Definição
A formação reticular é uma rede de neurônios no tronco cerebral que permite a consciência, função sensorial e motora e regulação endócrina e neurotransmissora . Esta parte do sistema nervoso central, espalhada em três colunas principais de uma extremidade do tronco cerebral à outra, é um ponto central de retransmissão que conecta os nervos da medula espinhal ao cérebro por meio de neurônios eferentes e aferentes. Sua gama completa de funções não é totalmente conhecida.
Função de formação reticular
A função de formação reticular envolve uma ampla gama de funções autonômicas, sensoriais, motoras, comportamentais, cognitivas e de humor respostas baseadas. Ele trabalha junto com outras regiões do sistema nervoso central para permitir tarefas complexas como a regulação do nosso estado de consciência, processamento emocional, coordenação visual, controle cardiovascular e postura. Aproximadamente 100.000.000 de impulsos são recebidos na formação reticular (RF) a cada segundo!
Você pode separar as funções da formação reticular olhando em seus dois sistemas. Estes são o sistema reticular ativador ascendente (ARAS), que traz mensagens sensoriais de RF para o córtex cerebral e vice-versa, e o sistema reticular descendente (DRS), que traz mensagens de e para os neurônios motores da medula espinhal. Você deve ver os dois sistemas como duas partes de um único sistema paralelo; eles funcionam ao mesmo tempo, e a formação reticular do tronco cerebral modula quantas mensagens são processadas. Os dois sistemas (ARAS e DRS) influenciam um ao outro. É por isso que, se você está assistindo a um filme de terror realmente assustador, seus músculos ficam tensos – tanto suas emoções quanto seus músculos reagem. E quando o momento mais assustador passa, você relaxa. O termo do grupo de sistema de ativação reticular ou RAS tem um nome confuso, pois não apenas ativa, mas desativa neurônios associados.
O ARAS é mais comumente descrito como o regulador da consciência e da excitação; no entanto, ele transmite informações sobre muitos outros processos, incluindo nossa frequência respiratória, resposta à tosse, ritmo cardíaco e o ato de mastigar (mastigar). É relatado que a mastigação mantém a função cognitiva, estimulando os FR – a ausência de mastigação está associada à demência e distúrbios do sono. Isso mostra quão intimamente nossos movimentos musculares, funções cognitivas e consciência estão ligados.
Exemplos de formação reticular
Um exemplo de formação reticular de feedback de ativação e desativação seria alguém cochilando durante um longo jornada. Gradualmente, a atividade cerebral da pessoa começa a cair e menos informações são enviadas do córtex cerebral em repouso para o sistema reticular via ARAS. Quando essa pessoa atinge o sono de movimento rápido dos olhos (REM), o controle do tônus muscular cai rapidamente para produzir atonia por meio do DRS. Se a cabeça cair repentinamente, os sinais são enviados para a formação reticular dos fusos musculares repentinamente ativados por meio do DRS. Ao mesmo tempo, o ARAS reage e o viajante adormecido acorda de repente. Isso nos mostra a ação motora do DRS respondendo e ativando o ARAS e vice-versa. Lembre-se, o ARAS envia e recebe informações sensoriais e o DRS envia e recebe informações do motor.
Outro exemplo de formação reticular é a ação de medicamentos anestésicos gerais usados antes da cirurgia. Primeiro, é administrado um analgésico forte que evita que as sensações de dor viajem em direção ao RF. Um sedativo-hipnótico como o propofol reduz as taxas de disparo dos neurônios no córtex cerebral, tálamo e formação reticular; isso produz inconsciência e interrompe os processos que formam a memória. Finalmente, um relaxante muscular na forma de curare inativa os fusos musculares e os reflexos regulados pela medula espinhal. As redes de excitação da formação reticular são deprimidas durante a cirurgia por meio de gás anestésico e drogas, e uma máquina assume a função autônoma de respirar enquanto o curare afeta o músculo esquelético. O coração não para de bater, pois as células especializadas do músculo cardíaco atuam como marca-passos e o músculo cardíaco não é o músculo esquelético. No entanto, a frequência cardíaca, que é influenciada pela função reticular do mesencéfalo, é afetada.
