Córtex cerebral: camadas, funções, neurônios

O córtex cerebral ou córtex cerebral é o tecido nervoso que cobre a superfície dos hemisférios cerebrais. É a região mais superior do cérebro.Essa estrutura cerebral atinge seu desenvolvimento máximo em primatas, é menos desenvolvida em outros animais e está relacionada ao desenvolvimento de atividades cognitivas e intelectuais mais complexas.

O córtex cerebral é uma área cerebral básica para o funcionamento dos seres humanos. Nesta região, funções como percepção, imaginação, pensamento, julgamento ou decisão são executadas.

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Anatomicamente, possui uma série de camadas finas constituídas por substância cinzenta, localizadas acima de uma ampla coleção de vias da substância branca.

O córtex cerebral adota uma forma circunscrita, portanto, se fosse estendido, apresentaria uma massa muito grande. Especificamente, a pesquisa indica que a área total da superfície do córtex cerebral pode consistir em cerca de 2500 centímetros quadrados.

Além disso, essa grande massa cerebral é caracterizada por conter um grande número de neurônios no interior. Em geral, estima-se que no córtex cerebral existam cerca de 10.000 milhões de neurônios, que realizariam cerca de 50 trilhões de sinapses.

Características do córtex cerebral

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O córtex cerebral dos seres humanos é representado por uma folha de substância cinzenta, que cobre os dois hemisférios cerebrais. Possui uma estrutura altamente complexa na qual diferentes órgãos sensoriais são representados em áreas ou áreas específicas, denominadas áreas sensoriais primárias.

Cada um dos cinco sentidos que os seres humanos possuem (visão, toque, olfato, paladar e tato) se desenvolvem em uma região do córtex específico. Ou seja, cada modalidade sensorial possui um território delimitado dentro do córtex cerebral.

Além das regiões sensoriais, o córtex cerebral também possui múltiplas regiões somáticas, de associação e motoras secundárias. Nessas áreas, são desenvolvidos sistemas corticais aferentes e de associação, levando à aprendizagem, memória e comportamento.

Nesse sentido, o córtex cerebral é considerado uma região especialmente relevante no desenvolvimento de atividades superiores do cérebro humano.

Os processos mais avançados e elaborados do ser humano, como raciocínio, planejamento, organização ou associação, são realizados em diferentes áreas do córtex cerebral.

Por esse motivo, o córtex cerebral constitui uma estrutura que, da perspectiva humana, adquire a máxima complexidade. O córtex cerebral é o resultado de um processo evolutivo lento que pode ter começado mais de 150 milhões de anos atrás.

Camadas

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A principal característica do córtex cerebral é que ele consiste em diferentes camadas de substância cinzenta. Essas camadas formam a estrutura do córtex e definem sua organização estrutural e funcional.

As camadas do córtex cerebral são caracterizadas não apenas por serem definidas do ponto de vista estrutural, mas também por uma perspectiva filogenética.Ou seja, cada uma das camadas do córtex cerebral corresponde a um momento evolutivo diferente. No início da espécie humana, o cérebro estava menos desenvolvido e o córtex possuía menos camadas.

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Com a evolução das espécies, essas camadas vêm aumentando, fato que está relacionado ao aumento das habilidades cognitivas e intelectuais dos seres humanos ao longo do tempo.

Camada molecular

A camada molecular, também conhecida como camada plexiforme, é a região mais superficial do córtex cerebral e, portanto, a mais nova.

Possui uma densa rede de fibras nervosas orientadas tangencialmente. Essas fibras derivam de dendritos de células piramidais e fusiformes, axônios das células estreladas e Martinotti.

Na camada molecular, você também pode encontrar fibras aferentes que se originam no tálamo, associação e comissura. Sendo a região mais superficial do córtex, uma grande quantidade de sinapses entre diferentes neurônios é estabelecida na camada molecular.

Camada granular externa

A camada granular externa é a segunda região mais superficial do córtex e está localizada abaixo da camada molecular. Ele contém um grande número de pequenas células piramidais e quebradas.

Os dendritos das células da camada granular externa terminam na camada molecular e os axônios entram nas camadas mais profundas do córtex cerebral. Por esse motivo, a camada granular externa está interconectada com as diferentes regiões do córtex.

Camada externa de pirâmide

A camada piramidal externa, como o próprio nome indica, é composta de células piramidais. É caracterizada por uma forma irregular, ou seja, o tamanho da camada aumenta do limite superficial para o limite mais profundo.

Os dendritos dos neurônios da camada piramidal passam para a camada molecular e os axônios viajam como fibras de projeção, associação ou comissurais para a substância branca localizada entre as camadas do córtex cerebral.

Camada granular interna

A camada granular interna é composta por células estreladas, dispostas de maneira muito compacta. Possui uma alta concentração de fibras dispostas horizontalmente, conhecidas como banda externa de Baillarger.

Camada ganglionar

A camada ganglionar ou camada piramidal interna contém células piramidais muito grandes e médias. Eles também incluem um alto número de fibras dispostas horizontalmente que formam a banda interna de Baillarger.

Camada multiforme

Finalmente, a camada multiforme, também conhecida como camada celular polimórfica, contém basicamente células fusiformes. Eles também incluem células piramidais modificadas com um corpo celular triangular ou ovóide.

Muitas das fibras nervosas da camada multiforme entram na substância branca subjacente e conectam a camada às regiões intermediárias.

Organização funcional

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Sistema nervoso e cérebro

O córtex cerebral também pode ser organizado de acordo com as atividades realizadas em cada região. Nesse sentido, certas áreas do córtex cerebral processam sinais específicos de natureza sensível, motora e de associação.

