

2. În rezultatul redresării capului se modifică poziţia lui faţă de trunchi, ceia ce este semnalat de receptorii cervicali.

Ca rezultat are loc şi reîntoarcerea trunchiului în poziţie normală.

Reflexele statokinetice • Menţinerea poziţiei corpului în spaţiu în

timpul mişcării cu acceleraţie liniară sau unghiulară, sau la mişcarea relativă a diferitor părţi ale corpului.

1. Menţinerea echilibrului şi a poziţiei corecte a corpului la mers, alergare, sărituri.

2. Reflexele de „ascensor” care constau în ↑ tonusului muşchilor extensori la mişcarea cu acceleraţie lentă în jos şi↑ tonusului muşchilor flexorila mişcarea cu acceleraţie în sus.

3. Reflexele complicate care permit de exemplu pisicilor să cadă totdeauna în picioare

4. Nistagmul ochiului şi a capului; la rotirea lentă a capului şi a ochilor în direcţie opusă mişcării corpului, apoi printr-o mişcare rapidă se întorc în poziţie normală faţă de trunchi.

Fiziologia cerebeluluiCrebelul constă din:1. Vermis (porţiunea mediană) – controlul mişcărilor

gâtului, bazinului şi mişcările axiale ale corpului2. Emisferele cerebelare:• Lobul anterior • Lobul posterior• Lobul foliculonodulos (cei mai vechi filogenetic)• Emisferele cerebelare se împart în 2 zone:1. Z. intermediară – controlul mişcărilor extremităţilor

membrelor 2. Z. laterală – planificarea globală a mişcărilor şi

consecuvitatea acestora

Nucleii cerebeluluiSubstanţa albă a

emisferelor : 1. n. Dinţat → talamus →

cortex2. n. Emboliform3. n. GlobulosAmbii formează n.

Interpositus → talamus → GB, NR, Sub. Neagră

În vermis: n. Fastigial (4) → talamus

→ BR, punte

Căile cerebelare• Căile aferente1. C.Corticopontocerebeloasă

cu origine din cortexul motor → nucleii pontini → emisfera cerebelară (Tr. pontocebelos)

2. Tr. Olivocerebelos

3. Tr. Vestibulocerebelos

4. Tr. Reticulocerebelos

5. C. Spinocerebelară (dorsală, ventrală)

• Căile eferenteFac legătură între

nucleii cerebelului şi :• Bulbul rahidian• Puntea Varole• Talamus, de unde cu:

- N. Roşu

- Ganglionii bazali

- Cortexul cerebral

Simptoamele de extirpare a cerebelului

• Lizarea cerebelului - dereglarea mişcărilor voluntare, reflexelor statice şi statokinetice

Extirparea ½ a cerebelului - dereglarea mişcărilor pe partea operata , animalul face mişcări circulare de manej.

Triada Luciane – astenie, atonie, astazie (se pierde capacitatea de contracţie tetanica)

Triada Şarco - nistagmusul cerebelos , tremor intenţionat , dizartrie

Simptoamele de importanţă clinica

1. Asinergie - îndeplinirea programului de mişcare incomplet , mai curând consecutiv

2. Dismetrie - mişcările se îndeplinesc in volum suplimentar sau insuficient , apoi sunt compensate

3. Ataxia cerebelara - mers necoordonat , nesigur cu mişcări de prisos

4. Adiadohokinezie - incapacitatea de a efectua mişcări rapide in grupurile de muşchi antagonişti (mişcări de pronaţie , supinaţie ale mâinilor)

5. Dizartrie - tulburarea actului vorbirii: unele cuvinte sunt rostite prea tare , altele prea încet; unele sunete alungite, altele sunt rostite prea scurt – rezultata neînţelegibilă

6. Tremorul intenţional - lipsa tremorului in repaos şi apariţia tremorului in timpul mişcărilor voluntare

7. Astenie - oboseala musculara rapida8. Distonie - dereglarea tonusului muscular ,

cel mai des scăderea lui9. Nistagmusul cerebelos - tremor al globilor

oculari , care apare la fixarea privirii lateral

Formaţiunea ReticularăF R - este localizată in BR ,

puntea Varole , mezencefal , diencefal

F R - este reprezentata de neuroni multipolari ce formează legaturi cu : măduva spinării , sistemul limbic , ganglionii bazali , talamusul , hipotalamusul , cortexul cerebral.

În FR converg numeroase cai senzoriale: vizuale , auditive , somatosenzoriale.

FR are intluienţa dubla :

• Ascendentă - asupra cortexului cerebral , menţine starea de veghe

• Descendentă - asupra gama-motoneuronelor MS : nucleii FR pontini excita gama - motoneuronii muşchilor extensori şi inhiba gama - motoneuronii muşchilor flexori;

nucleii FR bulbari au acţiune opusa

FR reglează respiraţia , activitatea cardiaca , tonusul vaselor , etc

Ganglionii bazali

• Sunt localizaţi lateral de talamus în profunzimea emisferelor cerebrale

Includ:• N. Caudat• N. Lenticular Funcţional la aceşti

nuclei se alătură n. subtalamic şi subst. neagră

Ganglionii Bazali

Nucleul caudat : cap (lobul frontal) , corp (lobul parietal) , coadă (lobul temporal)

Nucleul lenticular : forma de lentila cu baza orientata lateral, divizat de o lama de substanţă albă în două părţi

Nucleul lenticular

1. Putamen - corespunde bazei lentilei2. Palidus - corespunde vârfului

nucleului lenticular (origine diencefalica).

