FISIOLOGIA DEL MOVIMIENTO COORDINADO CEREBELO Y GANGLIOS BASALES DRA. ROXANA VILLACORTA ACOSTA MEDICO – REUMATOLOGO Miembro de la Sociedad Peruana de Reumatología

CEREBELO Area silenciosa del Encéfalo La excitación eléctrica no provoca sensación, ni función motora. Genera movimiento secuencial, rápido y coordinado. Ejm. Caminar, hablar, escribir, bailar, tocar un instrumento musical, etc. Su extirpación o lesión provoca movimientos anormales y/o anula la actividad motora sin provocar parálisis muscular.

CEREBELO – ORGANIZACION FUNCIONAL A los sistemas mediales descendentes ESPINO CEREBELO Ejecución Motora A los sistemas descendentes laterales ROSTRAL CAUDAL A las cortezas motora y premotora Planeación Motora Balance y Movimiento ocular Al núcleo vestibular CEREBRO CEREBELO VESTIBULO CEREBELO

FUNCIONES DEL CEREBELO Coordina los movimientos precisos y la actividad motora rápida. Ejm. Escribir, caminar, tocar un instrumento, hablar, etc. Compara las señales recibidas de: - La Corteza Cerebral (planificación motora) - La Médula Espinal ( músculos, tendones, articulaciones) - Nervio Vestibular ( posición y movimiento de la cabeza) - Mesencéfalo ( Tracto Tectocerebeloso : Vista) Regula el Tono Muscular Regula los Reflejos posturales Aprendizaje Motor por error Función de “amortiguamiento”, evita el movimiento “pendular”.

REPRESENTACION TOPOGRAFICA DEL CUERPO EN EL CEREBELO VERMIS: Porciones Axiales del cuerpo ZONA INTERMEDIA: Extremidades y Regiones Faciales ZONA LATERAL: Carece de representación topográfica. Recibe aferencias exclusivas de la Corteza cerebral para la planificación y Coordinación de actividades motoras Secuenciales y rápidas.

LOBULO FLOCULONODULAR ZONA INTERMEDIA HEMISFERIO CEREBELO - NUCLEOS PROFUNDOS NUCLEO DENTADO NUCLEOS INTERPOSITOS NUCLEO FASTIGIAL LOBULO ANTERIOR LOBULO POSTERIOR LOBULO FLOCULONODULAR ZONA INTERMEDIA HEMISFERIO ZONA LATERAL HEMISFERIO VERMIS (LAS 2 MITADES HAN SIDO SEPARADAS PARA MOSTAR NUCLEOS PROFUNDOS)

AFERENTES EFERENTES CIRCUITO NEURONAL DEL CEREBELO VIAS CEREBELOSAS DESDE RELEVO HACIA AFERENTES Transmite el control desde La corteza cerebral, Señales de propiocepción Posición y movimiento de La cabeza. CEREBRO MEDULA ESPINAL N. VESTIBULAR FIBRAS CUNEATUS Núcleos Pontinos Núcleos Olivares Formación Reticular -------- Núcleo vestibular lat. Núcleo Cuneiforme Corteza Cerebelosa A través de las Fibras Musgosas y Fibras Trepadoras EFERENTES Influye en el tono de los músculos extensores y Lleva señales ejecutoras de movimiento a las neuronas motoras homolaterales de la médula espinal. Núcleos Profundos INTERPUESTO DENTADO FASTIGIAL Núcleo Rojo Tálamo Núcleo Vestibular lat. Médula Espinal Tracto Rubroespinal Tracto Corticoespinal T. Vestibuloespinal T. Reticuloespinal

UNIDAD FUNCIONAL DEL CEREBELO La Célula de Purkinje y los núcleos profundos ( 30 millones de unidades) El Núcleo profundo recibe señales excitatorias de las Fibras musgosas y Trepadoras. -El Núcleo profundo recibe señales inhibitorias de las células de Purkinje -El efecto se inclina ligeramente a favor de la excitación. -Para la ejecución de movimentos rápidos, las señales aferentes aumentan mucho la excitación al inicio. Milisegundos después aparecen señales inhibitorias de retroalimentación de las Células de Purkinje. - Función de “amortiguamiento” ( impide la oscilación motora).

UNIDAD FUNCIONAL DEL CEREBELO FIBRAS TREPADORAS: - Se origina en la oliva inferior del bulbo raquídeo. 1 fibra/5-10 c.Purkinje. - Envía señal excitatoria a los núcleos profundos y a la corteza cerebelosa con el soma y las dendritas de cada c. purkinje (300 sinapsis) - Un solo impulso genera un potencial de acción prolongado, más de 1 seg. - Potencial de acción den PUNTA COMPLEJA: inicio punta fuerte y continúa con una serie de puntas decrecientes. FIBRAS MUSGOSAS: - Diversos origenes; cerebro, tronco encefálico, médula espinal - Al ingresar envían colaterales con señales excitatorias a los núcleos profundos y la capa granulosa , ascienden hacia la capa molecular y emiten fibras paralelas - Las conexiones sinápticas con las c. purkinje son débiles - Se requiere grandes cantidades de f. musgosas para la excitación de una célula de Purkinje. - Genera un potencial de acción debil y corto denominado PUNTA SIMPLE. OTRAS CELULAS INHIBIDORAS: - Células en Cesta, Células Estrelladas, Células de Golgi.