Áreas sensíveis

Áreas sensíveis são regiões do córtex cerebral que recebem informações de natureza sensível e estão intimamente ligadas à percepção.

A informação acessa o córtex cerebral principalmente através da metade posterior de ambos os hemisférios cerebrais. As áreas primárias contêm as conexões mais diretas com os receptores sensíveis periféricos.

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Por outro lado, as áreas secundárias e sensíveis à associação geralmente são adjacentes às áreas primárias. Em geral, eles recebem informações das próprias áreas de associação primária e das regiões inferiores do cérebro.

A principal tarefa das áreas de associação e áreas secundárias é integrar as experiências sensíveis para gerar padrões de reconhecimento e comportamento. As principais regiões sensíveis do córtex cerebral são:

  1. A área somatossensível primária (áreas 1, 2 e 3).
  2. A área visual primária (área 17).
  3. A área auditiva primária (áreas 41 e 42).
  4. A área gustativa primária (área 43).
  5. A área olfativa primária (área 28).

Áreas motoras

As áreas motoras estão na parte anterior dos hemisférios. Eles são responsáveis ​​por iniciar processos cerebrais relacionados ao movimento e dar origem a essas atividades.

As áreas motoras mais importantes são:

  1. A área motora primária (área 4).
  2. A área do idioma da broca (áreas 44 e 45).

Áreas de Associação

As áreas de associação do córtex cerebral se correlacionam com as funções de integração mais complexas. Essas regiões realizam atividades como processos de memória e cognição, gerenciamento de emoções e desenvolvimento de raciocínio, vontade ou julgamento.

As áreas de associação desempenham um papel especialmente importante no desenvolvimento dos traços de personalidade e características das pessoas. Da mesma forma, é uma região cerebral essencial na determinação da inteligência.

As áreas de associação compreendem certas áreas motoras e regiões sensoriais específicas.

Células nervosas

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O córtex cerebral tem uma grande variedade de células no interior. Especificamente, cinco tipos diferentes de neurônios foram especificados nessa região do cérebro.

Células piramidais

As células piramidais são neurônios caracterizados por uma forma de pirâmide. A maioria dessas células contém um diâmetro entre 10 e 50 micrômetros.

No entanto, também existem grandes células piramidais. Elas são conhecidas como células Betz e podem ter um diâmetro de até 120 micrômetros.

As células piramidais pequenas e as grandes células piramidais são encontradas no giro pré-central motor e desempenham principalmente atividades relacionadas ao movimento.

Células quebradas

As células estreladas, também conhecidas como células granulares, são pequenos neurônios. Eles geralmente têm um diâmetro de cerca de 8 micrômetros e têm uma forma poligonal.

Células fusiformes

As células fusiformes são neurônios que têm seu eixo longitudinal vertical na superfície. Eles estão concentrados principalmente nas camadas corticais mais profundas do cérebro.

O axônio desses neurônios se origina na parte inferior do corpo celular e é direcionado para a substância branca como projeção, associação ou fibra comissural.

Células horizontais Cajal

As células horizontais de Cajal são pequenas células fusiformes orientadas horizontalmente. Eles são encontrados nas camadas mais superficiais do córtex cerebral e desempenham um papel crítico no desenvolvimento dessa região do cérebro.

Esses tipos de neurônios foram descobertos e descritos por Ramón y Cajal no final do século XIX, e pesquisas subsequentes mostraram que elas são células essenciais para coordenar a atividade neuronal.

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Para alcançar sua posição no córtex cerebral, as células horizontais de Cajal devem migrar de maneira coordenada durante a embriogênese do cérebro. Ou seja, esses neurônios viajam do local de nascimento para a superfície do córtex cerebral.

Em relação ao padrão molecular desses neurônios, Victor Borrell e Oscar Marín, do Instituto de Neurociência de Alicante, mostraram que as células horizontais de Cajal têm uma orientação das camadas neuronais do córtex durante o desenvolvimento embrionário.

De fato, a dispersão dessas células se origina durante os estágios iniciais do desenvolvimento embrionário. As células nascem em diferentes regiões do cérebro e migram para a superfície do cérebro para cobri-lo completamente.

Finalmente, foi recentemente demonstrado que as membranas meníngeas têm outras funções além dos protetores inicialmente assumidos. As meninges servem como substrato ou caminho das células horizontais de Cajal para migração tangencial ao longo da superfície do córtex.

Células Martinotti

Os últimos neurônios que constituem a atividade neuronal do córtex cerebral são as conhecidas células de Martinotti. Eles consistem em pequenos neurônios multiformes presentes em todos os níveis do córtex cerebral.

Esses neurônios devem seu nome a Carlo Martinotti, um estudante pesquisador de Camilo Golgi que descobriu a existência dessas células no córtex cerebral.

As células de Martinotti são caracterizadas por serem neurônios multipolares com dendritos arborescentes curtos. Eles se espalham por várias camadas do córtex cerebral e enviam seus axônios para a camada molecular, onde são formadas as arborizações do axônio.

Pesquisas recentes sobre esses neurônios mostraram que as células Martinotti participam do mecanismo inibitório do cérebro.

Especificamente, quando um neurônio piramidal (que é o tipo mais comum de neurônio no córtex cerebral) começa a excitar, as células Martinotti começam a transmitir sinais inibitórios para as células nervosas circundantes.

Nesse sentido, segue-se que a epilepsia pode estar fortemente associada a um déficit de células de Martinotti ou uma deficiência na atividade desses neurônios. Nesse momento, a transmissão nervosa do cérebro não é mais regulada por essas células, o que causa um desequilíbrio no funcionamento do córtex.

Referências

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