Rolurile cerebelului

Cerebelul, parte componentă de prim ordin a sistemului nervos central cu care este direct conexionat prin pedunculi cerebeloși.

1. ANATOMIA CEREBELULUI

Cerebelul se compune dintr-o parte mediană- vermisul-și două emisfere cerebeloase laterale. La om, emisferele cerebeloase, fiind foarte dezvoltate, acoperă în parte vermisul. Pe partea ventrală a fiecarui emisfer se află un mic lobul, floculus. Vermisul împreună cu floculus constituie paleocerebelul, ambele fiind din punct de vedere filogenetic mai vechi, emisferele afară de floculus constituie neocerebelul. În dezvoltarea ontogentică apare mai intăi fisura postnodulară la nivelul părții caudale a vermisului, cu extensia ei laterală în fiecare emisfer. Această fisura desparte nodulus, cel mai caudal segment al vermisului, și ambii floculus, drept și stâng, de restul cerebelului, constituind lobul floculo-nodular, cel mai vechi din punct de vedere filogenetic și dominat de funcții vestibulare. El constituie arhicerebelul.(LARSELL, 1951).

Șanturile profunde ajung pana la substanța albă a cerebelului și îl descompun în lobi și lobuli. Șanțurile mai superficiale, care nu ajung la substanța albă, descompun, la rândul lor, acești lobi și lobuli în lamele sau folii. (Kreindler, A., 1976) Fiecare emisfer cerebelos este împărțit printr-o fisură adâncă, fisura primară, într-un lob anterior și un lob posterior. Lobul anterior coprinde atât o parte vermiană, cât și ambele segmente corespunzătoare ale emisferelor. Lobul posterior cuprinde partea din fața superioara a cerebelului, situată înapoia fisurii primare, și toată fața inferioara a cerebelului.

Scoarța cerebelului se compune din trei straturi: granular, al celulelor Purkinje și molecular (figura 1). Stratul granular, partea cea mai internă a scoarței cerebeloase, conține celule mici și foarte dense. Partea externă a scoarței cerebelului, care are puțini neuroni și puține elemente structurate, constituie stratul molecular. Între cele doua straturi se află stratul celulelor Purkinje. Celula Purkinje este neuronul eferent al scoarței cerebelului. Dendritele celului Purkinje ajung în partea moleculară și se răsfiră într-un singur plan, care este totdeauna perpendicular pe folium, astfel încât pe o secțiune longitudinală prin folium ramificația dendritică apare numai în profil. (Ionel, C., 1986)

Figura 2-Alcătuirea straturilor scoarței cerebeloase. (Sandu, D., 1999)

Din punct de vedere filogenetic, cerebelul este divizat în: arhicerebel (lobul floculo-nodular și lingula), paleocerebelul (lobul anterior, lobul posterior) și neocerebelul (emisferele cerebeloase și restul lobului posterior). (Kreindler, A., 1976)

FUNCȚIILE CEREBELULUI

Principala funcție a cerebelului este coordonarea motorie ca răspuns la diferite solicitări reflexe, automate sau conștiente.

Cerebelul nu poate influența motoneuronii spinali decât prin conexiunile lui cu sistemele motorii ale triunchiului cerebral și cu scoarța cerebrală. El controlează sau reglează mișcarea, îndeosebi mișcarea

voluntară eleborată, dar și funcții motorii automate, cum este mersul. Controlul înseamnă însă informație. Într-adevăr, cerebelul primeste un input informațional masiv, și nu numai proprioceptiv, dar și din multe sisteme senzoriale. (Ionel, C., 1986)

2.1.Funcțiile motorii ale cerebelului

Cerebelul intervine în reglarea echilibrului, a tonusului muscular, în controlul mișcărilor voluntare și în reglarea reflexelor fazice. (Ionel, C., 1986)

2.1.1. Echilibrul

Acesta este reglat în strânsă legătura cu sistemul vestibular. În această privință, un rol esențial joacă lobulul nodular. Ablația acestui lobul dă tulburări de echilibru, fără modificarea reflexelor posturale fazice sau a mișcărilor voluntare (MORUZZI SI DOW, 1957). De exemplu, o maimuță cu astfel de leziuni se poate hrăni fără nici o tremuratură. Dar nu numai lobul floculo-nodular intervine în echilibru. Zona medială a vermisului de-a lungul întregului cerebel are și ea un rol în aceasta functie (CHAMBERS SI SPRAGUE, 1955)

2.1.2. Tonusul muscular

Acesta este în mare parte reglat de intervenția cerebelului. Depinde în foarte mare masură de controlul reflexelor miotatice. Cerebelul intervine în mod diferențiat și adaptat în distribuția normală a tonusului muscular. (Ionel, C., 1986)

Hipotonia musculară, care este un fenomen complex, constituie un simptom important ce apare după ablația cerebelului la primate și patrupede. (Ionel, C., 1986)

