Neurociência princípios, Exercícios de Neurociência

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A I M P O R T Â N C I A D A F I S I O T E R A P I A

G L E I C E K E L L Y D E S O U S A

F E R N A N D A V E R U S K A N A R C I S O

V A N E S S A V I E I R A P E N A

C A X I A S A R L E N G R A C I A N O D E S O U Z A

R O S E L A I N E D A S C H A G A S F O N S E C A

DOENÇAS E

ALTERAÇÕES NEUROLÓGICAS

Gleice Kelly de Sousa Fernanda Veruska Narciso Vanessa Vieira Pena Caxias Arlen Graciano de Souza Roselaine das Chagas Fonseca Doenças e alterações neurológicas: a importância da fisioterapia. Monte Carmelo – MG

AUTORES

Gleice Kelly de Sousa. Biomédica. Mestre em Ciências Fisiológicas, na área de: fisiologia, bioquímica e farmacologia. Doutora em Ciências da Saúde, n área de patologia básica e experimental; ambos pela Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM). Experiência com pesquisa na área de neurofisiologia. Professora no Centro Universitário Mário Palmério – UNIFUCAMP nos Cursos de Graduação em Fisioterapia e Educação Física. Fernanda Veruska Narciso. Fisioterapeuta e Educadora Física. Mestre em Fisioterapia pelo Centro Universitário do Triângulo-UNITRI. Doutora em Ciências pela Universidade Federal de São Paulo-UNIFESP. Pós-doutora em Ciências do Esporte pela Universidade Federal de Minas Gerais-UFMG. Membro Pesquisadora da Academia Paraolímpica Brasileira (APB) e coordenadora dos cursos de Educação Física e Fisioterapia da UNIFUCAMP. Tem experiência na área da saúde, atuando principalmente com atividade física e saúde, desempenho psicomotor e postural, sono e ritmo biológico de diversas populações (atletas, trabalhadores, estudantes, adolescentes e idosos). Vanessa Vieira Pena. Fisioterapeuta. Especialista em UTI Geral e em Fisioterapia Geriática. Mestre e doutoranda em Atenção à Saúde pela UFTM. Fisioterapeuta clínica, prestando atendimentos domiciliares para idosos e pacientes PÓS COVID e docente nos Cursos de Ensino Superior da UNIFUCAMP. Caxias Arlen Graciano de Souza. Educador Físico. Especialista em: Educação Física escolar pela Universidade Federal de Uberlândia – UFU; Esportes e Atividades Físicas Inclusivas para Pessoas com Deficiência pela Universidade Federal de Juiz de Fora; Direitos Humanos da Criança e do Adolescente. Servidor público e municipal com educador físico e docente no Curso de Educação Física da UNIFUCAMP. Roselaine das Chagas Fonseca. Graduada em Letras - Faculdades Integradas de Patrocínio; Mestre e doutora em ESTUDOS LINGÜÍSTICOS pela Universidade Federal de Uberlândia. Coordenadora de estágio e professora titular no Centro Universitário Mário Palmério. Corretora de redações dos processos seletivos do Centro Universitário.

ÍNDICE

1. ESTRUTURAS ANATÔMICAS E FUNCIONAIS: RITMO VIGÍLIA-

SONO.....................................................................................................

CAPÍTULO I: ASPECTOS GERAIS DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL E

PERIFÉRICO

Gleice Kelly de Sousa Nesse momento, você está sentado lendo esse livro. Seus batimentos cardíacos estão em ritmo desacelerado, sua respiração tranquila e seus pensamentos concentrados. Certo? E como o sistema nervoso (SN) relaciona-se com esses fatos? Talvez você já saiba a resposta. Se não, vale lembrar que tudo, exatamente tudo, que seu corpo faz ou sente está relacionado com o SN, sistema este que controla TODAS as funções do organismo, tendo o controle sob os demais sistemas do corpo humano. O sistema nervoso controla os batimentos cardíacos, o respirar, o falar, os movimentos do corpo, os sentimentos, as emoções e por isso, tem grande importância para o funcionamento dos órgãos e do organismo como um todo. A ciência que desvenda esse universo é chamada de Neurociência e a Neuroanatomia Humana, disciplina básica do Curso de Graduação em Fisioterapia, está relacionada à compreensão da nomenclatura e funcionamento das diversas estruturas que integram o SN. Se esse sistema é tão importante para o funcionamento do corpo e o objetivo de um fisioterapeuta é reabilitar ou auxiliar o movimento e a melhora da qualidade de vida do paciente, com certeza esta é uma das chaves de sucesso de um futuro fisioterapeuta: conhecer afundo os aspectos desse sistema fascinante.

