O que gera a transmissão de informação por impulsos nervosos ao cérebro?

            Na nossa relação com o mundo, somos estimulados e respondemos aos elementos do ambiente o tempo inteiro. Nosso organismo reage a cada estímulo, seja ele externo, como o cheiro de um alimento, ou interno, como a dor.

           Esse processo ocorre no sistema nervoso central de maneira tão instantânea que a nossa consciência não consegue identificar todas as suas etapas, nem os milhares de estímulos que o corpo recebe a todo instante.

          Os neurônios são a unidade funcional do sistema nervoso (Figura 1). Eles comunicam-se através de sinapses; por eles propagam-se os impulsos nervosos.

O que gera a transmissão de informação por impulsos nervosos ao cérebro?
Figura 1

            Anatomicamente, o neurônio é formado por: dendrito, corpo celular e axônio. A transmissão ocorre apenas no sentido do dendrito ao axônio.

          A origem do impulso nervoso que se propaga através do neurônio é elétrica. O impulso acontece devido a alterações nas cargas elétricas das superfícies externa e interna da membrana celular. A membrana de um neurônio em repouso apresenta-se com carga elétrica positiva do lado externo (voltado para fora da célula) e negativa do lado interno (em contato com o citoplasma da célula).

          Quando um estímulo químico, mecânico ou elétrico chega ao neurônio, pode ocorrer a alteração da permeabilidade da membrana, o que permite uma grande entrada de sódio na célula e pequena saída de potássio dela. Com isso, ocorre uma inversão das cargas ao redor dessa membrana, que fica despolarizada, gerando um potencial de ação. Essa despolarização propaga-se pelo neurônio caracterizando o impulso nervoso (Figura 2). Imediatamente após a passagem do impulso, a membrana sofre repolarização, recuperando seu estado de repouso, e a transmissão do impulso cessa.

O que gera a transmissão de informação por impulsos nervosos ao cérebro?
Figura 2

           O estímulo que gera o impulso nervoso deve ser forte o suficiente, acima de determinado valor crítico. Esse valor varia entre os diferentes tipos de neurônios. Esse é o estímulo limiar. Abaixo desse valor, o estímulo só provoca alterações locais na membrana, que logo cessam e não desencadeiam o impulso nervoso.

           Qualquer estímulo acima do limiar gera o mesmo potencial de ação que é transmitido ao longo do neurônio. Assim, não existe variação de intensidade de um impulso nervoso em função do aumento do estímulo.

           Dessa forma, a intensidade das sensações vai depender do número de neurônios despolarizados e da frequência de impulsos.

Texto por: Alex Silva de Moraes

Referências

http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Corpo/sistemanervoso.php

http://www.infoescola.com/biologia/sistema-nervoso/

http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Histologia/epitelio29.php

Fonte da imagem de destaque: Site Stoodi; Sistema Nervoso: o que é, funções e muito mais!; Disponível em: <https://www.stoodi.com.br/blog/2018/12/11/sistema-nervoso/>. Acesso em: 11 jul 2019.

Recursos do assunto

A unidade básica do sistema nervoso é a célula nervosa (neurônio). Os neurônios são compostos por um corpo celular grande e por dois tipos de fibras nervosas:

  • Axônio: uma fibra nervosa longa e fina que se projeta de uma célula nervosa e pode enviar mensagens como impulsos elétricos a outras células nervosas e músculos

  • Dendritos: ramos de células nervosas que recebem os impulsos elétricos

Normalmente, os nervos transmitem esses impulsos elétricos numa direção e cada impulso de uma célula nervosa (também chamada um neurônio) é enviado, a partir do axônio, para os dendritos receptores de impulso da célula nervosa seguinte. Nas zonas de contato entre as células nervosas (sinapses), o axônio secreta pequenas quantidades de substâncias que agem como mensageiros químicos (neurotransmissores). Essas substâncias estimulam os receptores nos dendritos do neurônio subjacente, para que este inicie uma nova onda de impulso elétrico. Diferentes tipos de nervos utilizam diferentes neurotransmissores para transmitir as mensagens através das sinapses. Alguns dos impulsos estimulam o neurônio seguinte, ao passo que outros o inibem.

O cérebro e a medula espinhal também contam com células de apoio denominadas células gliais. Essas células são diferentes de células nervosas e não produzem impulsos elétricos. Há diversos tipos, incluindo:

  • Astrócitos: fornecem nutrientes às células nervosas e controlam a composição química dos líquidos em volta das células nervosas, permitindo seu desenvolvimento. Eles podem regular os neurotransmissores e o ambiente químico externo ao redor das células nervosas para influenciar a frequência com que as células nervosas enviam impulsos e, portanto, regular o quão ativos os grupos de células nervosas podem ser.

  • Células ependimárias: formam-se ao longo de áreas abertas no cérebro e na medula espinhal para criar e liberar o líquido cefalorraquidiano, o qual banha as células do sistema nervoso.

  • Células gliais progenitoras: essas células podem produzir novos astrócitos e oligodendrócitos para substituir aqueles destruídos por lesões ou doenças. As células gliais progenitoras estão presentes por todo o cérebro em adultos.

  • Micróglias: ajudam a proteger o cérebro contra lesões e ajudam a remover resíduos de células mortas. Essas células podem se mover ao redor do sistema nervoso e podem se multiplicar para proteger o cérebro durante uma lesão.

  • Oligodendrócitos: essas células formam um revestimento ao redor dos axônios de células nervosas e produzem uma membrana especializada chamada mielina, uma substância gordurosa que isola os axônios dos nervos e acelera a condução dos impulsos nas fibras nervosas.

O cérebro e a medula espinhal são formados por uma substância cinzenta e uma substância branca.

A substância cinzenta é formada por células nervosas, dendritos e axônios, células gliais e capilares (os menores vasos sanguíneos do corpo).

As células nervosas rotineiramente aumentam ou diminuem o número de conexões que têm com outras células nervosas. Esse processo pode explicar parcialmente como os indivíduos aprendem, adaptam-se e formam memórias. Contudo, o cérebro e a medula espinhal raramente produzem novas células nervosas. Uma exceção é o hipocampo, uma área do cérebro envolvida na formação de memórias.

O sistema nervoso é um sistema de comunicação muito complexo, capaz de enviar e receber simultaneamente um grande volume de informações. No entanto, o sistema é vulnerável a doenças e lesões, conforme os exemplos abaixo:

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O que gera a transmissão de informação por impulsos nervosos ao cérebro?

O que permite a transmissão do impulso nervoso?

A transmissão do impulso nervoso ocorre como uma onda de mudança de polarização da membrana do axônio. No meio extracelular, encontra-se uma maior concentração de íons sódio (Na+), o que faz com que a membrana, em sua face externa, apresente carga positiva e, em sua face interna, carga negativa.

Como ocorre a transmissão de informação do sistema nervoso?

Os neurônios comunicam-se através de sinapses; por eles propagam-se os impulsos nervosos. Anatomicamente o neurônio é formado por: dendrito, corpo celular e axônio. A transmissão ocorre apenas no sentido do dendrito ao axônio.

Como os neurônios transmitem impulsos nervosos?

Em um neurônio, os estímulos se propagam sempre no mesmo sentido: são recebidos pelos dendritos, seguem pelo corpo celular, percorrem o axônio e, da extremidade deste, são passados à célula seguinte (dendrito – corpo celular – axônio).