cerebelo y ganglios basales

Universidad Privada Antenor OrregoUniversidad Privada Antenor OrregoFACULTAD DE MEDICINA HUMANA

Cerebelo y Ganglios de la Base

Dr. Edgar Yan Quiroz

Médico CirujanoDocente del Curso de Morfofisiología I

Trujillo – Perú2008


CEREBELO

• Coordina la actividad de músculos involucrados en movimientos complejos (correr, tocar piano, etc)

• Compara el estado físico actual de cada parte del cuerpo, con el estado que intenta producir el sistema motor.

• Involucrado en el aprendizaje y perfeccionamiento de habilidades motoras


CEREBELO – ORGANIZACION FUNCIONAL

ROSTRAL

CAUDAL

ESPINO CEREBELO

CEREBRO CEREBELOVESTIBULO CEREBELO

A los sistemas mediales descendentes

A los sistemas descendenteslaterales

A las cortezas motora y premotora

Al núcleo vestibular

Balance y Movimiento ocular

Planeación Motora

Ejecución Motora


SISTEMAS AFERENTES HACIA EL CEREBELOSISTEMAS AFERENTES HACIA EL CEREBELO

TRACTOS AFERENTESTRACTOS AFERENTES TRANSMITE A:TRANSMITE A:

Vestíbulocerebeloso Impulsos vestibulares de laberintos, directos y vía núcleos vestibulares

Espinocerebeloso dorsal Impulsos propioceptivos y exteroceptivos del cuerpo

Espinocerebeloso ventral Impulsos propioceptivos y exteroceptivos del cuerpo

Cuneocerebeloso Impulsos propioceptivos en especial de cabeza y cuello

Tectocerebeloso Impulsos auditivos y visuales vía colículos inferior y superior

Corticopontocerebeloso Impulsos de partes motora y otras de la corteza cerebral vía núcleos pontinos

Olivocerebeloso Impulsos propioceptivos de todo el cuerpo vía retransmisión en oliva inferior


ZO

NA

LA

TE

RA

LH

EM

ISF

ER

IO

ZO

NA

IN

TE

RM

ED

IA H

EM

ISF

ER

IO

VE

RM

IS

CEREBELO - NUCLEOS PROFUNDOS

LOBULO ANTERIOR

LOBULO POSTERIOR

LOBULO FLOCULONODULAR

NUCLEO DENTADO

NUCLEOS INTERPOSITOS

NUCLEO FASTIGIAL

(LAS 2 MITADES HAN SIDO SEPARADAS PARA MOSTAR NUCLEOS PROFUNDOS)


+

++

- (GABA)

Salida

+

-

-

+-

Célula estrellada

Célula en cesto

Célula Golgi tipo

II

Célula granular

Célula de Purkinje

+

Oliva inferiorDe los núcleos del

puente y otros centros

+

+

Fib

ras

mu

sg

os

as

Fib

ras

tre

pa

do

ras

(Taurina)

(GABA)

CAPA MOLECULAR

CAPA DE CÉLULAS DE PURKINJE

CAPA GRANULAR (Glutamato)

Fibras paralelas+

Las neuronas de los núcleos cerebelosos son excitadoras sobre sus neuronas diana con la excepción sobre las neuronas de la oliva inferior, que es inhibidora

La acción inhibidora de la célula de Golgi II en el glomérulo bloquea la excitación ulterior de las células granulares, desactivando, por lo tanto, la acción excitadora de las fibras paralelas sobre el resto de neuronas de la corteza cerebelosa.

Una oleada activadora a través de las fibras paralelas produce, en primer lugar, la excitación de una banda de células de Purkinje a lo largo del eje transversal del folio y, simultáneamente, la inhibición de las células de Purkinje

Puede observarse que la estimulación directa de las células nucleares profundas por las fibras tanto trepadoras como musgosas las excita, Por el contrario, las señales procedentes de las células de Purkinje las inhibe

En condiciones normales, el EQUILIBRIO entre estos dos efectos se inclina ligeramente a favor de la EXCITACIÓN de los núcleos

De este modo al inicio los núcleos profundos del cerebelo envian una señal excitadora rápida a la Vía Motora, y a los pocos milisegundos una señal inhibitoria

Esto es importante porque IMPIDE UNA EXAGERACIÓN DEL MOVIMIENTO

InformaciónCorteza cerebralSomatosensitiva Visual


+

+

+

_

COMANDO MOTOR(Movimento Deseado)

RETROALIMENTACIÓN SENSORIAL(Movimiento Actual)

FR

Núcleorojo

CORTEZAMOTOR

PALEOCEREBELO(Sirve como un

comparador)

TRONCO ENCEFALICO

TRACTOCORTICOSPINAL

VIAS MOTORAS

FASE DE EJECUCIÓN

Puente

Tálamo

CP

F. musgosas

Supongamos que el patrón del movimiento comienza con señales procedentes de la corteza.

