fisio de cerebelo

1. SEMANA 7:
CEREBELO Y
GANGLIOS DE LA
BASE
Dra. Verónica Morachimo García
DOCENTE DE MORFOFISIOLOGÍA I

2. AGENDA:
• Organización funcional del cerebelo.
• Circuito neuronal del cerebelo.
• Lesiones cerebelosas.
• Ganglios basales.
• Neurotransmisores.
• Vía directa e indirecta del sistema motor
Dra. Verónica Morachimo García

3. Dra. Verónica Morachimo García
Las señales que convergen en las neuronas motoras tienen tres funciones:
Actividad Voluntaria
Ajustan la postura corporal
(base estable)
Movimientos suaves
y precisos
Cerebro
Sistemas corticoespinales
Y corticobulbares
Vías descendentes del
tallo encefálico y las
aferentes periféricas.
CEREBELO
(espinocerebelo)
Ganglios basales y
cerebrocerebelo
Planeación y la organización
del mov voluntario

4. Dra. Verónica Morachimo García
Las órdenes para el movimiento voluntario se originan en las áreas de asociación cortical. La corteza, los ganglios basales y el cerebelo se
desempeñan en cooperación para planear los movimientos. El movimiento ejecutado por la corteza se transmite por los haces
corticoespinales y corticobulbares a las neuronas motoras. El cerebelo brinda retroalimentación para ajustar y afinar el movimiento.
CONTROL DEL MOVIMIENTO VOLUNTARIO

5. Dra. Verónica Morachimo García
✓ Ayuda a secuenciar y monitorear las actividades motoras → suaviza y
coordina el movimiento
✓ Realiza ajustes correctivos mientras se ejecutan las actividades para que
se ajusten a las señales motoras dirigidas por la corteza motora cerebral
y otras partes del cerebro → Retroalimentación
¿Cómo puede ser tan importante el cerebelo cuando NO tiene la capacidad
directa de causar contracción muscular?
“Área silenciosa del cerebro”→ excitación eléctrica NO causa
ninguna sensación consciente y rara vez causa algún
movimiento motor.
CEREBELO

6. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO: Funciones
RECIBE INFORMACIÓN
(mov real y deseado)
COMPARA
(mov real y deseado)
SEÑALES CORRECTIVAS
INCONCIENTES
PLANIFICAR EL
MOVIMIENTO
SECUENCIAL
APRENDE
(cambios en la
excitabilidad)

7. CEREBELO – LÓBULOS ANATÓMICOS
Lóbulo anterior
Lóbulo floculonodular
Lóbulo posterior
Protuberancia
Bulbo raquídeo

8. CEREBELO: Componentes funcionales
Lóbulo posterior
Lóbulo floculonodular
Lóbulo anterior
Hemisferio
Zona lateral del
hemisferio Zona intermedia
del hemisferio
1)
2)
3)
VERMIS→ control de los mov
de los músculos axiales (cuello ,
hombros , y caderas)
Zona intermedia → controla las
contracciones musculares de las
partes distales de las
extremidades superiores e
inferiores
Zona lateral → junto con la
corteza cerebral se ocupan de la
planificación general de los mov
motores secuenciales.
FLOCULONODULAR→ Porción más antigua de
todo el cerebelo. Se desarrolló a la vez que el
sistema vestibular, y funciona con él para
controlar el equilibrio corporal.

9. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO : NÚCLEOS PROFUNDOS
✓ Corteza cerebelosa : gran lámina plegada 17 X 120 cm.
✓ Núcleos profundos del cerebelo: se encuentran en la
profundidad bajo la masa plegada de la corteza cerebelosa
Interpósito

10. Dra. Verónica Morachimo García
CORTEZA CEREBELOSA
CAPA MOLECULAR (externa)
CAPA DE CÉLULAS DE PURKINJE
CAPA GRANULAR (interna)
• 5 tipos de neuronas
• 3 capas
Son la única vía de salida de la corteza cerebelar
El axón se bifurca para formar una T
Sus axones forman una canasta
alrededor del cuerpo celular y
el montecillo axónico de cada
célula de Purkinje a la que
inervan
Más superficial
Se ubican en la capa granular
Dos vías de entrada
principales a la corteza
cerebelar son:
• fibras trepadoras
• fibras musgosas
Ambas son excitadoras

11. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO: UNIDAD FUNCIONAL
Fibra trepadora→ CP: descarga
compleja. potencial de acción potente y
prolongado ( 1 s)
Fibra musgosa → CP: descarga simple
potencial de acción débil y de corta
duración
En condiciones de tranquilidad, la salida de la célula nuclear profunda
permanece relativamente constante a un nivel moderado de
estimulación continua.
Actividad motora rápida → excitación de la célula nuclear profunda (fibras M y T)
PRIMERA SEÑAL EXCITADORA RÁPIDA : enviada por las células nucleares
profundas hacia la vía de salida motora para potenciar la actividad
motora.
Información propioceptiva de
todo el cuerpo
Propiocepción +
corteza cerebral
Glomérulos
Inhibición anterógrada
GABA
SEÑALES INHIBIDORAS DE RETROALIMENTACIÓN PROCEDENTES DEL
CIRCUITO DE LA CÉLULA DE PURKINJE→ señal de retroalimentación
negativa de «línea de retardo», suministra un mecanismo de
amortiguación (detienen el mov justo en el punto deseado) señales de
apagado dirigidas a los agonistas y de encendido para los antagonistas
(evita la oscilación)
AFERENCIAS
EFERENCIAS
GLUTAMATO

12. +
+
+
_
COMANDO MOTOR
(Movimento Deseado)
RETROALIMENTACIÓN SENSORIAL
(Movimiento Actual)
FR
Núcleo
rojo
CORTEZA
MOTOR
PALEOCEREBELO
(Sirve como un
comparador)
TRONCO ENCEFALICO
TRACTO
CORTICOSPINAL
VIAS MOTORAS
FASE DE EJECUCIÓN
Puente
Tálamo
CP
Supongamos que el
patrón del
movimiento
comienza con
señales procedentes
de la corteza.
Al mismo tiempo, el
cerebro envia señales
a los núcleos del
puente. Las fibras
musgosas pontinas
envían señales al
cerebelo
De los músculos y
articulaciones se recibe
información propioceptiva
para poder saber como se
encuentran al momento
de realizar el movimiento
El núcleo cerebeloso
profundo emite una
señal retrógrada
excitadora al Sist. Motor
Núcleos
profundos
En condiciones normales, el
EQUILIBRIO entre estos dos
efectos se inclina
ligeramente a favor de la
EXCITACIÓN de los núcleos
de manera inicial
Finalmente se activan las
células de Purkinje que
inhiben a las células
nucleares profundas
Núcleo
Interpósito
núcleo
ventrolateral del
tálamo
contralateral

13. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO : DIVISIÓN FUNCIONAL
Lóbulo Floculonodular o VESTIBULOCEREBELO
Control del equilibrio durante la ejecución de mov rápidos. Calcular por anticipado a partir de la
velocidad y la dirección del mov, donde va a estar cada uno de los miembros durante los próximos mseg.
ESPINOCEREBELO: Recibe información propioceptiva /copia del
“plan motor” de la corteza motora.
Compara el plan con el
desempeño, afina y coordina los
mov. en proceso, envía señales
eferentes correctoras:
1) corteza cerebral motora a
través de los núcleos de relevo en
el tálamo
2) porción magnocelular (inferior)
del núcleo rojo que da
origen al fascículorubroespinal.
(se suma al fasciculo
corticoespinal)
Proyecta al área del tallo encefálico → control
de los músculos axiales y proximales de las
extremidades (Vías mediales del tallo
encefálico)
Vermis Proyectan las áreas del tallo encefálico →
control de los músculos distales de las
extremidades (vías laterales del tallo
encefálico)
Zona
Intermedia
EJECUCIÓN
MOTORA
Zona lateral
Interactúan con la corteza
motora en la planeación
y la programación de
movimientos.”Imagen mtora”
CEREBROCEREBELO
PLANEACIÓN
MOTORA
EQUILIBRIO Y
MOVIMIENTOS
OCULARES
A los
núcleos
vestibulares

14. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO :VÍAS AFERENTES DEL ENCÉFALO
ORIGEN DESTINO
Vía corticoponto
cerebelosa
Cortezas cerebrales
motora y premotora, y en
la corteza cerebral
somatosensitiva pasa por
los núcleos del puente y
los fascículos
pontocerebelosos
Divisiones laterales
de los hemisferios
cerebelosos en el
lado del encéfalo
opuesto a las áreas
corticales.
Fascículo
olivocerebeloso
Desde la oliva inferior, las
fibras procedentes de la
corteza cerebral motora,
los ganglios basales,
extensas regiones de la
formación reticular y la
médula espinal
Hasta todas las
porciones del
cerebelo
Fibras
vestibulocerebelosas
Algunas se originan en el
mismo aparato vestibular
y otras surgen en los
núcleos vestibulares del
tronco del encéfalo:
Casi todas acaban
en el lóbulo
floculonodular y en
el núcleo del fastigio
del cerebelo
Fibras
reticulocerebelosas
Nacen en diversas
porciones de la formación
reticular en el tronco del
encéfalo
Finalizan en las
regiones
cerebelosas de la
línea media (sobre
todo en el vermis).

15. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO :VÍAS AFERENTES DE LA PERIFERIA
Recibe Información Destino
Fascículo
espinocere
beloso
dorsal
Señales sensitivas directas
desde las porciones periféricas
del cuerpo.
sobre todo de los husos
musculares y
en menor proporción de otros
receptores somáticos
repartidos por todo el cuerpo,
como los órganos tendinosos
de Golgi, los receptores táctiles
grandes de la piel y los
receptores articulares
1) la contracción
muscular
2) el grado de tensión
en los tendones
musculares
3) la posición y la
velocidad de
movimiento de las
diversas partes del
cuerpo
4) las fuerzas que actúan
sobre las superficies
corporales.
Cerebelo a través del
pedículo cerebeloso
inferior y termina en el
vermis y en las zonas
cerebelosas intermedias
correspondientes al
mismo lado de su
origen.
Fascículo
espinocere
beloso
ventral
Reciben menos señales
sensitivas desde periféricas del
cuerpo.
Se activan básicamente por las
señales motoras que llegan a
las astas anteriores de la
médula espinal desde:
1) el encéfalo → fascículos
corticoespinal y rubroespinal, y
2) los generadores internos de
patrones motores en la propia
médula.
Comunica al cerebelo
qué señales motoras
han llegado a las astas
anteriores
Retroalimentación se
llama copia de eferencia
del impulso motor en el
asta anterior
El fascículo ventral
penetra en el cerebelo
por el pedículo
cerebeloso superior,
pero acaba a ambos
lados del cerebelo.

16. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO :VÍAS AFERENTES
Esta estructura reúne constantemente
información sobre los movimientos y la
posición de todas las partes del cuerpo
aún cuando opera a un nivel
subconsciente
Velocidad 120m/s conducción rapidísima
resulta importante para la comunicación
instantánea al cerebelo de los cambios
ocurridos en las acciones musculares
periféricas.

17. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO :VÍAS EFERENTES
Cerebelo
Núcleos
profundos
Trayecto Funciones
VERMIS
Núcleos del
fastigio
Las regiones bulbares y pontinas del tronco
del encéfalo
Este circuito funciona en íntima asociación con el aparato del
equilibrio y con los núcleos vestibulares del tronco del encéfalo
para controlar el equilibrio, y también está vinculado a la
formación reticular del tronco del encéfalo para regular las
actitudes posturales del cuerpo.
ZONA INTERMEDIA DEL
HEMISFERIO CEREBELOSO
Núcleo
interpuesto
Núcleos ventrolateral y ventroanterior del
tálamo y después va hasta 4) la corteza
cerebral, 5) diversas estructuras talámicas de
la línea media y finalmente 6) a los ganglios
basales y 7) el núcleo rojo y la formación
reticular en la porción superior del tronco del
encéfalo.
Coordinar las contracciones recíprocas entre los músculos
agonistas y antagonistas en las porciones periféricas de las
extremidades, sobre todo en las manos, los dedos y los pulgares.
ZONA LATERAL DEL
HEMISFERIO CEREBELOSO
Núcleo
dentado
Núcleos ventrolateral y ventroanterior del
tálamo y, finalmente, a la corteza cerebral (
área premotora y las áreas somatosensitivas
primaria y de asociación, NO llega
directamente al área motora)
Contribuye a la coordinación de las series de actividades
motoras sucesivas puestas en marcha por la corteza cerebral.
1) Planificación de los movs secuenciales / capacidad para pasar
con suavidad de un movimiento al siguiente según una sucesión
ordenada
2) coordinación temporal oportuna de cada
movimiento futuro → «sincronización”
*funciones predictivas extramotoras: aporte una «base
temporal»,

18. Dra. Verónica Morachimo García

19. TRACTO ESPINOCEREBELOSO Y RUBROSPINAL
RETROALIMENTACIÓN SENSORIAL
(Movimiento Actual)
FR
Núcleo
rojo
CORTEZA
MOTOR
PALEOCEREBELO
TRONCO ENCEFALICO
TRACTO
CORTICOSPINAL
VIAS MOTORAS
Puente
Tálamo
CP
NIP
Vía
espinocerebelosa
Célula de
Purkinje

20. Tracto Rubro-Espinal
Búlbo raquídeo
Mesencéfalo
Núcleo
Rojo
•Inicio:
Núcleo Rojo (con aferentes
desde corteza y cerebelo)
•Destino:
Interneuronas de astas
grises anteriores de la
médula anterior
•Función:
Facilita la actividad de los
músculos flexores e inhibe
la actividad de los
extensores y
antigravitacionales
Núcleo
Interpósito

21. •La expresión de estructuras neurales intactas privadas de la
influencia del cerebelo ocasiona Ataxias Motoras.
•Causa disturbios Ipsilaterales
•Movimiento mejora con el tiempo si la lesión es estática.
•Las lesiones más severas involucran:
Pedúnculo cerebelar superior
Núcleos cerebelosos profundos y estas causan temblor
de intención
CEREBELO : LESIONES

22. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO : LESIONES
LENTITUD: lesión en el hemisferio cerebelar derecho
retrasa el inicio del movimiento Dismetría
Temblor de intención

23. ATAXIA & TEMBLOR DE INTENCIÓN
CEREBELO : LESIONES
DISMETRÍA:
Sistema de control motor subconsciente
es incapaz de predecir la distancia a la
que llegarán los movimientos
ATAXIA:
Falta de coordinación debida a errores en
la velocidad, la amplitud, la fuerza y la
dirección del movimiento
HIPOTONÍA:
Se pierde la facilitación que ejerce el
cerebelo sobre la corteza motora y los
núcleos motores del tronco del encéfalo
(dentado y el interpuesto )

24. Dra. Verónica Morachimo García
CEREBELO : LESIONES
TEMBLOR DE ACCION O TEMBLOR INTENCIONAL:
SISTEMA AMORTIGUADOR: Mayoría de movs «pendulares» →
tienen tendencia a la exageración: Sistema nervioso motor: el
cerebelo “función amortiguadora”
ALTERACIÓN: varios ciclos de oscilación hacia adelante y hacia atrás
por delante del lugar pretendido antes de quedar por fin fijo
MOVIMIENTOS BALÍSTICOS : mov rápidos planificados
Mov rápidos del cuerpo que no da tiempo de retroalimentación →
Mov balísticos (su desarrollo está planificado por anticipado).
ALTERACIÓN: “ pierde el automatismo ”
1) Mov lentos, carecen del impulso de arranque añadido
2) Fuerza alcanzada: débil
3) Mov se interrumpe con lentitud→ rebasen el punto pretendido.