Formação reticular motora
Recebendo informações por meio de nervos aferentes (trazendo em direção a) que entram na formação reticular a partir dos nervos cranianos , podemos mover nossos músculos faciais e do pescoço.Lembre-se de que o movimento muscular é o resultado dos nervos motores que fazem parte do DRS e também uma resposta aos estímulos sensoriais que estimulam o movimento muscular e viajam através do ARAS. Basta pensar em um cavalo se contorcendo quando uma mosca pousa em sua pele.
Os movimentos involuntários dos músculos lisos permitem ações como engolir, tossir e dilatar e contrair os vasos sanguíneos para controlar a pressão arterial. Essas mensagens são transmitidas por meio da formação reticular. Uma cadeia de exemplos de boa formação reticular motora seria seguir uma colher de comida com os olhos enquanto ela chega à boca, mastigar e engolir a comida, tossir se uma migalha entrar na traquéia, prender a respiração durante a deglutição e peristaltismo no trato digestivo que empurra os alimentos para dentro e para fora do corpo.
A função motora voluntária também faz parte da tarefa da formação reticular, por exemplo, em nossa postura e equilíbrio. O equilíbrio não é um ato involuntário, mas aprendido, como podemos ver ao observar uma criança dando seus primeiros passos. Por meio de vias facilitadoras e inibitórias na formação reticular, as mensagens são enviadas aos receptores nas articulações e nos fusos musculares associados. Essa atividade muscular foi aprendida a ponto de nem mesmo estarmos conscientes desses movimentos. Mesmo assim, o controle da postura depende de interações fisiológicas complexas, altos níveis de processamento sensorial e do objetivo da pessoa, das habilidades cognitivas e da experiência (memória motora).
Formação reticular sensorial
As funções sensoriais da formação reticular, guiadas pelo ARAS, mas trabalhando em conjunto com o DRS, incluem como e quando nossos corpos experimentam dor, como nos equilibramos e – os mais famosos e estudados de funções de formação reticular – nossos níveis de consciência. No entanto, a história completa dessa estrutura pequena e anatomicamente obscura ainda é relativamente desconhecida.
Ao encaminhar informações sensoriais para áreas motoras do cérebro, o RF coordena visual, auditivo, vestibular, gustativo, olfativo e tátil entrada sensorial – visão, audição, equilíbrio e movimento, paladar e tato, respectivamente – para que possamos realizar e experimentar respostas físicas e emocionais voluntárias e involuntárias.
Formação reticular endócrina
O endócrino A função da formação reticular não significa que essa parte do tronco cerebral secrete ou produza substâncias químicas, mas, ao transmitir mensagens, ela regula a secreção de hormônios e neurotransmissores. Provavelmente, o exemplo de sistema endócrino mais famoso dessa função particular de formação reticular é nosso sistema de resposta ao estresse. No sistema de resposta ao estresse, a combinação de memória e ambiente estimula o RF a aumentar as taxas de disparo na direção do hipotálamo, o que o encoraja a secretar o fator de liberação de corticotropina. Este fator inicia a liberação de uma cascata de hormônios do estresse que nos alertam, enviam mais sangue (oxigênio e glicose) para os músculos e órgãos vitais, fornecem menos sangue para órgãos não vitais e, assim, deixam o corpo pronto para lutar ou correr . Uma vez que o perigo passa, o centro de relé da RF modula as mensagens sensoriais e motoras que nos acalmam.
Pensa-se que a formação reticular transmite a informação que controla a liberação e inibição de um extensa gama de hormônios; essa teoria é apoiada pelo fato de estar extremamente próximo a importantes órgãos secretores neuroendócrinos, como as glândulas pineal, pituitária e hipotálamo. Como a glândula pineal é responsável pela produção de melatonina (onde a melatonina é um regulador do ritmo circadiano comprovado que nos ajuda a adormecer), isso aumenta o papel da formação reticular em nossos padrões de sono-vigília.