Nucleul caudat şi putamenul formează striatul dorsal , iar nucleul acumbens şi tuberculul olfactiv formeaza striatul ventral şi împreuna formează corpul striat

Căile aferente a GB1. Aferenţe corticale - cu origine din str. 5 -

6 al cortexului spre putamen 2. Aferenţe talamice: din nn. mediali ai

talamusului→ putamen; din nn. laterali → n. caudat

3. Aferenţe din substanţa neagră: 2/3 din fibre → n. caudat; 1/3 → putamen

4. Aferenţe din n. rafeului (serotonina)5. Aferenţe din locus ceruleus (NAd)6. Aferenţe din n. retrorubric (dopamină)

Substanţa neagră (dopamină)

Circuitul putamenului• Cu origine din putamen

(GABA) → g. palid (ACh) → nn. ventrali din talamus → cortex (glutamat) → putamen

• Acest circuit asigură executarea mişcărilor subconştiente deprinse prin repetări frecvente: scrisul, vorbitul, gesturile

Circuitul n. caudat• Cu origine din capul n.

caudat → putamen (1/3) şi g. palidus → nn. ventrali din talamus → cortex (glutamat) → putamen

• Acest circuit controlează rapiditate şi orientarea mişcărilor deprinse prin repetări frecvente

Manifestările leziunii GB• Activitatea funcţională a GB depinde de

echilibrul între dopamină, GABA şi ACh.• Rolul primordial – dopamina, care modulează

răspunsul corpului striat. În lipsa dopaminei acest răspuns este atenuat sau dispare.

• Principalele simptoame în leziuni ale GB::• Sindromul hiperton – hipokinetic (boala

Parkinson)• Sindromul hipoton – hiperkinetic (Corea)

Sindromul hiperton – hipokinetic (boala Parkinson)

Dereglări ale neuronilor dopaminergici din S. Neagră → dispare acţiunea inhibitore a dopaminei asupra corpului striat

• Manifestările clinice:1. Tremor static2. Hipertonie musculară3. Bradikinezie4. Afectarea vorbirii5. Tulburări vegetative

Sindromul hipoton – hiperkinetic

• Se întâlneşte în coreea Sidenham (copii cu boli reumatice); coreea Huntington – boală ereditară.

• Manifestările clinice:1. Mişcări coreice – mişcări rapide ale

muşchilor mimici ai feţei şi ai limbii.2. Mişcări atetozice – mişcări voluntare ample,

lente la nivelul mâinilor, gâtului3. Hipotonie musculară – ↓ tonusului muscular

• La nivelul GB şi circuitelor acestora există 3 sisteme neurochimice:

1. Sistemul nigro-striat – dopaminergic2. Sistemul intrastriat – colinergic3. Sistemul stro-palidar, strio-nigric –GABA

- ergic

În boala Parkinson este afectat 1 sistemÎn Coree – celelalte 2 sisteme

Talamusul În talamus - 40 perechi de nuclei,

funcţional se împart în 2 grupe:1. Nn. specifici care formează căile talamice

specifice → stratul 3-4 al cortexului somato-senzorial , se împart în:

• N. comutanţi – primesc impulsuri de la un anumit tract senzorial (Corpul geniculat lateral ← An. Vizual; Corpul geniculat medial ← An. Auditiv; Nn. posteriori ← proprioreceptori; Nn. anteriori ← visceroreceptori

• N. asociativi – primesc informaţia din toate segmentele SN, fac legătură între ele

2. Nn. nespecifici – formează căile talamice nespecifice, care asigură activarea rapidă şi de scurtă durată a cortexului cerebral

Sistemul limbic1. Cicrumvoliţiaunea

cingului2. Circomvoluţiunea

hipocampului3. Hipocampul4. Bolta5. Fascia dinţata6. Aria preolfactivă7. Amigdala8. nn. anteriori ai

talamusului9. Hipotalamusul

Funcţia sistemului limbic• Organizarea

comportamentului motivaţional - emoţional cum ar fi:

1. Instinctele 2. Comportamentul alimentar,

sexual, de apărare3. Alternarea fazelor de somn

veghe• Reglarea funcţiilor

vegetative

HipocampulAspecte funcţionale:

1. Important centru olfactiv care asigură integritate între FR

hipotalamus şi cortex2. Procesarea stimulilor emoţionali, apoi prin conexiunile sale

hipocampul declanşează senzaţia şi expresia emoţională3. Transformarea memoriei de scurtă durată → lungă durată (lizarea

H → amnezie anterogradă)4. Are cel mai mic prag de excitaţie → H. răspunde de declanşarea

crizelor epileptice de tip psiho-motor5. În boala Alzheimer – în 1 rând leziuni ale hipocampului6. În schizofrenie – atrofii ale hipocampului7. În rabie lissa - virusul atacă în 1 rând hipocampul (starea animalului rabic – furie cumplită)

AmigdalaAspecte funcţionale

1. Comportamentul sexual: excitarea nn amigdalieni → hipersesualitate; lizarea lor → hiposexualitate

2. Comportamentul alimentar: excitarea nn amigdalieni → apar mişcări legate de actul alimentar (masticaţie sugere, deglutiţie, lingere)

3. Comportamentul de integrare în mediu: animalele cu leziune bilaterală a nn amigdalieni examinează mai amănunţit toate obiectele: vizual, mirosit, pipăit

4. Comportamentul de apărare: excitarea nn amigdalieni → reacţie de furie; leziunea bilaterală a nn amigdalieni → suprimă această reacţie

Experienţa Olds• SL determină natura afectivă a senzaţiilor (dacă sunt

plăcute sau nu). Aceste calităţi afective sunt denumite:• Recompensă sau satisfacţie (structurile anterioare ale

hipotalamusului, amigdala)• Pedeapsă sau agresiune (zona periventriculară din

hipotalamus şi talamus)• Stimularea c. pedeapsă inhibă c. recompensă;

pedeapsa este prioritară faţă de recompensă