2.1.3. Mișcarea voluntară

Este și aceasta controlată de către cerebel. Leziuni ale cerebelului, mai ales la om, produc erori în viteza, succesiunea, forța și direcția unei mișcări voluntare (ataxie). Datele anatomice arată că în special zonele laterale și paravermiene intervin în controlul acestor mișcări. Ablația cortexului paravermiam duce la ataxie. Leziunile regiunilor mai laterale de regiunile paravermiene dau mai puține tulburări ataxice. Cerebelul exercită asupra mișcărilor inițiate de scoarța cerebrală influențe atât facilitorii, cât și inhibitorii. În controlul mișcărilor voluntare untervine foarte probabil un mecanism de conexiune inversă, un servomecanism. Întrucât compară ordinul venit de la scorța cerebrală cu poziția rezultantă a membrului, cerebelul poate fi considerat un comparator. (Ionel, C., 1986)

2.1.4. Compensarea funcțiilor cerebeloase tulburate

Există o compensare a funcțiilor cerebeloase tulburate în urma unor leziuni cerebeloase și aceasta reprezinta un fenomen caracteristic. Există două tipuri de compensare: compensare organică, prin dobândirea de noi funcții de către structurile rămase indemne și compensare funcțională, care se efectueaza printr-un proces de învățare și antranament, care permite corectarea deficiențelor. (Ionel, C., 1986)

Tremurătura intențională, care apare după extirparea cerebelului sau dupa secționarea pedunculului cerebelos superior. (Ionel, C., 1986) 2.1.5. Cerebelul, organ al luptei împotriva gravitației.

Gravitatea este unul dintre excitanții cei mai constanți și mai perseverenți, de la a căror acțiune nu ne putem sustrage. Cerebelul este un analizator al gravitații, este sediul unui bogat aparat reflex destinat luptei organismului împotriva gravitații( KREINDLER, 1952, 1958). În funcționarea acestui aparat complex intervin o sumă de organe aferente și multe acțiuni reflexe, cum sunt reflexele tonice labirintice și cervicale, reflexele de redresare și altele. Analizatorul gravității informează sistemul nervos central asupra nevoilor momentane ale organismului în menținerea posturii și a tonusului muscular. Pe baza acestor informații transmise și prelucrate de cerebel, sistemul neuromuscular ia măsurile cele mai potrivite pentru a permite mișcări ordonate și adaptate scopului propus. (Ionel, C., 1986)

Cerebelul funcționează numai în asociație cu activități motorii inițiate altundeva în sistemul nervos central, în măduva spinării, în ganglionii bazali sau în ariile motorii ale scoarței cerebrale.

Când impusurile sunt transmise de la scoarța cerebrală sunt transmise simultan și la cerebel. În consecință, pentru fiecare mișcare nu numai mușchii primesc semnale activatoare, dar și cerebelul primește semnale asemănătoare.

Cerebelul pare să compare permanent „intențiile” cu „performanța”. Eroarea este imediat calculată de acesta, luându-se măsurile necesare pentru corectarea ei (inhibă o parte din impulsuri). Acesta stabiliește în mod automat viteza mișcării și calculează durata necesară pentru executarea intenției. (Ionel, C., 1986)

Pentru buna lui funcționare, cerebelul necesită un sistem continuu de conexiuni inverse, care să-l informeze despre performanțele motorii ce au loc în fiecare moment. (Ionel, C., 1986)

3. SINDROMUL CLINIC CEREBELOS LA OM

Cerebelul uman fiind strâns conexionat anatomic și fiziologic cu restul sistemului nervos central, face ca o leziune a acestuia să se repercuteze și în afara sa, fiind știut că sunt mai rar întâlnite afecțiuni cerebeloase pure, întrucât adesea focarul lezional cuprinde și alte formațiuni nervoase. Aceasta explică cum unele simptome eminamente cerebeloase prin leziuni ale cerebelului pot fi întâlnite și în suferința altor centri nervoși ca în ataxie sau tremorul intențional ( J,GOTTSCHICK 1955).

Simptomele cerebeloase la om pot fi divizate în trei grupe de afecțiuni în funcție de formațiunile anatomice lezate și anume: boli ale neocerebelului (emisferele cerebeloase), boli ale strucurilor arhi și paleocerebeloase și afecțiuni mixte care includ semne din ambele grupe de formațiuni. (Ionel, C., 1986)

3.1 Simptomatologia clinica a sindromului de neocerebel

Această simptomatologie se manifestă prin: ataxie și asinergie, rebound phenomen, hipotonie, tremor intențional, încetinirea mișcării și oboseala. (Ionel, C., 1986) 3.1.1. Ataxia

Ataxia cerebeloasă este expresia unor dereglări în mecanismul reglator al mișcărilor, cu deficiențe în coordonarea mișcărilor, cu imposibilitatea de atingere în bune condiții a obiectului propus de către bolnav. Cuprinde o ineficiență în controlul și precizia mișcării. Ea reprezintă o dereglare a cordonării, direcției și extensiei mișcării voliționale care nu este dependentă de leziunea sistemului afferent motor.(Gh. Badiu, I. Teodorescu Exarcu- 1978)

În actul mersului și alergatului la om ca și la animalul de experiență intervine neocerebelul în conexiune cu scoarța cerebrală, fapt verificat experimental la câine. Animal decorticat unilateral și decerebalat total nu va mai putea merge și alerga câtă vreme câinele decorticat unilateral și fără vermis poate merge și alerga (O. Sager 1946).

