Quais são os gânglios basais?

Os gânglios da base são aglomerados de células nervosas no fundo do cérebro, que estão fortemente interconectadas. Eles estão envolvidos na seleção de músculos para o movimento. Este artigo enfoca a teoria de que a distonia é causada por uma falha dos gânglios da base em desencadear o equilíbrio certo da seleção muscular.

Como o cérebro normalmente inicia o movimento?

A parte do cérebro que inicia um movimento é chamada de córtex pré-frontal. O córtex é a camada mais externa do cérebro e, como o próprio nome sugere, o córtex pré-frontal é a parte do córtex localizada na parte frontal do cérebro. O córtex pré-frontal envia mensagens para o córtex motor , que gera impulsos envolvidos no planejamento, controle e execução de movimentos voluntários. Para refinar a escolha dos músculos que participam do movimento, o córtex motor envia mensagens através dos gânglios basais.

Para que um movimento seja executado com suavidade e sucesso, os músculos que causam o movimento (conhecidos como músculos agonistas) precisam se contrair enquanto, ao mesmo tempo, os músculos que se opõem ou interferem no movimento (conhecido como músculos antagonistas) precisam relaxar. Por exemplo, quando a cabeça é virada para a esquerda, os músculos que giram a cabeça para a esquerda (os agonistas) se contraem, enquanto aqueles que giram a cabeça para a direita (os antagonistas) relaxam.

O papel dos gânglios da base em movimento

O papel dos gânglios da base é amplificar a atividade nas áreas do córtex motor que controlam os músculos agonistas (isso é chamado de excitação ), ao mesmo tempo em que silencia as áreas que controlam os músculos antagonistas (isso é chamado de inibição ).

A quantidade de atividade no córtex motor é ajustada usando duas vias distintas – a via direta e a indireta. Ambas as vias partem do córtex através dos gânglios da base e retornam ao córtex motor através do tálamo, mas têm efeitos opostos:

• A via direta faz com que o tálamo envie sinais excitatórios de volta ao córtex motor e, assim, aumenta a atividade. Os músculos controlados pelas partes do córtex motor que recebem sinais da via direta tornam-se mais ativos, fazendo com que os músculos se contraiam, reforçando assim o movimento desejado.

• A via indireta faz com que o tálamo envie sinais inibitórios ao córtex motor e assim suprime. atividade. Os músculos controlados por áreas do córtex motor que recebem sinais inibitórios relaxam, impedindo a ação muscular que interferiria no movimento.

Uma parte dos gânglios basais chamado estriado, é responsável por selecionar qual caminho é usado. Ele recebe informações do córtex que indicam o movimento necessário e converte isso em sinais que acionam o caminho direto para as áreas do córtex motor que precisam ser excitadas, e o caminho indireto para as áreas que precisam ser inibidas.

Dependendo de qual via é desencadeada, os sinais então passam por um número de outros aglomerados de nervos nos gânglios basais (um dos quais é o globo pálido) com o resultado de que ou os gânglios basais liberam o tálamo para desencadear a contração muscular (na direção direta, caminho) ou impede que o faça (no caminho indireto).

Sinais são passados ​​entre as diferentes áreas dos gânglios da base usando neurotransmissores– mensageiros químicos que transmitem informações entre os neurônios, que excitam ou inibem a atividade. Dois exemplos são o GABA, que transmite mensagens inibindo a atividade e o glutamato, que passa mensagens excitatórias.

Os gânglios da base e distonia

Normalmente, quando um movimento é feito, a excitação e a inibição funcionam em harmonia, de modo que a contração dos músculos agonistas é coordenada com o relaxamento dos músculos antagonistas. Em pacientes com distonia, há inibição deficiente dos músculos antagonistas. Isso pode resultar em co-contração, onde os músculos agonistas e antagonistas se contraem.

Pesquisas identificaram que o principal papel dos gânglios da base é equilibrar a excitação e a inibição (assim como um par de escalas). No entanto, na distonia esse delicado equilíbrio não é alcançado. Ainda não está claro se o problema está no caminho direto, no caminho indireto ou em ambos. No entanto, como a distonia parece resultar de uma inibição insuficiente dos músculos, pode ser que a via indireta esteja falhando, resultando na diminuição da atividade muscular. A falta de inibição do antagonista ou dos músculos circunvizinhos causa, por fim, os fenômenos de co-contração ou transbordamento observados na distonia.

Uma área de foco tem sido a de saber se a distonia é causada por uma falta do neurotransmissor inibitório GABA. Parece plausível que a falta de um neurotransmissor inibitório como o GABA possa desempenhar um papel, já que a distonia parece ser uma falha de inibição. Atualmente, esta é uma teoria que permanece não comprovada; no entanto, um dos tratamentos para a distonia, que ajuda em alguns casos, é prescrever medicamentos que aumentem a quantidade de GABA, como benzodiazepínicos, gabapentina ou baclofeno.

Onde DBS se encaixa com tudo isso?

Estimulação Cerebral Profunda (DBS) é um procedimento cirúrgico no qual eletrodos finos são inseridos no cérebro. Eles estão conectados a uma fonte de energia implantada no peito.

Uma área frequentemente visada pelo eletrodo na DBS é a área interna do Globus Pallidus (GPi) dos gânglios da base, que tem principalmente uma ação inibitória, diminuindo a atividade muscular. O eletrodo fornece um sinal constante e indolor que visa bloquear os sinais que causam os sintomas incapacitantes da distonia.

Os achados sugerem que a modulação da atividade dos gânglios da base e, em particular, do GPi pode normalizar os níveis de inibição, permitindo a substituição gradual da atividade anormal por padrões fisiológicos de atividade mais normais.

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