Control de la función motora por la corteza cerebral y el tronco del

encéfalo…

Dr. Diego CanteroFisiología Médica

2015

Control Motor Voluntario…

• Para la mayoría de movimientos la corteza cerebral ACTIVA “patrones” de movimiento almacenados desde antes en las regiones inferiores(médula, tronco, GB, cerebelo).

• Para los movimientos voluntarios finos(manos, dedos): La corteza se conecta directamente con las motoneuronas anteriores de la médula.

Corteza Motora se divide en 3 áreas:1) Corteza Motora Primaria2) Área Premotora3) Área Motora Suplementaria

Corteza Motora Primaria

Corteza Motora Primaria, CMP

• Más de la mitad de la corteza motora primaria controla los músculos de las manos y el habla

• La estimulación puntual de áreas motoras provoca la contracción de un grupo de músculos, rara vez de uno sólo…(activa un movimiento)

Área Premotora

1-3cm delante de la CMP y se extiende hacia el surco lateral y hacia arriba (donde limita con la CMS)

Organización topográfica similar al homúnculo motor con el tórax y piernas cerca de la cisura longitudinal

-Imagen Motora- Muscular Total (parte más anterior del Área Premotora)

Área Premotora Posterior excita c/patrón muscular en la CMP(para músculos específicos) o más frecuente excita al Tálamo y GB para que éstos envíen la respuesta a la CMP

-Neuronas espejo- (Aprendizaje por imitación)

Genera patrones de movimiento más complejos

que los de la CMP

Área Motora Suplementaria, AMS

• Ocupa la cisura longitudinal y pocos cm por la corteza frontal superior.

• Respuestas bilaterales rudimentarias (como trepar)

• Movimientos posturales de todo el cuerpo, necesarios para que la CMP y área premotora funcionen adecuadamente.

Las contracciones

suelen ser bilaterales en

vez de unilaterales

Áreas especializadas de control motor

• Área de broca y el lenguaje

• Campo de los movimientos oculares “voluntarios”

• Área de rotación de la cabeza

• Área para las habilidades manuales

APRAXIA MOTORA

ÁREA DE BROCA Y EL LENGUAJE

CM

Formación de palabras No impide la

vocalización Imposible emitir

palabras completas “no o sí”

La activación respiratoria de las cuerdas vocales se produce a la vez en los mov. de boca y lengua

durante el habla

Campo de movimientos oculares voluntarios

Su lesión impide dirigir

los ojos de forma

voluntarias

Los ojos quedarán

bloqueados fijos sobre un objeto.

Controla el parpadeo

ÁREA DE ROTACIÓN DE LA CABEZA

Vinculada con el campo de los

movimientos oculares

Rotación de la cabeza hacia los distintos

objetos

ÁREA PARA HABILIDADES MANUALES

Apraxia motora

Destrucción produce

movimientos descoordinados

Manos y dedos

VÍA

PIRAMIDAL

Fascículo Corticoespinal compuesto por:

30% CMP30% APM y CAS40% Área Somatosensitiva

A nivel Bulbar forman las pirámides del bulbo

La mayoría decusan y terminan en las

interneuronas medularesFibras que no cruzan –en el bulbo- sino en cuello o tórax

superior (movimientos posturales bilaterales por la

CAS)

Células piramidales gigantes miden 60 micrómetros de diámetro, sus fibras envían impulsos hacia la medula espinal a una velocidad de 70m/s

Presentes sólo en la CMP

En cada fascículo cortico espinal hay alrededor de 34000 fibras grandes que proceden de estas células

Las fibras grandes presentan 3%; el 97% son fibras de diámetro inferior a 4 micrómetros

OTRAS VÍAS NERVIOSAS DESDE LA CORTEZA MOTORA…

1.Los axones procedentes de las células de Betz(regresan colaterales a la

Corteza)

2. Gran número de fibras motoras van

desde la CM hasta el núcleo caudado y

putamen (músculos posturales)

3. Moderadas fibras motoras

llegan al núcleo rojo luego Vía Rubroespinal

4. Moderadas fibras se desvían hacia la FR y núcleos vestibulares, Vías Retículoespinal y

Vestíbuloespinal (algunas al cerebelo)

5. Muchas fibras hacen sinapsis en

núcleos del puente, vía pontocerebelosa.