Al mismo tiempo, el cerebro envia señales a los núcleos del puente. Las fibras musgosas pontinas envían señales al cerebelo

De los músculos y articulaciones se recibe información propioceptiva para poder saber como se encuentran al momento de realizar el movimiento

El núcleo cerebeloso profundo emite una señal retrógrada excitadora al Sist. Motor

Núcleos profundos

En condiciones normales, el EQUILIBRIO entre estos dos efectos se inclina ligeramente a favor de la EXCITACIÓN de los núcleos de manera inicial

Finalmente se activan las células de Purkinje que inhiben a las células nucleares profundas


LESIONES CEREBELOSAS

• La expresión de estructuras neurales intactas La expresión de estructuras neurales intactas privadas de la influencia del cerebelo ocasiona privadas de la influencia del cerebelo ocasiona Ataxias Motoras.Ataxias Motoras.

• Causa disturbios IpsilateralesCausa disturbios Ipsilaterales

• MMovimiento mejora con el tiempo si la lesión es ovimiento mejora con el tiempo si la lesión es estática.estática.

• Las lesiones más severas involucran:Las lesiones más severas involucran:Pedúnculo cerebelar superior Pedúnculo cerebelar superior Núcleos cerebelosos profundos y estas causan Núcleos cerebelosos profundos y estas causan temblor de intención temblor de intención


LESIONES CEREBELOSAS

Prueba de Romberg*Lesiones del Vermis

(Espinocerebelo)

• N. Interpósitos• N. Fastigial

Prueba de la Marcha(Ataxia)*

Lesiones del Lóbulofloculonodular

• N. Vestibulares

Prueba Talón Pie*Prueba Indice – Nariz*

Lesiones del Cerebro Cerebelo

• N. Dentado* OJO, no constituyen pruebas específicas o definitivas de lesión cerebelosa


Nistagmus Cerebeloso

+ + +

-


TRACTO ESPINOCEREBELOSO Y RUBROSPINALRETROALIMENTACIÓN SENSORIAL

(Movimiento Actual)

FR

Núcleorojo

CORTEZAMOTOR

PALEOCEREBELO

TRONCO ENCEFALICO

TRACTOCORTICOSPINAL

VIAS MOTORAS

Puente

Tálamo

CP

NIP

Vía espinocerebelosa


TRACTOS AFERENTESTRACTOS AFERENTES TRANSMITE A:TRANSMITE A:

Espinocerebeloso dorsal Impulsos propioceptivos y exteroceptivos del cuerpo

Espinocerebeloso ventral Impulsos propioceptivos y exteroceptivos del cuerpo


Tracto Rubro-Espinal

Búlbo raquídeo

Mesencéfalo

NúcleoRojo

•Inicio:Núcleo Rojo (con aferentes desde corteza y cerebelo)

•Destino:Interneuronas de astas grises anteriores de la médula anterior

•Función:Facilita la actividad de los músculos flexores e inhibe la actividad de los extensores y antigravitacionales

NúcleoInterpósito


FENOMENO DE REBOTE

b - Normal c – Lesión cerebelar


DIADOCOCINESIA


ATAXIA & TEMBLOR DE INTENCIÓN


GANGLIOS BASALESGANGLIOS BASALES

• Conjunto de núcleos por debajo del cortex (núcleo caudado, putamen, globo pálido, núcleo subtalámico, sustancia negra)

• Participa en la planeación y programación de los movimientos (pensamiento abstracto acción voluntaria)

• Participan en algunos procesos cognitivos


Corteza Asociativa

Núcleo caudado/ Putamen

Globo PálidoInterno

GABA

GABA Núcleos Talámicos

Corteza MotoraSuplementaria

GLUTAMATO

GLUTAMATO

Corteza MotoraPrimaria

GLUTAMATO

Globo PálidoExterno

Núcleo Subtalámico

GABA

GABA GLUTAMATO

GANGLIOS BASALES Y SUS PRINCIPALES VÍAS

VIA DIRECTA: Cuando va del Núcleo caudado/Putamen DIRECTAMENTE al GLOBO PÁLIDO INTERNO

VIA INDIRECTA: Cuando NO VA DIRECTAMENTE del Núcleo caudado/Putamen al GLOBO PÁLIDO INTERNO, sino a través del Globo pálido externo y del núcleo subtalámico


VIA DIRECTAFacilita el movimiento voluntario

GLUTAMATO = NEUROTRANSMISOR EXCITATORIO, va a aumentar la ACTIVIDAD del órgano blanco o diana

GABA = NEUROTRANSMISOR INHIBITORIO, va a disminuir la ACTIVIDAD del órgano blanco o diana


