Canais Semicirculares

8/18/2019 Canais Semicirculares

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Sistemas Biológicos IV: Sistema Vestibular.

Discente: Leonardo Ribeiro Marques da Silva. R.A: 11118009

Docentes: Daniel Carneiro Carrettiero.

Maria Camila Almeida.


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Sistema Vestibular

Para mantermos o equilíbrio corporal quando estamos em movimento ou não, énecessário um sistema refinadíssimo, esse sistema é composto pelo sistema vestibular ,

sistema proprioceptivo, sistema visual e também o ambiente. Neste trabalho somentediscorrerei sobre o sistema vestibular .

A princípio, podemos dizer que o sistema vestibular é responsável pelo equilíbrio e amanutenção do equilíbrio.

Anatomia da orelha interna.

A orelha interna possui os labirintos ósseos e os labirintos membranosos. Olabirinto ósseo são cavidades nos ossos temporais e o labirinto membranoso é composto decanais de tecido mole dentro do labirinto ósseo. As estruturas cóclea e vestíbulo sãoformadas por esses canais membranosos.

A cóclea é um órgão espiralado em torno do centro ósseo denominado modíolo, e a sua base é mais larga que o seu ápice, embora que a luz no canal seja mais estreita na base emais larga no ápice. O labirinto ósseo faz parte da cóclea e é divido em várias câmaras. Acóclea possui diversas câmeras relacionadas com a audição. Essa estrutura é inervada pelas

fibras nervosas aferentes do ramo coclear do VII par dos nervos cranianos e fibras eferentesda oliva superior.

Figura 1: A) Posição do Órgão de Corti na cóclea. B) Esquema tridimensional de um trecho labirinto

membranoso: Legenda – 1. Membrana de Reissner, 2. Membrana tectória, 3. Extremidadeespiral, 4. Sulco espiral interno, 5. Fibras nervosas do nervo coclear, 6. Célula acústicainterna, 7. Pilar interno, 8. Galeria de Corti, 9. Cabeças dos pilares, 10. Células acústicasexternas, 11. Células de Deiters, 12. Pilar externo, 13. Células de Hensen, 14. Células deClaudius, 15. Ligamentos espiral, 16. Estria vascular, 17 falanges das células de Deiters, 18.

Pelos acústicos [8].

A B


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O vestíbulo é o espaço em frente à janela oval . O sistema vestibular é formado peloscanais semicirculares, utrículo e sáculo e formam a porção não acústica da orelha interna esão banhados pela perilinfa e no seu interior pela endolinfa.

Figura 2: Em (A) Localização da orelha interna no osso temporal [5]. Em (B) temos a

indicação dos canais semicirculares e a sua relação com outras estruturas [4].

Há três canais para cada ouvido, há o canal superior , o lateral e o frontal (vide figura3); e eles são perpendiculares entre si e essa conformação permite que qualquer movimentoda cabeça possa ser detectado por meio dos sinais elétricos gerados pelo movimento daendolinfa nos canais semicirculares.

Figura 3: Estruturas anatômicas do ouvido interno. Adaptado de [1].

Analisando a figura (3) podemos perceber que o canal posterior e canal superior sãounidos nas porções não empolares antes de chegarem ao vestíbulo.

A B


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O sistema vestibular é formado pelos canais semicirculares, utrículo e sáculo eformam a porção não acústica da orelha interna.

Cada canal semicircular tem um correspondente coplanar do lado oposto da cabeça,formando um par funcional [4]. Essa correspondência é necessária para detectar o movimento

da cabeça em qualquer direção. Quando a cabeça está na posição ortostática o canal lateralfaz um ângulo de 30° como o plano horizontal e o canal posterior faz um ângulo aproximadode 45° com o plano sagital.

A porção ampolar de cada canal semicircular é revestida por um epitélio sensorialchamado de crista ampolar que contém células ciliares vestibulares. As cristas sãorevestidas por uma massa gelatinosa composta por mucopolissacarídeos chamada cúpula,que quase ocupa o canal totalmente (vide figura 4).