25. FENÓMENO DE REBOTE
b - Normal c – Lesión cerebelar
Función del cerebelo para evitar la
exageración en los movimientos y para
“amortiguarlos”

26. DIADOCOCINESIA
“Pierde” la percepción de
ellas durante la realización
de los actos motores
rápidos
El sistema motor consigue
predecir donde van a estar las
diversas partes del cuerpo en
un momento determinado

27. + + +
-
NISTAGMUS CEREBELOSO
Célula de
Purkinje
Núcleo de la
Oliva Inferior

28. Prueba de Romberg*
Lesiones del Vermis
(Espinocerebelo)
• N. Interpósitos
• N. Fastigial
Prueba de la Marcha
(Ataxia)*
Lesiones del
Lóbulofloculonodular
• N. Vestibulares
Prueba Talón Pie*
Prueba Indice – Nariz*
Lesiones del Cerebro
Cerebelo
• N. Dentado
* OJO, no constituyen pruebas específicas o definitivas de lesión cerebelosa
• Vestibulocerebelo:
Ataxia, el desequilibrio y el nistagmo.
• Vermis y el núcleo fastigial (parte del
espinocerebelo):
Trastornos en el control de los músculos axiales y del tronco al
intentar las posturas contra gravedad, además de habla
entrecortada.
• Cerebrocerebelo:
Retraso para iniciar los movimientos, así como la
descomposición de éstos.
CEREBELO : LESIONES

29. • Conjunto de núcleos por debajo del córtex :
• Núcleo caudado
• Putamen
• Globo pálido (segmentos externo e interno)
• Núcleo subtalámico
• Sustancia negra (parte compacta y parte reticulada)
GANGLIOS BASALES
• Participa en la planeación y programación de los movimientos (pensamiento
abstracto → acción voluntaria)
• Participan en algunos procesos cognitivos (caudado)
Estriado
Núcleo lenticular

30. Dra. Verónica Morachimo García
GANGLIOS BASALES

31. Dra. Verónica Morachimo García
GANGLIOS BASALES
Vías excitadoras:________
Vías inhibidoras: - - - - - - -
Vía corticoestriada excitadora
de M1 y la corteza premotora
vía talamoestriada
Fascículo Talámico: núcleos ventral lateral, ventral anterior y
centromediano del tálamo.
Corteza Pre frontal y Motora
Tres vías bioquímicas
1. El sistema
DOPAMINÉRGICO
nigroestriado
2. El sistema COLINÉRGICO
intraestriado
3. El sistema GABAÉRGICO
que se proyecta del
núcleo estriado al globo
pálido y la sustancia
negra
HIPERCINÉTICO:
Mov excesivo y anómalo
(Corea, atetosis y balismo.
HIPOCINÉTICOS.
Acinesia y bradicinesia.

32. Corteza Asociativa
Núcleo
caudado/ Putamen
Globo Pálido
Interno
GABA
GABA Núcleos
Talámicos
Corteza Motora
Suplementaria
GLUTAMATO
GLUTAMATO
Corteza Motora
Primaria
GLUTAMATO
Globo Pálido
Externo
Núcleo
Subtalámico
GABA
GABA GLUTAMATO
Enfermedad de Parkinson
Lesión del Pars Compacta de la Sustancia Negra del Mesencéfalo en la cual HAY UNA
REDUCCIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE DOPAMINA
D1
Dopamina
FACILITA EL MOVIMIENTO
Normalmente
El Cuerpo Estriado (Núcleo Caudado y el Putamen) presentan dos tipos de receptores;
D1 Va a facilitar la VIA DIRECTA
D2 Va a inhibir la VIA INDIRECTA
Sustancia
Negra
Pars compacta
Veremos que ocurre PRIMERO con la Vía
Directa y luego con la Vía Indirecta
D2
Dopamina