Núcleo caudado

PutamenCuerpoEstriado

Globo pálido externo

Globo pálido interno

Tálamo

Núcleosubtalámico

Corteza Asociativa

Corteza Suplementaria (Área 6)

Sustancia Negra(Pars Reticular)

Corteza Motora Primaria

VIA DIRECTAFacilita el movimiento voluntario


VIA INDIRECTA

Inhibe los MOVIMIENTOS NO DESEADOS


Corteza Asociativa


Globo PálidoInterno

GABA



GLUTAMATO

GLUTAMATO


GLUTAMATO



GABA

GABA GLUTAMATO

GANGLIOS BASALES Y SUS PRINCIPALES NEUROTRANSMISORES

GLUTAMATO = NEUROTRANSMISOR EXCITATORIO, va a aumentar la ACTIVIDAD del órgano blanco o diana

GABA = NEUROTRANSMISOR INHIBITORIO, va a disminuir la ACTIVIDAD del órgano blanco o diana


Corteza Asociativa


Globo Pálido Interno

GABA



GLUTAMATO

GLUTAMATO


GLUTAMATO



GABA

GABA GLUTAMATO

Enfermedad de ParkinsonLesión del Pars Compacta de la Sustancia Negra del Mesencéfalo en la cual HAY UNA REDUCCIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE DOPAMINA

D1

Dopamina

FACILITA EL MOVIMIENTO

Normalmente

El Cuerpo Estriado (Núcleo Caudado y el Putamen) presentan dos tipos de receptores;

D1 Va a facilitar la VIA DIRECTA

D2 Va a inhibir la VIA INDIRECTA

Sustancia Negra

Pars compacta

Veremos que ocurre PRIMERO con la Vía Directa y luego con la Vía

Indirecta

D2

Dopamina


Corteza Asociativa



GABA



GLUTAMATO

GLUTAMATO


GLUTAMATO



GABA

GABA GLUTAMATO

Enfermedad de Parkinson

Lesión del Pars Compacta de la Sustancia Negra del Mesencéfalo en la cual HAY UNA REDUCCIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE DOPAMINA

D1D2

HIPOCINESIA

D2

En la enfermedad


Corteza Asociativa



GABA



GLUTAMATO

GLUTAMATO


GLUTAMATO



GABA

GABA GLUTAMATO


Si hay HIPOCINESIA en la enfermedad de Parkinson ¿cómo se explica el temblor?

D1D2

HIPOCINESIA

D2

En la enfermedadAl parecer presenta

neuronas colinérgicas las

cuales aumentan su producción al verse

excitadas por el GLUTAMATO

Y esta ACETILCOLINA va a ir a las neuronas de la corteza motora

destinadas básicamente a inervar

miembros distales


Corteza Asociativa



GABA



GLUTAMATO

GLUTAMATO


GLUTAMATO



GABA

GABA GLUTAMATO


Si hay HIPOCINESIA en la enfermedad de Parkinson ¿cómo se explica el temblor?

D1D2

HIPOCINESIA

D2

En la enfermedadComo consecuencia de la degeneración de

la sustancia negra y la reducción de la dopamina estriatal o la que va dirigida

hacia el cuerpo estriado, se produce una HIPERACTIVIDAD de las interneuronas

colinérgicas del estriado

Y esta ACETILCOLINA secretada por dichas interneuronas va a ir a las neuronas de la corteza motora destinadas básicamente a inervar

miembros distales

Micó C, Porras S. Hospital General de Elda (Alicante, España – UE. Enfermedad de Parkinson


ParkinsonParkinson

• 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.

• La causa del temblor probablemente se debe a la aparición de circuitos oscilantes en el tálamo.

• Tto Levodopa precursor metabólico de la dopamina.

• Otro explicación del temblor es que en el núcleo caudado y putamen también existen interneuronas locales colinérgicas, y la acetilcolina hace el efecto contrario de la dopamina. Por ese motivo también se utilizan antagonistas de la acetilcolina para reforzar el tratamiento con levodopa.


Corteza Asociativa



GABA



GLUTAMATO

GLUTAMATO


GLUTAMATO



GABA

GABA GLUTAMATO

Corea de Huntington

Lesión del Cuerpo Estriado (Núcleo caudado) pero de aquellas neuronas del núcleo caudado que sintetizan el GABA hacia el Globo Pálido Externo (Vía Indirecta)

Aumenta los MOVIMIENTOS NO DESEADOS


Corteza Asociativa



GABA



GLUTAMATO

GLUTAMATO


GLUTAMATO



GABA

GABA GLUTAMATO

Hemibalismo

Lesión del Núcleo Subtalámico

Aumenta los MOVIMIENTOS NO DESEADOS


FIN

MUCHAS GRACIAS……

cerebelo y ganglios basales

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