Figura 4: Crista ampolar. Retirado de [2].

Quando a endolinfa circula nos canais semicirculares, ela movimenta a cúpula e porconsequência, os cílios das células que, por sua vez, fazem conexões com as fibras aferentesdo nervo vestibular, cujo corpos celulares estão localizados nos gânglios de Scarpa. Essesneurônios são bipolares e tanto a fibra como o corpo são mielinizados.

A endolinfa é um fluido que a concentração de potássio é mais alta que a de sódio,isso significa que o fluido despolariza as células ciliares, ou seja, ativa-as [7].

Os órgãos otólicos são o utrículo e o sáculo. O utrículo está ligado a todos os canaissemicirculares por meio das ampolas. O utrículo está ligado ao sáculo por meio do canal de

Reuniens. O sáculo se conecta com a cóclea e assim a endolinfa produzida pela estriavestibular pode chegar ao vestibular. Os epitélios sensoriais dos órgãos otólicos são a máculautricular e a mácula sacular . A células ciliares desses órgãos também são cobertas por umamassa gelatinosa, porém essa massa contém os otólitos (cristais de carbonato de cálcio) eformam a membrana otólica. As células ciliares também são inervadas por fibra aferentes do

VIII par de nervos cranianos.


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As células ciliadas são responsáveis pela transdução vestibular. Elas possuem cíliosde diferentes comprimentos e o cílio "maior" é denominado de quinocílio. Elas fazemconexões com fibras aferentes e eferentes.

Figura 5: A) Célula ciliada. B) Foto obtida por MEV.

F isiologia das células cil iadas.

Essas células possuem cílios com tamanhos diferentes, mas todos na mesma direção;o cílio maior é denominado de quinocílio. Quando a endolinfa deforma a cúpula ocorretambém a flexão dos cílios. Quando essas células sofrem uma força de cisalhamento dosentido das fibras menores para as maiores, ocorre a abertura dos canais mecanoreceptores.

Quando ocorre a deflexão dos cílios, ocorre a abertura de canais que permitem a entrada deíons potássio o que despolariza a célula ciliada isso permite que os canais de cálciodependentes de tensão abram e esses íons iniciam o processo de fusão de vesículas comneurotransmissores com a membrana plasmática e liberem neurotransmissores na fendasináptica com os nervos aferentes. Quando os cílios se afastam do quinocílio ocorre ahiperpolarização e a taxa de pulso diminui ou cessa.

Essas células se comunicam com as fibras sensitivas vestibulares do VII par de nervoscranianos com a qual fazem sinapses excitatórias, então a célula ciliada pré-sináptica aonervo vestibular.

A célula ciliada é o elemento receptor do labirinto vestibular. Esta célula é pré-sináptica ao nervo vestibular, composto de neurônios bipolares e os corpos celulareslocalizam-se no Gânglio de Scarpa. Cada neurônio bipolar envia um processo periférico (pré-ganglionar) para uma ou mais células ciliadas, e um processo central para as estruturas dotronco encefálico [6].

F isiologia dos canais semicirculares

Canais semicirculares detectam movimentos angulares.


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Qualquer mínimo movimento circular pode ser detectado por meio de uma aceleraçãoangular. Acelerações angulares causam movimento da endolinfa em relação a cabeça. Ofluido acelerado distorce a cúpula, que, por consequência, dobram os cílios alterando afrequência de disparos das fibras vestibulares aferentes. Uma crista ampolar possui todos os

seus cílios da mesma direção.Quando o movimento inicia, a aceleração angular pode ter um sentido horário ou anti-

horário, ou para esquerda ou direita, a variação da quantidade de movimento do fluido que édistribuída na superfície de contato aumenta para o lado oposto, ou seja, quando eu rodo acabeça para o sentido horário a cúpula roda no sentido anti-horário devido a inércia, que éuma medida do grau de dificuldade para mover um corpo, ou um fluido.