La CM da origen a fibras pequeñas que se dirigen hacia regiones profundas del

cerebro y tronco del encéfalo

NÚCLEO ROJOSituado en el

mesencéfalo actúa con la vía

corticoespinal recibe fibras desde la CMP a través del

fascículo corticorrúbrico

Fibras rubroespinales acaban en las interneuronas

medulares, muy pocas directamente

sobre Motoneuronas

anteriores.

Estas fibras hacen sinapsis en la

porción magnocelular que contiene grandes células que dan

origen al fascículo rubroespinal (que también decusa)

Tiene conexiones íntimas con el

cerebelo

FUNCIÓN DEL SISTEMA CORTICORRUBROESPINAL

• Otro Homúnculo más..• La vía corticorrubroespinal

actúa como un camino accesorio para la transmisión de señales diferenciadas desde la corteza motora hasta la medula espinal

• Al eliminar la vía cortiespinal, la rubroespinal aún controla la muñeca pero no movimientos finos de manos-dedos

• El fascículo rubroespinal esta alojado en las columnas laterales de la medula espinal junto con el corticoespinal y terminan el las interneuronas y motoneuronas ambas.

SISTEMA EXTRAPIRAMIDAL

• Todas las porciones del cerebro y el tronco que contribuyen al control motor pero no forman parte de la vía corticoespinal.

• Constituido por las vías que atraviesan los GB, FR, núcleos vestibulares y el núcleo rojo.

Los fascículos corticoespinal y rubroespinal en conjunto se llaman sistema motor lateral de la

médula

Vestíbulorretículoespinal es medial y se le llama Sistema motor medial medular

1. Husos musculares 2. Los órganos tendinosos3. Los receptores táctiles de la piel

Cuando las señales nerviosas procedentes de la corteza motora provocan la contracción de un músculo vuelven señales somatosensitivas siguiendo el mismo camino como retroalimentación positiva para mejorar la fuerza de prensión o la contracción muscular…

LA RETROALIMENTACIÓN SOMATOSENSITIVA DE LA CORTEZA MOTORA AYUDA A CONTROLAR LA PRECISIÓN DE LA CONTRACCIÓN

MUSCULAR

ESTIMULACIÓN DE LAS MOTONEURONAS MEDULARES

Se encargan del control fino de las

acciones de la mano, el pulgar y

el resto de los dedos

“Convergencia”

PATRONES DE MOVIMIENTO PRODUCIDOS POR LOS CENTROS DE LA MÉDULA ESPINAL

La médula espinal proporciona patrones de movimiento reflejos específicos como respuesta a la estimulación nerviosa.

Estos patrones son importantes durante la excitación de las motoneuronas anteriores medulares con las señales del encéfalo

Mecanismos reflejos modulares como retirada, el de marcha , el de rascado y de procesos postulares que se activan por señales ordenadoras del encéfalo.

ICTUS

El sistema de control motor puede dañarse como consecuencia de una

alteración

Causas:• Por la ruptura de un vaso

sanguíneo que vierte su contenido hacia el encéfalo

• Por la trombosis de una de las arteria principales que lo irrigan

Resultado:• Desaparición del aporte

de sangre a la corteza o a la vía corticoespinal

Caracterización de lesiones según su ubicación…

La lesión de la primera neurona provoca una parálisis las características de hipertónica e hiperrefléxica: los músculos están duros y los reflejos están exaltados apareciendo incluso los reflejos patológicos como el de Babinski; a esta parálisis se le conoce con el nombre de parálisis de primera neurona o parálisis central o espástica.

La lesión de la motoneurona o segunda neurona da lugar a una parálisis que se acompaña de hipotonía e hiporreflexía pues los reflejos medulares también se hallan comprometidos. Al mismo tiempo, la función trófica medular queda también anulada produciéndose por ello una atrofia muscular. A este tipo de parálisis se les denomina parálisis de segunda neurona, periférica o fláccida.

LESION 1 neurona

- HIPERTONIA

- HIPERREFLEXIA

- R. PATOLOGICOS

LESION 2 neurona

- HIPOTONIA

- HIPORREFLEXIA

- AUSENCIA DE R. P.

