Fissura longitudinal - Longitudinal fissure

Fissura longitudinal
Fissura longitudinal
	O cérebro humano visto de cima. Fissura longitudinal mediana visível em vermelho, estendendo-se de cima para baixo.
	Fissura longitudinal mostrada em vermelho (animação)
Detalhes
Identificadores
Latina	fissura longitudinalis cerebri, fissura cerebri longitudinalis
NeuroNames	35
NeuroLex ID	birnlex_4041
TA98	A14.1.09.007
TA2	5417
FMA	83727
	Termos anatômicos de neuroanatomia [ editar no Wikidata ]

A fissura longitudinal (ou fissura cerebral , grande fissura longitudinal , fissura longitudinal médio , fissura inter ) é o sulco profundo que separa os dois hemisférios cerebrais do vertebrado cérebro . Dentro dele está uma continuação da dura-máter (uma das meninges ) chamada foice do cérebro . As superfícies internas dos dois hemisférios são contorcidas por giros e sulcos, assim como a superfície externa do cérebro.

Estrutura

Falx cerebri

Todas as três meninges do córtex ( dura-máter , aracnoide , pia-máter ) se dobram e descem profundamente na fissura longitudinal, separando fisicamente os dois hemisférios. Falx cerebri é o nome dado à dura-máter entre os dois hemisférios, cujo significado decorre do fato de ser a camada mais externa das meninges. Essas camadas impedem qualquer conectividade direta entre os lobos bilaterais do córtex, exigindo, assim, que quaisquer tratos passem pelo corpo caloso. A vasculatura da foice do cérebro fornece sangue às superfícies mais internas do córtex, vizinhas ao plano sagital mediano.

Assimetria cerebral

Embora essa fissura divida o cérebro, os dois hemisférios do córtex humano não são perfeitamente simétricos, tanto em estrutura quanto em função. Por exemplo, o planum temporale , correspondendo aproximadamente à área de Wernicke , foi encontrado ser 10 vezes maior no hemisfério esquerdo do que no direito. Em contraste, o núcleo caudado , dentro dos gânglios da base , mostrou-se maior no hemisfério direito.

Corpo caloso

O corpo caloso conecta as duas metades do cérebro na parte inferior de sua estrutura e transmite mensagens visuais, auditivas e somatossensoriais entre cada metade. Aqui, bilhões de neurônios e glias podem ser encontrados trabalhando juntos para enviar mensagens que formam o que é conhecido como córtex cerebral . O corpo caloso é responsável pelo movimento dos olhos e pela percepção visual, mantendo um equilíbrio entre a excitação e a atenção, e a capacidade de identificar locais de estimulação sensorial. Em um ambiente clínico, aqueles com epilepsia podem se beneficiar da divisão do corpo caloso.

Desenvolvimento

Filogeneticamente

Pensa-se que a maioria dos animais existentes, incluindo o Homo sapiens , evoluiu de um ancestral comum semelhante a um verme que viveu há cerca de 600 milhões de anos, chamado de urbanilaterian . Um animal bilateriano é aquele que possui as metades direita e esquerda do corpo simétricas. Embora ainda seja debatido se essa espécie tinha um cérebro complexo ou não, o desenvolvimento de espécies semelhantes apóia a hipótese de que ela tinha pelo menos uma coleção anterior simples de células nervosas, chamada de cefalão . Além disso, estudos têm mostrado que este cefálon era bilateral, consistindo em duas ou mais sub-coleções conectadas que são separadas pelo plano sagital mediano , sugerindo o primeiro exemplo de tal divisão.

Ontogeneticamente

Uma crista neural aparece no embrião de mamífero logo no 20º dia de desenvolvimento. É durante o desenvolvimento embrionário que um tubo neural aparece e é dobrado em uma estrutura oca, conforme mostrado na Figura 1 . Este processo também é conhecido como neurulação. O tubo neural é onde se forma o sistema nervoso central, que mais tarde, no desenvolvimento, será subdividido e diferenciado em seções distintas do cérebro e da medula espinhal. Essas subdivisões ocorrem por moléculas sinalizadoras que direcionam as células diferenciadas à sua localização correta no organismo. Os lados bilaterais dessa estrutura dão origem aos dois hemisférios do córtex do Homo sapiens, mas não se fundem em nenhum ponto além do corpo caloso. Como resultado, a fissura longitudinal é formada. A fissura longitudinal pode aparecer já na oitava semana de desenvolvimento e separa distintamente os dois hemisférios por volta da décima semana de gestação.

Figura 1: tubo neural embrionário inicial, representando a separação de dois lados

Função

Essencialmente, o objetivo da fissura é separar o cérebro em dois hemisférios , esquerdo e direito. Por meio de estudos de caso de lesão cerebral ou acidente vascular cerebral em qualquer lado de cada hemisfério, há evidências de que o lado esquerdo do cérebro controla o lado direito do corpo e o lado direito controla o lado esquerdo do corpo. Pacientes com AVC apresentam comprometimento unilateral após lesão no hemisfério esquerdo ou direito, afetando o lado oposto do corpo. A separação de cada hemisfério permite a especialização das funções de armazenamento, procedimental e cognitiva . Por meio de "experimentos com o cérebro dividido", o hemisfério esquerdo se especializou em matemática, linguagem e logística geral. O hemisfério direito é mais especializado, geralmente, em música, arte, reconhecimento facial e na maioria dos eventos espaciais .