Localização da formação reticular
A formação reticular está localizada no tronco cerebral, mas se estende até a medula espinhal e o tálamo; passa pela medula, ponte, mesencéfalo e diencéfalo. A RF não preenche completamente o tronco cerebral, mas é fracamente dividida em três colunas de núcleos (grupos de células nervosas com seu próprio conjunto de funções) que correm ao longo de seu comprimento. Para simplificar essa estrutura bastante difusa, os pesquisadores dividiram o RF nas colunas mediana, medial e lateral. Embora essas áreas estejam associadas a sua própria gama de funções, é sua resposta a neurotransmissores específicos que as torna tão diferentes. Isso ocorre porque a formação reticular contém um grande número de interneurônios com conexões polissinápticas que se conectam diretamente ou por meio de outros interneurônios com uma célula-alvo. Os interneurônios são pequenas versões da formação reticular, pois são centros de retransmissão.O ajuste entre dois ou mais neurônios e modula a frequência e a eficácia com que esses neurônios se comunicam. Os interneurônios da RF são polissinápticos – isso significa que eles não apenas modulam a mensagem entre dois neurônios, mas podem retransmitir informações de vários neurônios, tanto sensoriais quanto motores, ao mesmo tempo. Uma única célula nervosa de RF regula funções múltiplas, então você deve imaginar o interneurônio ilustrado abaixo conectando-se a muitos outros neurônios. Isso cria uma enorme rede de ações e reações associadas.
Coluna mediana
A coluna mediana consiste em uma única coluna central que atravessa o mesencéfalo. É dividido em três grupos de células nervosas (núcleos): núcleos dorsais da rafe, núcleo pontis da rafe e núcleo magno da rafe. Você não precisa saber todos esses nomes, mas agrupando-os podemos obter uma imagem melhor das funções conhecidas desta coluna. As redes de células nervosas na coluna mediana contêm grupos de interneurônios chamados núcleos da rafe. A palavra rafe refere-se simplesmente à costura vertical da linha média, onde as estruturas dos lados esquerdo e direito do corpo se unem. É por isso que os núcleos da coluna medial são todos rotulados como rafe.
O núcleo dorsal da rafe transmite informações de controle da dor. O núcleo da rafe pontis conecta-se ao cerebelo e é importante para conectar informações sensoriais e motoras involuntárias. O núcleo rafe magnus influencia nossa percepção da dor. Todos os núcleos da rafe principalmente produzem, regulam e respondem ao neurotransmissor serotonina (5-HT).
Coluna medial
A coluna medial contém células nervosas médias e grandes misturadas com sinapses que principalmente respondem a, produzem e regulam os neurotransmissores ácido gama-aminobutírico (GABA) e glutamato. Esta coluna contém o núcleo gigantocelular, o núcleo reticular ventral, o núcleo reticular pontino oral e o núcleo reticular pontino caudal. Novamente, você não precisa decorar esses nomes.
O núcleo gigantocelular (célula grande) retransmite informações que controlam o movimento da língua. O núcleo reticular ventral está possivelmente ligado à respiração e à formação da memória. O núcleo reticular pontino oral provavelmente regula como entramos e saímos dos estágios do sono de movimento rápido dos olhos; o núcleo reticular pontino caudal está associado ao movimento da cabeça e da mandíbula. Provavelmente e possivelmente são, infelizmente, os melhores que temos agora. Mais pesquisas sobre a formação reticular são necessárias antes de podermos usar afirmações mais exatas.
Coluna lateral
A coluna lateral hospeda pelo menos seis núcleos diferentes, todos os quais principalmente produzem, regulam, e respondem aos neurotransmissores noradrenalina e acetilcolina. Os mais estudados desses núcleos são o núcleo reticular parvocelular, o núcleo locus coeruleus e o núcleo pedunculopontino. Eles estão associados ao controle facial e respiração, nossas respostas fisiológicas ao estresse e nossas sensações de excitação, recompensa, movimento e atenção, respectivamente.
A imagem abaixo dá uma boa indicação de como os vários núcleos de formação reticular são espalhar-se por todo o tecido da ponte.