1. O TECIDO NERVOSO: UMA VISÃO MICROSCÓPICA Uma das principais características do SN é a variedade – funcional e morfológica - dos seus dois tipos de células: neurônios e glias. Esse sistema extremamente importante é constituído apenas por dois tipos de células. Porém, neurônios e glias (também chamadas de gliócitos ou neuroglia/neuróglia) possuem as mais variadas formas e funções. Ambos trabalham de forma integrada, formando os circuitos neurônio-gliais e conseguem desempenhar com eficiência as funções do tecido nervoso Os neurônios (ver Figura 1) são células com propriedade de excitabilidade e condutibilidade, ou seja, são as células responsáveis pela execução e transmissão

do impulso nervoso. Eles se comunicam entre si e também com outras células, chamadas de efetuadoras (como fibras musculares), basicamente através de impulsos elétricos. Os neurônios possuem várias formas e formatos e em todas elas, são formados por:

• Dendritos ou árvore dendrítica: ramificações ligadas ao corpo celular que recebem os impulsos elétricos; algumas protrusões que emergem dos dendritos parecem espinhos de rosas e se chamam espinhas dendríticas.
• Corpo celular ou soma: região onde se localiza o núcleo e outras organelas celulares;
• Axônio: prolongamento de tamanho variável capaz de gerar e/ou conduzir o impulso elétrico até seu terminal, que está em contato com outro neurônio ou célula efetuadora. Figura 1. Esquema de um neurônio (Fonte: MARTIN, J. H. Neuroanatomia: texto e atlas. 4a^ ed. Porto Alegre: Artmed, 2013). Nos dendritos há pequenas protrusões, chamadas de espinhas dendríticas. O axônio emerge do corpo celular e contem bainha de mielina. O neurônio pré-ganglionar emite seus axônios terminais ou suas terminações nervosas no corpo celular de um neurônio pós- ganglionar, por meio da sinapse.

como célula de defesa no SN e os astrócitos, como forma de estrela, se ligam em vasos sanguíneos e fornecem suporte nutricional aos neurônios.

1. O SISTEMA NERVOSO: UMA VISÃO A OLHO NU A divisão anatômica do SN é uma forma didática de elucidar as estruturas que integram esse sistema, vale ressaltar que todas as partes estão ligadas e relacionadas, de modo morfológico e funcional. Assim, anatomicamente, o SN se divide naquele que se localiza dentro do esqueleto (crânio e coluna vertebral): o Sistema Nervoso Central – SNC e aquele que se localiza fora do esqueleto, espalhado por todo o corpo: o Sistema Nervoso Periférico – SNP. No sistema nervoso central, há a maior quantidade de células neuronais, seus prolongamentos e suas conexões entre si, somado a uma vasta quantidade de células gliais. O sistema nervoso periférico é constituído por poucas células neuronais, mas com uma grande quantidade de prolongamentos neuronais, as chamadas fibras nervosas, que agrupadas em conjunto formam os nervos. 2.1 Sistema nervoso central O sistema nervoso central, localizado dentro do esqueleto axial, é constituído pelo encéfalo dentro da cavidade craniana e pela medula espinhal, estrutura cilindroide que continua do encéfalo e se localiza dentro da coluna vertebral. De acordo com a função, o encéfalo é mais complexo que a medula espinhal. Ele funciona como uma máquina de processamento de informações que possibilita aos seres humanos toda a capacidade cognitiva (de raciocinar) e de emoções (de sentir). A porção superior do encéfalo, o cérebro, é formada por vários sulcos e giros ou dobraduras, que surgiram devido ao maior crescimento do tecido nervoso comparado ao tamanho do nosso crânio. Essa região se divide nos dois hemisférios, direito e esquerdo, por um sulco de grande profundidade. Internamente, há cavidades, os ventrículos cerebrais, por onde circula o líquor e funcionam como amortecedores, protegendo o encéfalo contra choques. Na porção mais posterior, há o cerebelo, “pequeno cérebro” ou “árvore da vida”, semelhante ao cérebro, quanto à organização interna. E na porção mais inferior do encéfalo, encontra-se o tronco encefálico (que se subdivide em mesencéfalo, ponte e bulbo), região que faz a ligação entre a medula e o encéfalo.