Quando o movimento de rotação é constante, ou seja, não a aceleração, significafisicamente que a cúpula não sofre nenhuma deformação, ocorre somente potencias derepouso.

No termino do movimento, os canais semicirculares estão em repouso em relação aendolinfa em movimento e devido a inércia do fluido a deformação da cúpula é no sentidooposto em relação ao início do movimento aumentando a taxa de frequências das fibrasaferentes.

Figura 1: a) algumas estruturas presentes no canal semicircular. b) Esquema ilustrando

como as células ciliadas se comportam ao movimento do fluido.

F isiologia dos órgãos otólicos.

As máculas do utrículo e sáculo detectam aceleração lineares. O utrículo responde à

aceleração linear horizontal e a sáculo a aceleração linear vertical.


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Como a densidade dos otólitos é maior que dá endolinfa a sua deformação sempreserá no sentido oposto do deslocamento. Devida a força gravitacional sobre os otólitos, asmáculas sempre sofrem uma descarga tônica quando não movimentamos a cabeça e esseimpulsos são responsáveis pela correção reflexa da posição da cabeça.

Todos os sinais nervosos nas células ciliares são enviados ao núcleo vestibular pelo par VIII craniano até o núcleo vestibular na ponte.

Figure 2: Núcleo vestibular e suas ligações com outras estruturas.

Há uma via para cada função do sistema vestibular. Elas são:

Vestíbulo-ocular responsável por estabilizar a imagem a retina.Vestíbulo-espinhal e retículo-espinhal para manutenção da postura.Vestíbulo-cortical que leva informações até regiões específicas do córtex.Vestíbulo-cerebelar que leva informações ao cerebelo.

Os núcleos vestibulares integram informações enviadas por várias regiões do corpo que

auxiliam no equilíbrio do corpo [11].

Conclusão

O sistema vestibular mais o sistema visual, proprioceptivos e o ambiente é

responsável pelo equilíbrio e a manutenção do equilíbrio. Os canais semicirculares detectam

movimentos angulares e os órgãos otólicos detectam aceleração linear. A célula ciliar é uma

célula transdutora que transforma um estímulo mecânico em elétrico. Os impulsos nervosos

são levados até os núcleos vestibulares onde ocorre integração de vários sinais corpo

essências ao equilíbrio onde são retransmitidos a estruturas responsável por analisar ecorrigir a postura, o equilíbrio, seja em movimento ou não.


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Referências

As informações do texto foram retiradas dos livros

Anatomia e fisiologia humana / 5. ed. JACOB, Stanley W. 1990

Fisiologia humana; 6. ed. Guyton, Arthur C. 2011

FISIOLOGIA MÉDICA. 22. ed. GANONG, William F. 2010

[1] http://www.cochlea.eu/en/ear/inner-ear

[2] http://people.upei.ca/bate/html/notes_on_the_vestibular_system.html

[3] http://becuo.com/semicircular-canals-cupula

[4] http://info.visiblebody.com/bid/323583/Five-Cool-Facts-about-the-Middle-and-Inner-Ear

[5] http://www.apsconsortium.org/the-anatomy-of-human-ear/human-ear-anatomy-3d-model-2/

[6] http://gforl.forl.org.br/Content/pdf/seminarios/seminario_33.pdf

[7] http://www.cochlea.eu/po/coclea/fluides-cochleaires

[8]http://www.medicinapratica.com.br/tag/orgao-de-corti/

[9] http://umech.mit.edu/hearing/intro/intro.html

[10]https://www.pinterest.com/johncondello/lithographs-medical-and-veterinary-illustrations-m/

[11] CAOVILLA, Heloísa Helena; GANANÇA, Maurício Malavasi; MUNHOZ, MárioSérgio Lei; SILVA, Maria Garcia Leonor da; FRAZZA, Márcia Moniz. Curso: O equilíbriocorporal e os seus distúrbios. Parte I: noções de neuroanatomofisiologia do sistemavestibular. Revista brasileira medicina Otorrinolaringologia; 4(1), jan. 1997, 11-9.

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