Las consecuencias clínicas de las lesiones de la vía piramidal dependen del nivel en que se encuentre la lesión. En general podemos distinguir las afectaciones de esta vía en los siguientes niveles:

A) A nivel del área motora: si es en un sólo hemisferio, sólo se afectarán las extremidades contralaterales a esta área (debido a que un hemisferio se encarga de la musculatura del lado contrario). El tronco y la cabeza quedarán indemnes, pues reciben fibras de ambos hemisferios. En resumen, se producirá hemiplejía contralateral de las extremidades. Normalmente y debido a la extensión del área motora sólo se afecta una extremidad, inferior o superior, será una monoplejía contralateral. Otras veces incluso sólo se afecta una mano, un dedo, etc.

B) A nivel de la cápsula interna: sabemos que a este nivel las fibras pasan muy agrupadas, entonces una pequeña lesión afectará a toda la vía. El tronco es difícil que se paralice, pues está representado en ambos hemisferios, lo corriente es la parálisis de extremidades porque sólo están relacionadas con un sólo hemisferio (hemiplejía contralateral).

Clínica de las lesiones de la Vía Piramidal

C) A nivel del mesencéfalo: se produce hemiplejía contralateral acompañada de parálisis homolateral de la musculatura intrínseca del ojo, debido a la proximidad del núcleo del motor ocular común o III par, aparece el síndrome de Weber.

D) A nivel de la protuberancia: los núcleos del puente producen una disociación de la vía piramidal, por lo que es difícil una consecuencia importante por lesión a este nivel. El núcleo del facial y el del motor ocular externo debido a su vecindad pueden lesionarse, entonces aparece hemiplejía contralateral con alteraciones de la mímica de la cara y movimientos oculares: síndrome de Gübler.

E) A nivel del bulbo: Hemiplejía contralateral y por vecindad del XII par, parálisis de los músculos de la lengua, síndrome de Jackson.

SIND. DE WEBER

SIND. DE GUBLER

SIND. DE JACKSON

FUNCIÓN DEL TRONCO ENCEFÁLICO EN EL CONTROL DE LA FUNCIÓN MOTORA

FUNCIÓN DEL TRONCO ENCEFALICO EN EL CONTROL DE LA FUNCIÓN MOTORA

Control:1. De la respiración2. Aparato Cardiovascular3. Parcial del funcionamiento

digestivo4. Movimientos

estereotipados del cuerpo5. Equilibrio6. Movimientos oculares

-Funciones motoras de la médula espinal-

Tronco Encefálico

Control de la postura y equilibrio: Núcleos Reticulares:1. Núcleos Pontinos

2. Núcleos Bulbares

Núcleos Vestibulares Aparato Vestibular

-Funciones motoras de la médula espinal-

Tronco Encefálico

• Núcleos PontinosExcitan los músculos

antigravitatorios(paravertebrales y extensores de los miembros) vía el haz retículo espinal medial.

-Reciben señales excitadoras (aferencias) del cerebelo y núcleos vestibulares

• Núcleos BulbaresInhiben a los Pontinos-Relajan a los músculos del cuerpo

vía el haz retículo espinal lateral

-Funciones motoras de la médula espinal-

Rigidez de descerebración

• Sección a nivel del mesencéfalo

-Núcleos Reticulares y Vestibulares están intactos

-Se pierde el control sobre los núcleos bulbares

-Hiperactividad de los núcleos pontinos (músculos antigravitatorios y extensores)

Rigidez por pérdida del control cortical, del núcleo rojo y ganglios basales sobre los núcleos bulbares(de los cuales recibían aferencias) que produce hiperactividad del sistema excitador pontino…

-Funciones motoras de la médula espinal-

Lesión Pontina Inferior y Rigidez de descorticación…

Lesión por debajo de los núcleos pontinos

-Predomina(sobreexcita) estímulo de los núcleos bulbares (inhibidores)

-La decorticación se debe a lesión a nivel de los hemisferios cerebrales (supratentorial)

-Funciones motoras de la médula espinal-

FUNCIÓN DE LOS NÚCLEOS VESTIBULARES PARA EXCITAR LA MUSCULATURA ANTIGRAVITATORIA

Su misión consiste en controlar selectivamente los impulsos excitadores enviados a los diversos músculos antigravitatorios para mantener el equilibrio como respuesta a las señales procedentes del aparato vestibular