A medula espinhal é uma massa cilindroide que ocupa internamente a coluna vertebral, se inicia logo abaixo do bulbo e se estende aproximadamente até a segunda vértebra lombar. Em seu centro, há um canal central, por onde também circula líquor. A medula espinhal relaciona-se com funções motoras e sensitivas que controlam de forma rápida, o funcionamento do corpo. A localização e as estruturas do SNC podem ser visualizadas na figura 3 desse capítulo. Figura 3. Localização e estruturas do Sistema Nervoso (Fonte: MARTIN, J. H. Neuroanatomia: texto e atlas. 4a^ ed. Porto Alegre: Artmed, 2013). A e B, uma visão lateral do SNC. B, as sete estruturas que integram o SNC: Hemisfério cerebral e diencéfalo, constituem juntos o cérebro; Mesencéfalo, ponte e bulbo, o tronco encefálico; em posição posterior, o cerebelo e na parte mais caudal em forma cilíndrica, a medula espinhal.

Figura 5. Localização dos principais nervos do Sistema Nervoso Periférico (Fonte: MARTIN, J. H. Neuroanatomia: texto e atlas. 4a^ ed. Porto Alegre: Artmed, 2013). Ilustração em vista posterior, evidenciando em amarelo os principais nervos do SNP espalhado pelo corpo. Os nervos cranianos, inervam a região da cabeça e pescoço. Já os nervos espinhais inervam o restante do corpo. Após deixarem o canal da coluna vertebral, os nervos espinhais podem sofrer várias ramificações, que constituem os nervos periféricos. Na extremidade periférica do nervo encontram-se as terminações nervosas, classificadas em sensitivas/aferentes ou motoras/eferentes. As terminações nervosas sensitivas são ligadas por luz, calor ou toque, chegam até o SNC e são processadas em diferentes formas de sensibilidade. Já as terminações nervosas motoras ligam as fibras motoras com os órgãos efetuadores, músculo ou glândula, resultando em movimento. Os nervos podem então levar informações sensitivas (como dor e temperatura, por exemplo) ou motoras, ou podem ser mistos (como a maioria são) e levar informações dos dois tipos. Quanto aos aspectos funcionais, o SNP se divide em somático e visceral. O SNP somático é aquele que relaciona o corpo com o ambiente, possui receptores espalhados sob a pele, que quando ativados, informam as condições do ambiente

ao SNC, que por sua vez, executa o movimento das partes do corpo, por meio da ação de comando em músculos estriados esqueléticos (movimento voluntário). O SNP visceral, relacionado à vida vegetativa (involuntária), é aquele que tem o controle dos órgãos internos ou vísceras. Visceroceptores, presentes nos órgãos, são ativados e encaminham a informação, por meio de nervos aferentes até o SNC; a informação processada é então encaminhada para o tecido alvo, que pode ser um músculo liso, cardíaco e glândulas. A informação do SNC até o tecido alvo se faz por meio de nervos eferentes, que se dividem agora em simpáticos e parassimpáticos, cada qual com suas peculiaridades. Mas não só de nervo constitui o SNP, também há os gânglios nervosos, agrupamentos de corpos neuronais localizados nas proximidades do SNC ou na vizinhança e até mesmo dentro de vísceras. As fibras nervosas que irão constituir os nervos podem originar em gânglios nervosos ou também dentro do SNC. A porção inicial e distal de um nervo é de grande importância para compreendermos os processos de dor que acometem pacientes e propor um tratamento específico para cada caso de reabilitação ou da melhora da qualidade de vida. Nessa edição, não vamos entrar nesses detalhes, uma vez que aqui nosso objetivo é apenas introduzir os aspectos gerais do SN.

1. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS LENT, R. Cem bilhões de neurônios? Conceitos fundamentais de neurociências. 2 a^ ed. São Paulo: Atheneu Editora, 2010. MACHADO, A. Neuroanatomia funcional. 2 a^ ed. São Paulo: Atheneu Editora, 2007. MARTIN, J. H. Neuroanatomia: texto e atlas. 4a^ ed. Porto Alegre: Artmed, 2013.

um processo irreversível, uma vez que essas células não são substituídas por outras mais jovens, isso mesmo, neurônios não sofrem mitose, e por isso, o número de neurônios diminui ao longo da vida e nessas desordens a morte neuronal é muito mais acentuada e progressiva. Assim, a conta não fecha, se as células que fazem todo o trabalho do sistema estão diminuindo, as atividades do SN também diminuirão... A seguir, vamos abordar as principais desordens neurológicas que causam prejuízos cognitivos e motores, como a Doença de Alzheimer (DA), Doença de Parkinson (DP), Doença de Huntington (DH), Atrofia muscular espinhal (AME) e Esclerose múltipla (EM). 1.1 Doença de Alzheimer (DA) Com o avançar da idade, pode-se perceber o caminhar um pouco mais devagar ou com menos facilidade; a dificuldade de percorrer caminhos já conhecidos; dificuldades para ouvir ou para sentir o aroma mais profundamente e achamos que tudo isso não passa de fases do envelhecimento normal, raramente, pensamos que esses podem ser os primeiros sinais da DA, como de fato, as pesquisas revelam que são. A Doença de Alzheimer é a principal doença neurodegenerativa que ocorre na população idosa. Sua causa ainda é desconhecida, mas fatores genéticos podem estar envolvidos. De modo fisiopatológico, o cérebro com DA apresenta morte progressiva de neurônios que culmina, na também progressiva, perda sináptica, principalmente em regiões cognitivas do cérebro, como córtex cerebral e hipocampo, relacionadas ao pensamento e à memória. Quanto menos sinapses, mais dificuldade o SN tem para realizar suas funções e por isso o paciente com Alzheimer sofre, do que podemos chamar, de demência ou perda acentuada da memória. Somado à perda sináptica e neuronal, o cérebro com Alzheimer também apresenta depósitos fibrilares da proteína β-amilóide, localizados nas paredes dos vasos sanguíneos, associados a uma variedade de diferentes tipos de placas senis (aglomeramento extracelular de proteínas), acúmulo de filamentos anormais da proteína tau e consequente formação de novelos neurofibrilares, ativação de células gliais e inflamação. Todos esses aspectos fisiopatológicos, que são observados histopatologicamente, acarretam ainda mais prejuízos motores, sensitivos e de

memória ao paciente. O tecido nervoso não está em boas condições para o desempenho adequado de suas funções, por isso toda cascata de sintomas. E tudo pode começar com sinais e sintomas similares ao envelhecimento: dificuldades motoras como para andar, dificuldades sensoriais como a audição e para reconhecer caminhos, objetos e pessoas. Mas esses sinais e sintomas progridem de forma mais acelerada que quando no envelhecimento fisiológico. Alterações de memória leve se agravam para perda de memória acentuada e demência. Dificuldades para caminhar se agravam em intensas dificuldades motoras e perda de coordenação. Dessa maneira, a demência e as dificuldades motoras e sensoriais afetam, de uma forma drástica, a qualidade de vida do paciente. 1.2 Doença de Parkinson (DP) A doença de Parkinson é a segunda doença neurodegenerativa que mais afeta a população idosa. Primeiramente descrita como “paralisia agitante”, a DP é uma afecção crônica e progressiva do SN que se caracteriza principalmente por sintomas motores, sendo mais observados: a bradicinesia ou a lentidão para executar movimentos; tremores postural e/ou de repouso; rigidez plástica, quando um membro exerce certa resistência para ceder a movimentos e distúrbios posturais. Toda essa manifestação de sintomas motores observados na DP se deve principalmente à degeneração de neurônios localizados na área compacta da substância negra. A substância negra é uma área presente no interior do mesencéfalo (estrutura do tronco encefálico) que possui neurônios sintetizadores de dopamina, um importante neurotransmissor. Neurônios dopaminérgicos são essenciais para o controle do processamento das informações pelos gânglios da base do cérebro, e participam ativamente da atividade motora do córtex cerebral. De causa idiopática, mas com fortes indícios de predisposições genéticas associadas a fatores tóxicos ambientais (estresse oxidativo das células e exposição ao mercúrio, ao manganês, a solventes, a pesticidas e herbicidas), a morte de neurônios da substância negra e a consequente diminuição de dopamina causam prejuízos nos sistemas dopaminérgicos, colinérgicos, serotoninérgicos e noradrenérgico, o que afeta profundamente o funcionamento das vias motoras do cérebro. É como se o SN perdesse o seu minucioso controle dos movimentos voluntários.