Dismetria, unul din simptomele majore ale ataxiei, se caracterizează prin alterare a traectului mișcării, a aprecierii iuțelii amplitudinii și forței mișcării. (Ionel, C., 1986) 3.1.2.

Tremorul intențional

Aceste tremor se produce la început și se amplifică la finele mișcării la om, și acesta nu crește la inchiderea ochilor. Se poate produce totodată și un tremor de fixație-cu unele oscilații ale degetului bolnavului în jurul nasului înainte de a fixa pe acesta.(O.Sager-1946). În tremorul intențional mișcarea nu se îndeplinește prin o unică contracție tonică continuă ca la omul normal, ci prin mai multe tremurături clonice. (Ionel, C., 1986) 3.1.3.

Proba rezistenței (Rebound phenomen)

Proba rezistenței (Rebound phenomen) a lui Steward - Holmes (1908)se evidențiază atunci cand bolnavul flectează antebrațul pe braț și examinatorul se opune acestei flexii pe care pacienul se va strădui să o execute. Atunci când se eliberează antebrațul bolnavului, mișcarea de flexie a antebrațului va continua, mâna sa atingând pieptul. Acest fapt se explică prin intârzierea sau dispariția contracției mușchilor antagoniști la bolnavul cu leziune cerebeloasă, în timp ce la omul sănătos mișcarea de flexie încetează urmând o extensie a antebrațului atunci cand acesta se eliberează. (Ionel, C., 1986)

3.1.4. Hipotonia

Hipotonia este consecința alterării funcției reglatoare (inhibiție și facilitare) a cerebelului asupra tonusului muscular. Frecvența și caracteristica leziunilor cerebeloase la om în special în afecțiunile acute cuprind toți mușchii membrelor (proximali și distali) atât extensorii cât și flexorii.

Hipotonia cerebeloasă se evidențiază prin o serie de manevre ca: proba rezistenței sau rebound phenomen, reflexul rotulian pendular cu aplitudine mărită a acestuia cu mișcări pendulare a gambelor. (Ionel, C., 1986)

3.2. Sindromul arhicerebelos

Sindromul arhicerebelos apare în leziuni ale lobului flocculo-nodular și este caracterizat prin turbulări de echilibru, mersul efectuându-se cu baza de susținere lărgită și cu oscilații în sens antero- posterior.

Bolnavul de cele mai multe ori nu prezintă tremor intențional. Simptomele din sindromul arhicerebelos sunt relevate mai ales prin experiențe cu extirparea la animal a lobului flocculo-nodular unde simptomatologia este de scurtă durată. (V. Voiculescu- 1980). Sindromul de arhicerebel este caracteristic la om în unele tumori (meduloblastom). (Ionel, C., 1986)

3.3. Sindromul paleocerebelos

Sindromul paleocerebelos la om se evidențiază în cadrul suferințelor de lob anterior al cerebelului, creând un sindrom de vermis anterior-similar în mare măsură cu sindromul de arhicerebel și dominant clinic de o ataxie a membrelor inferioare, fără atingerea membrelor superioare. Nici aici nu va exista un tremor intentional. Se observă numai o tremuratură statică a capului sau a corpului în întregime. (Ionel, C., 1986)

4. CONCLUZII

Datele de fiziologie experimentală atât de numeroase efectuate pe plan mondial și de către Școala de neurologie românească, au evidențiat funcțiile de bază ale cerebelului care includ: echilibru (cerebelul vestibular), reglarea tonusului ( cerebelul spinal și paleocerebelul) și reglarea motorie (neocerebelul) în care domină acțiunile sale facilitatorii. Într-un cuvant, cerebelul poate fi considerat ca organ reglator al tuturor reacțiilor motorii ca intensitate și corectitudine a mișcării. (Ionel, C., 1986)

Bibliografie

1. Kreindler ,A., Structura și funcțiile sistemului nervos central, Editura Academiei Republicii Socialiste România, 1976, Bucuresti.

2. Ionel, C., Patologia cerebelului, Editura medicală, 1986, Bucuresti.3. Sandu, D., Anatomia si igiena omului, Editura Presa Universitară Clujeană, 1999, Cluj- Napoca.