Sensaciones Vestibulares y Equilibrio…

APARATO VESTIBULAR

MÁCULASEstán en la cara interna de cada utrículo y sáculo

Las maculas 2mm y determinan la

orientación

La mácula del Utrículo sirve para determinar la orientación cuando

la cabeza está en posición vertical

La macula del sáculo esta en plano vertical

Posición de la cabeza si la persona

está tumbada

CONDUCTOS SEMICIRCULARES

Son perpendiculares entre sí…

Cuando la cabeza se inclina hacia adelante unos 30°, los laterales quedan casi horizontales respecto al suelo; los anteriores están en un plano vertical que se proyecta hacia adelante y 45° hacia afuera ; mientras los posteriores están en planos verticales que se proyectan hacia atrás y 45° hacia afuera

Ampolla-Endolinfa

CRESTA AMPULAR

• En su parte superior esta la cúpula

• Existen cientos de cilios orientados en una misma dirección dentro de la cúpula

• Al estar inclinada en la misma dirección que los cilios despolariza las células pilosas y si la inclinación es en sentido opuesto las hiperpolariza

Desde las células pilosas se envían señales a través del nervio vestibular para informar al SNC sobre el cambio de rotación de la cabeza

y la velocidad del cambio en los 3 planos espaciales

FUNCIÓN DEL UTRÍCULO Y SÁCULOEN EL EQUILIBRIO ESTÁTICO

• Depende de la orientación de las células pilosas que sigan una orientación distinta dentro de las máculas de los utrículos y sáculos de modo que en cada posición diferente que adopte la cabeza varíen las células pilosas.

• Los sistemas motores vestibulares, cerebelosos y reticulares activan a los músculos antigravitatorios para corregir posturas…

DETECCIÓN DE LA ACELERACIÓN LINEALpor el Utrículo y el Sáculo…

Impulso

Otolitos

Cilios de las células pilosas

Centros nerviosos

Sensación de ir

cayendo hacia atrás

Equilibrio Máculas no intervienen en la determinación de la VELOCIDAD LINEAL

DETECCIÓN DE LA ROTACIÓN DE LA CABEZA POR LOS CONDUCTOS SEMICIRCULARES

Aceleración angular

Actúa la endolinfa

No mantienen equilibrio estático sino detectan el

inicio o el final del movimiento rotacional

Tipo de adaptación

MECANISMOS VESTIBULARES PARA ESTABILIZAR LOS OJOS

• Cada vez que la cabeza realiza un giro brusco las señales de los conductos semicirculares hacen que los ojos roten en una dirección igual pero opuesta a la suya

• Se produce por los reflejos transmitidos a través de los núcleos vestibulares y reticulares y del fascículo longitudinal medial

FACTORES RELACIONADOS CON EL EQUILIBRIO

1. Propiorreceptores del cuello2. Información propiosensible

y exterosensible procedente de otras partes del cuerpo

3. Importancia de la información visual en el mantenimientos del equilibrio

4. Conexiones neuronales del aparato vestibular con el sistema nerviosos central

Maniobras de Epley • Sentada en la cama con la cabeza girada unos 45º hacia el lado del oído

en el que tiene el problema. Se coloca una almohada para que cuando el paciente se tumbe ésta quede a la altura de los hombros, no de la cabeza.

• A continuación, la persona debe acostarse rápidamente con los hombros en la almohada, el cuello extendido y la cabeza, en la posición en la que estaba girada, reposa sobre la cama, de forma que el oído dañado queda debajo. En esta postura tiene que permanecer unos 30 segundos.

• Para llegar a la siguiente posición el individuo tiene que girar la cabeza, sin levantarla de la cama, unos 90º hacia el lado contrario y permanecer así otros 30 segundos. El paso siguiente es volver a girar la cabeza , esta vez junto con el cuerpo, otros 90º y tras aguantar medio minuto el último movimiento consiste en incorporarse por el lado en el que se encuentre y quedarse sentado en la cama.

Ser Feliz o Ser Infeliz es una opción…

¿Qué prefieres?... No, en serio ¿Qué prefieres?

Gracias…