33. Corteza Asociativa
Núcleo
caudado/ Putamen
Globo Pálido
Interno
GABA
GABA Núcleos
Talámicos
Corteza Motora
Suplementaria
GLUTAMATO
GLUTAMATO
Corteza Motora
Primaria
GLUTAMATO
Globo Pálido
Externo
Núcleo
Subtalámico
GABA
GABA GLUTAMATO
Enfermedad de Parkinson
Lesión del Pars Compacta de la Sustancia Negra del Mesencéfalo en la cual HAY UNA
REDUCCIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE DOPAMINA
D1
D2
HIPOCINESIA
D2
En la enfermedad

34. Corteza Asociativa
Núcleo
caudado/ Putamen
Globo Pálido
Interno
GABA
GABA Núcleos
Talámicos
Corteza Motora
Suplementaria
GLUTAMATO
GLUTAMATO
Corteza Motora
Primaria
GLUTAMATO
Globo Pálido
Externo
Núcleo
Subtalámico
GABA
GABA GLUTAMATO
Enfermedad de Parkinson
Si hay HIPOCINESIA en la enfermedad de Parkinson ¿cómo se explica el temblor?
D1
D2
HIPOCINESIA
D2
En la enfermedad
Como consecuencia de la degeneración de
la sustancia negra y la reducción de la
dopamina estriatal o la que va dirigida
hacia el cuerpo estriado, se produce una
HIPERACTIVIDAD de las interneuronas
colinérgicas del estriado
Y esta ACETILCOLINA secretada
por dichas interneuronas va a ir a
las neuronas de la corteza motora
destinadas básicamente a inervar
miembros distales
Micó C, Porras S. Hospital General de Elda (Alicante, España – UE. Enfermedad de Parkinson

35. Parkinson
• Degeneración de la parte compacta de la sustancia negra →
disminuye la liberación de dopamina en los ganglios basales. →
disminución de movimientos voluntarios
• (acinesia o hipocinesia) → hipoactividad de la vía directa e
hiperactividad de la vía indirecta.
• Temblor en la enfermedad de Parkinson se acentúa en el reposo y
disminuye al realizar un movimiento.
• La causa del temblor probablemente se debe a la aparición de
circuitos oscilantes en el tálamo.
• Tto Levodopa → precursor metabólico de la dopamina.
• Otro explicación del temblor es que en el núcleo caudado y putamen
también existen interneuronas locales colinérgicas, y la acetilcolina
hace el efecto contrario de la dopamina. Por ese motivo también se
utilizan antagonistas de la acetilcolina para reforzar el tratamiento
con levodopa.

36. Corteza Asociativa
Núcleo
caudado/ Putamen
Globo Pálido
Interno
GABA
GABA Núcleos
Talámicos
Corteza Motora
Suplementaria
GLUTAMATO
GLUTAMATO
Corteza Motora
Primaria
GLUTAMATO
Globo Pálido
Externo
Núcleo
Subtalámico
GABA
GABA GLUTAMATO
Corea de Huntington
Lesión del Cuerpo Estriado (Núcleo caudado) pero de aquellas neuronas del núcleo caudado que
sintetizan el GABA hacia el Globo Pálido Externo (Vía Indirecta)
Aumenta los MOVIMIENTOS NO DESEADOS
(Movimientos de lanzamiento en las manos, la cara y otras
partes del cuerpo

37. Corteza Asociativa
Núcleo
caudado/ Putamen
Globo Pálido
Interno
GABA
GABA Núcleos
Talámicos
Corteza Motora
Suplementaria
GLUTAMATO
GLUTAMATO
Corteza Motora
Primaria
GLUTAMATO
Globo Pálido
Externo
Núcleo
Subtalámico
GABA
GABA GLUTAMATO
Hemibalismo
Lesión del Núcleo Subtalámico
Aumenta los MOVIMIENTOS NO DESEADOS
(Movimientos de agitación súbitos de TODA UNA
EXTREMIDAD)

38. Dra. Verónica Morachimo García
GRACIAS