duas hipóteses são sugeridas: a disfunção da proteína mutante, que por isso não consegue exercer sua função corretamente e gera a morte do neurônio ou a toxicidade da proteína mutante que seria tóxica ao neurônio. O fato é que a progressiva morte de neurônios do corpo estriado afeta o funcionamento motor e cognitivo do SN e ocasiona assim, os sinais e sintomas progressivos da DH. 1.4 Atrofia muscular espinhal (AME) A atrofia muscular espinhal é uma desordem neurodegenerativa de origem genética (autossômica recessiva) que interfere no funcionamento normal dos neurônios motores, aqueles que saem da medula espinhal e ativam os músculos esqueléticos. Por se relacionar diretamente com a via motora, a AME também pode ser considerada uma desordem neuromuscular. A AME apesar de ser rara é a principal desordem genética fatal após a fibrose cística. A alteração genética nos genes de sobrevivência do motoneurônio – SMN 1 e SMN 2, é responsável pela redução na síntese da proteína de sobrevivência do motoneurônio, o que acarreta a degeneração dos neurônios motores localizados no corno anterior da medula espinhal e prejudica fortemente o processo de contração muscular, uma vez que o funcionamento do músculo esquelético depende exclusivamente do estímulo nervoso. A AME pode ser classificada em quatro tipos, de acordo com a idade de início da doença e a máxima função motora adquirida, variando entre graus leves, moderados e graves:

• AME tipo I ou severa: de início precoce e de baixa expectativa de vida (menos de 2 anos de idade) - crianças assim diagnosticadas têm pouco controle da cabeça, com choro e tosse fracos.
• AME tipo II ou crônica: os sintomas surgem entre 6 e 18 meses de vida. Alguns pacientes assim classificados conseguem sentar sozinhos enquanto outros o fazem somente com ajuda. Os pacientes melhor desenvolvidos conseguem ficar em pé quando apoiados, entretanto, não adquirem a habilidade de andar independentemente.
• AME tipo III ou juvenil: com início após os 18 meses. Sintomas como dificuldades de engolir, tossir ou hipoventilação noturna são menos frequentes do que nos pacientes com o tipo II, mas podem ocorrer. A principal

característica desses pacientes é que eles conseguem andar independentemente, e a expectativa de vida é indefinida.

• AME tipo IV: sem consenso quanto a idade de início. Nesse tipo o prejuízo motor é suave e não ocorrem problemas de deglutição ou respiratórios. Esses indivíduos conseguem andar normalmente e possuem uma expectativa de vida normal. Por se tratar de uma lesão neurodegenerativa progressiva, o paciente acometido pela AME necessita de vários cuidados especiais, que podem estacionar o progresso da doença e prolongar a vida. 1.5 Esclerose múltipla (EM) Uma das mais importantes desordens neurológicas a Esclerose múltipla atinge adultos jovens, entre 20 a 40 anos de idade, causando uma forma crônica e irreversível de neurodegeneração. A neurodegeneração causada pela EM é do tipo desmielinizante, ou seja, degenera a bainha de mielina de neurônios que estão localizados no SNC. A EM também se classifica como uma doença autoimune, uma vez que células T ativadas atravessam a barreira hematoencefálica e iniciam uma resposta inflamatória que ocasiona a desmielinização e lesão do axônio neuronal. Essas lesões não ocorrem de forma simultânea em todo o encéfalo do SNC, mas sucessivamente em áreas ou placas do mesmo e os mecanismos que desencadeiam todo esse processo ainda não são conhecidos. A doença se inicia com sintomas neurológicos isolados ou por associação. Alguns portadores de EM apresentam a primeira manifestação com sintomas sensitivos, motores ou com uma neurite óptica isolada. Síndromes dolorosas no inicio são raras, bem como afasia, alterações na cognição ou corticais. A presença de ataxia sempre estará relacionada com vertigem, diplopia, distúrbios motores e outros. No começo do quadro, alguns pacientes têm queixas vagas como fadiga e mal-estar. Com a progressão das lesões os pacientes começam a apresentar surtos ou recaídas. Durante esses surtos, os portadores de EM perdem, parcial ou totalmente, algumas funções fisiológicas, identificadas por uma variedade de sintomas, como paralisia, hipoestesia, deficiência visual, diplopia ou ataxia. Os