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Motor II Introducción Control del movimiento voluntario Organización general de las cortezas motoras Somatotopía motora Vías corticoespinales Funciones corteza motora: fuerza y dirección del movimiento Plasticidad en corteza motora Organización general de las ganglios de la base (GB) Organización de los circuitos paralelos de los GB Función de las vías directa e indirecta de los GB Patologías: Parkinson, Huntington, Hemibalismo Organización general del cerebelo Aferencias y eferencias cerebelosas Microcircuito cerebeloso Patologías cerebelosas Control del movimiento voluntario movimientos balísticos movimientos servoasistidos (señal de corrección) Area Motora Suplementaria Corteza motora primaria Cx. Somatosensorial 1° Corteza Premotora Cx motor del Cíngulo campo visual frontal Corteza Prefrontal Corteza parietal posterior 8 CPP corteza parietal posterior Representación somatotópica en la corteza motora primaria pero… Mapa fraccionado SISTEMA DORSOLATERAL SISTEMA VENTROMEDIAL FLEXION DE MUÑECA FLEXION CON PESO en FLEXOR FLEXION ASISTIDA (MOVIMIENTO PASIVO) Evarts, 1968 La actividad de neuronas individuales de la corteza MI codifica dirección de desplazamiento de un miembro en el espacio. La actividad conjunta poblacional permitiría definir trayectorias en el mismo. ELECTROMIOGRAMAS El entrenamiento de una secuencia motora produce cambios en la representacion somatotopica CIRCUITO CORTICO – GANGLIO BASAL - CORTICAL Cortex (+) glutamato Estriado dopamina glutamato (+) (+) Tálamo D1 (-) GABA (-) D2 GABA sustancia P GABA encefalina SNpc (-) GPe GABA (-) (-) glutamato NST (+) GPi/SNpr Directa Indirecta NEOCORTEZA Sustancia negra DA pars compacta ESTRIADO GLOBO PALIDO GLOBO PALIDO EXTERNO INTERNO GABA Núcleo subtalámico Cx motoras VA/VL TALAMO tónico CIRCUITOS DE LOS GANGLIOS BASALES EN PRIMATES Diapo Opcional CORTEZA FRONTAL + + CORTEZA FRONTAL + + ESTRIADO ESTRIADO D1 + dopamina - - - - SNpc - - INTERACCION ENTRE LAS VIAS DIRECTA E INDIRECTA + SNpr/GPi TALAMO + + D2 VIA DIRECTA TALAMO SELECCION ADECUADA DE MOVIMIENTOS, CONDUCTAS FRENA MOVIMIENTOS, CONDUCTAS VIA INDIRECTA dopamina GPe NST + SNpr/GPi INICIA MOVIMIENTOS, CONDUCTAS - TALAMO SNpc Enfermedad de Parkinson Degeneración 80% células DA de SNpc • Acinesia, bradicinesia • Rigidez (postura en flexión) • Temblor en reposo • Cara de Póker • Micrografia Enfermedad de Parkinson (HIPOQUINETICO) NEOCORTEZA Degeneración neuronal DA Cx MOTORAS Decrece excitación VA/VL TALAMO ESTRIADO decrece aumenta GLOBO PALIDO GLOBO PALIDO EXTERNO INTERNO disminuye Núcleo subtalámico aumenta Aumenta Inhibición tónica Enfermedad de Huntington • Hipercinesia. NORMAL HUNTINGTON Lesión en Caudado-Putamen y cortezas Frontal y Temporal. Múltiples repeticiones en el gen Huntingtina expresa poliglutamina. • Movimientos abruptos y espontáneos en musculatura proximal (corea) y/o distal (atetosis). • Demencia. Corea Huntington – S. HIPERQUINETICO NEOCORTEZAS Cx Motoras Aumenta la excitación Sustancia negra ESTRIADO pars compacta Degeneran neuronas espinosas gabaérgicas núcleos VA y VL TALAMO Globo pálido externo tónica Globo pálido interno tónica Núcleo subtalámico Disminuye la excitación Disminuye la inhibición tónicamente CEREBELO El cerebelo contribuye al desarrollo coordinado y preciso de los movimientos corporales espinocerebelo cerebrocerebelo vestibulocerebelo AFERENCIAS Corteza Parietal y Frontal N. pontinos N. vestibulares Oliva inferior N. Dorsal de Clarke (Médula) Eje bilateral Cx motora 1ria PM y AMS Cx cerebeloso (VL) tálamo Núcleos profundos Pedúnculo cerebeloso sup Eferencias del cerebelo •N. rojo: vías rubroespinales •N. vestibulares: vias vestíbulo espinales (desde lóbulo flóculo-nodular directas o de vermis por el fastigio) •Tubérculos cuadrigéminos sup: v. tectoespinales •Formación reticular: vias reticuloespinales •Tálamo VL - Cx motoras: v corticoespinales Cx prefrontal, premotora y motoras Tálamo (VL) Interneuronas, Oliva inferior , n. rojo y n. troncales Salidas Interneuronas y motoneuronas trancales y medulares N. vestibulares Entradas Cortezas asociativas N. pontinos Entradas f. Musgosas (entrada) Fibras de n. Profundos (salida) V. Espinocerebelos y n. pontinos Información propioceptiva y cortezas motoras Excitatoria Inhibitoria Fibras de c. De Purkinje Núcleos Espino-cerebelos, vías Auditiva y visual Núcleos vestibulares Información propioceptiva, visual y auditiva Aparato vestibular Sinapsis entre Purkinje y fibras paralelas Fibras paralelas + Células en cesto Células grano Célula de Purkinje + Fibras musgosas GABA Neurona de núcleo profundo cerebeloso o de núcleo vestibular - + Fibra trepadora (desde los N. olivares inferiores) quienes reciben input cortical, visual y somatosensorial) Fibras paralelas LTD entre Purkinje y fibras paralelas generado por fibras trepadoras durante el aprendizaje y automatización de acciones motoras Célula de Purkinje Fibra trepadora Neurona de núcleo profundo cerebeloso o de núcleo vestibular Al tálamo y Cx motora, núcleos rojo y núcleos reticulares + Fibras musgosas LESIONES O DISFUNCION CEREBELOSA en HEMISFERIOS HIPOTONIA: tono muscular reducido (Reflejo pendular: oscilaciones de los miembros causados por reflejo miotático). ATAXIA Cerebelosa: Incoordinación y falta de continuidad en los movimientos miembros superiores. Los mov. no pueden ser corregidos en tiempo real y no son suaves. Dismetría (inexactitud en amplitud y dirección del movimiento) Descomposición del movimiento de las articulaciones (primero el hombro y luego el codo y muñeca). Retardo en iniciar un movimiento y mas lento Temblor de intención (aumenta cuando se aproxima al blanco). Disdiadocoquinesia: errores en la frecuencia y regularidad en repetir un movimiento rítmico). movimientos oculares de seguimiento lento de objetos en el campo visual (corrige con mov. sacádicos).