Vias de formação reticular
As vias de formação reticular são divididas de acordo com as vias sensoriais e motoras (ARAS e DRS) e de acordo com se uma fibra nervosa ou grupo de fibras entra ou sai dessa parte do tronco cerebral – em outras palavras, se o RF recebe ou transmite informações. As conexões trazem mensagens para a formação reticular da medula espinhal e do cérebro. As vias eferentes trazem mensagens da formação reticular direta ou indiretamente para outras estruturas. Redes complexas e mais simples usam a formação reticular como um controle central ou base de retransmissão.
Vias aferentes da formação reticular
Quando a formação reticular recebe informações de outras regiões, as rotas que essas mensagens seguem são vias aferentes. As mensagens viajam por meio de sinapses da medula espinhal ao RF. Essas múltiplas vias sensoriais nos enviam informações sobre dor, temperatura, toque bruto, toque fino, vibração e propriocepção – a posição e o movimento do nosso corpo.
As vias aferentes também chegam do cérebro e dos nervos cranianos. Eles trazem informações para o RF correspondentes ao movimento dos olhos, sons, propriocepção e a presença de escuridão e luz que, após serem retransmitidos através do RF, sincronizarão nossos padrões de sono e vigília. Um estudo bastante cruel em gatos no final dos anos 1960 mostrou que a formação reticular tem muita influência sobre como a informação visual acessa o cérebro.
Outros nervos cranianos e as vias do cérebro para RF conectam sons à excitação, regulam a secreção de hormônios e ajustam nossos níveis de consciência. Quando seu despertador o acorda pela manhã, seu ARAS é rapidamente estimulado por som e seu DRS abre seus olhos e o ajuda a mostrar ao relógio exatamente o que você pensa dele.
Vias eferentes da formação reticular
Conexões eferentes enviam informações para outras estruturas em vez de recebê-las. Nesse caso, os tratos reticulares eferentes saem da RF para a medula espinhal ou outras regiões do cérebro – os nervos cranianos, cerebelo, tálamo e hipotálamo, por exemplo. Essas informações podem ser usadas para causar uma resposta. As respostas reguladas por RF são respostas cognitivas, sono-vigília, endócrinas, emocionais e motoras. A definição psicológica da função de formação reticular fala de ser um centro regulador do sono, vigilância, fadiga, recompensa e até mesmo traços de personalidade diferentes. A maioria das respostas aos nossos ambientes internos e externos viaja através da RF.
Dano da formação reticular
O dano à formação reticular pode ser o resultado de trauma no tronco cerebral, processo de envelhecimento, tumores e inflamação ou infecção. Como as colunas de células nervosas específicas que percorrem o tronco cerebral são tão difusas, os efeitos de pequenas lesões nem sempre são previsíveis. Traumas maiores no local da formação reticular costumam ser fatais devido ao seu papel central em funções vitais, como respiração e consciência.
Baixa atividade nos sistemas de ativação reticular produz inconsciência e coma, enquanto danos na formação reticular em doenças degenerativas, como Parkinson, podem causar desequilíbrio, tremores e dificuldade de movimentação. A doença de Alzheimer está ligada a níveis mais baixos de neurônios que respondem à acetilcolina em todo o sistema nervoso central, incluindo os núcleos da formação reticular que respondem à acetilcolina – como as células na coluna lateral do RF.
Danos crônicos da formação reticular que desregula as mensagens que saem e entram no tronco cerebral. Sabe-se que produz problemas de sono REM e descobriu-se que o RF é parcialmente responsável por distúrbios comportamentais, como a esquizofrenia. Outros efeitos psicológicos associados são o transtorno de estresse pós-traumático e o diagnóstico relativamente novo da síndrome da fadiga crônica. Até mesmo traços de personalidade, como introversão, foram associados a anormalidades de RF. Como tantas mensagens passam pela formação reticular, devemos esperar uma longa lista de sintomas potenciais – da regulação hormonal às respostas motoras, e dos efeitos emocionais ao controle involuntário dos músculos lisos e cardíacos. Afinal, quando o escritório de classificação de correspondência é encerrado, todos os tipos de instruções e dados não são transmitidos.