- + + + + + - - + - + + + Salida

RETROALIMENTACIÓN SENSORIAL FASE DE EJECUCIÓN RETROALIMENTACIÓN SENSORIAL (Movimiento Actual) COMANDO MOTOR (Movimento Deseado) Tálamo CORTEZA MOTOR Puente + TRACTO CORTICOSPINAL + _ CP + PALEOCEREBELO (Sirve como un comparador) Núcleo rojo FR TRONCO ENCEFALICO VIAS MOTORAS

LESIONES CEREBELOSAS SIGNO EXPRESION NIVEL DE LESION DISMETRIA ATAXIA HIPOTONIA MOVIMIENTO PENDULAR CAMPOS POSTURALES ↓ TEMBLOR INTENCIONAL ADIADOCOCINESIA NISTAGMO CEREBELOSO DISARTRIA El movimiento excede del Punto deseado. Movimientos incoordinados ↓ Tono muscular Signo de rebote - Cabeza rotada y flexionada - Hombro más abajo - Amplia base de sustentación Inclinación, tambaleo marcha -Temblor al escribir,abotonarse. No progresión de movimiento ordenado. Movimiento oscilatorio al fijar los ojos en un objeto. Vocalización confusa Cerebelo H. espinocerebelosos idem N. Dentado, Interpuesto ↓ señales inhibitorias ↓ la influencia del cerebelo sobre el R. estiramiento simple. Alteración de circuitos inhibitorios. Lóbulo floculonodular Alt. Conex. Cereb. a los m. laringe, boca, Ap.resp.

FENOMENO DE REBOTE b - Normal c – Lesión cerebelar

DIADOCOCINESIA

ATAXIA & TEMBLOR DE INTENCIÓN

GANGLIOS BASALES Conjunto de núcleos por debajo del cortex (caudado, putamen, globus pallidus, nucleo subtalamico, sutancia nigra) Participan en la planeación y programación de los movimientos (pensamiento abstracto acción voluntaria) Participan en algunos procesos cognitivos

NEUROTRANSMISORES DEL SISTEMA DE LOS GANGLIOS BASALES VIA DE LA DOPAMINA: Desde la sustancia negra Hasta el núcleo Caudado y Putamen VIA DEL GABA: Desde el núcleo Caudado y Putamen Hasta el Globo pálido y la sustancia negra. VIA DE LA ACETILCOLINA: Desde la corteza Hasta el núcelo Caudado y Putamen VIAS DESDE EL TRONCO ENCEFALICO: Secretan Nad, Serotonina, Encefalina VIA DEL GLUTAMATO: Señales excitatorias que equilibran con el gran Número de neurotransmisores inhibitorios . (Dopamina, GABA, serotonina).

CIRCUITO DEL CAUDADO PARA LA PLANIFICACION MOTORA Proyecciones múltiples de todos los lóbulos del cerebro hacia el Caudado. -Transmisión del Caudado al Globo Pálido interno. -Señales de retorno a la corteza motora con relevo en el Tálamo. Ejm. Se Aproxima un león Respuesta instantánea y automática Alejarse, echar a correr, trepar un árbol. Sin las funciones cognitivas, no se podría responder rápidamente en forma instintiva, sin pensar mucho tiempo.

CIRCUITO DEL PUTAMEN PARA LA EJECUCION SUBCONSCIENTE DE MOVIMIENTO APRENDIDO Las señales parten del área premotora y suplementaria hacia el putamen. -Señales a la porción interna del Globo pálido. Llegan a la corteza motora primaria pasando por el tálamo. -Otros circuitos: Putamen, Gl pálido externo, subtálamo y sustancia negra. Llegan a la corteza motora vía talámica. Ejm. Escritura de las letras del alfabeto. La lesión de los ganglios basales,genera una escritura primitiva. Como si se tuviera que aprender a escribir Otra vez. La misión principal de los ganglios basales Es asociarse con la vía corticoespinal para Controlar los patrones complejos de actividad Motora.

VIA DIRECTA (Exitatoria)

VIA INDIRECTA (Inhibitoria)

ENFERMEDAD DE PARKINSON Degeneración de la parte compacta de la sustancia negra  disminuye la liberación de dopamina en los ganglios basales.  disminución de movimientos voluntarios (acinesia o hipocinesia)  hipoactividad de la vía directa e hiperactividad de la vía indirecta. Temblor en la enfermedad de Parkinson se acentúa en el reposo y disminuye al realizar un movimiento. Tto Levodopa  precursor metabólico de la dopamina. También se utilizan antagonistas de la acetilcolina para reforzar el tratamiento con levodopa.