A fissura longitudinal também desempenha um papel no trato do nervo óptico . Isso é mostrado na (figura 4) com o quiasma óptico , que leva o nervo do olho direito ao hemisfério esquerdo e do olho esquerdo ao hemisfério direito. A fissura longitudinal permite esse desvio e cruzamento de nervos. O crossover parece ser contra-intuitivo, mas serve a um propósito adaptativo. Este propósito é nos dar estereopsia , (visão profunda e tridimensional), bem como um desenvolvimento da visão binocular . Esses dois componentes combinados dão a capacidade de ter um campo visual percebido maior, o que coincide com a hipótese de que esta é uma função adaptativa dada pelo posicionamento e estrutura das fissuras. Danos ao nervo, além do quiasma óptico, podem causar perda ou comprometimento do olho correspondente. Se o lado direito do cérebro for danificado e o nervo for danificado ou destruído, o olho esquerdo também acompanhará a gravidade do dano.

Significado clínico

A fissura longitudinal desempenha um papel fundamental na calosotomia do corpo , neurocirurgia resultando em divisão do cérebro , pois fornece acesso desobstruído ao corpo caloso. A calosotomia do corpo é um dos procedimentos usados no tratamento farmacológico dos casos de epilepsia intratável e consiste na divisão das fibras nervosas que correm entre os dois hemisférios através do corpo caloso. Um neurocirurgião separa os dois hemisférios fisicamente, separando-os com ferramentas especiais, e corta aproximadamente dois terços das fibras no caso de calosotomia parcial ou a totalidade no caso de calosotomia completa. Sem a presença de fissura longitudinal, o procedimento de calosotomia do corpo seria significativamente mais desafiador e perigoso, pois exigiria que o cirurgião navegasse por áreas corticais densamente conectadas. Após o procedimento, os dois hemisférios não são mais capazes de se comunicar como antes.

Enquanto os cérebros dos pacientes geralmente se adaptam e permitem uma vida diária ininterrupta, os testes cognitivos podem facilmente determinar se um paciente tem cérebro dividido. Em um experimento envolvendo uma figura quimérica, com o rosto de uma mulher na metade esquerda e o rosto de um homem na metade direita, um paciente com cérebro dividido focado no ponto médio apontará para o rosto da mulher quando solicitado a apontar para o rosto em a imagem e responderá “um homem” se perguntado o que a imagem está retratando. Isso ocorre porque a Área Fusiforme da Face (FFA) está no hemisfério direito, enquanto os centros da linguagem estão predominantemente no hemisfério esquerdo.

Figura 2: Exemplo de imagem de tensor de difusão

Estimulação magnética transcraniana repetitiva

Em estudos, aplicações de estimulação magnética transcraniana repetitiva de baixa frequência (EMTr) foram testadas com vários processos cognitivos durante tarefas de percepção de tempo . Estudos analisaram os efeitos da EMTr de baixa frequência em testes de percepção do tempo quando a EMTr foi aplicada à "fissura longitudinal medial parietal". Os resultados mostraram evidências que sustentam a hipótese de que os participantes deste estudo subestimariam sua percepção do tempo para períodos curtos de tempo e superestimariam para períodos mais longos. Especificamente, os 20 participantes subestimaram os intervalos de tempo de 1 segundo e superestimaram os intervalos de 4 segundos / 9 segundos após a aplicação do rTMS de 1 Hz.

Neurocirurgia

A fissura longitudinal pode servir como uma passagem cirúrgica eficaz no osso frontal durante as craniotomias central e pterional, que se abre para o crânio pela cirurgia. Embora existam variações no formato da cabeça de muitas espécies, descobriu-se que os cães apresentam uma grande variação em termos de formato da cabeça, tornando difícil encontrar um procedimento cirúrgico cerebral que funcione efetivamente para eles. Um dos objetivos do estudo foi distinguir a anatomia da fissura cerebral longitudinal e suas possíveis variações em cães braquianos (B), dolicocéfalos (D) e mesaticefálicos (M). Embora a morfologia da fissura cerebral lateral fosse uniforme nas raças de cães. Cães mesaticefálico (M) apresentaram a maior passagem cirúrgica, resultando em acesso a mais estruturas cerebrais, enquanto os cães dolicocéfalos (D) tiveram a menor passagem cirúrgica.

Pesquisar

Figura 3: Área do corpo caloso em comparação com a área de superfície da fissura longitudinal

Como o corpo caloso é substancialmente menor em área de superfície em relação à fissura longitudinal ( Figura 3 ), os feixes de fibras que passam são densamente compactados e o rastreamento de precisão é essencial para distinguir entre os feixes individuais que se originam e levam aos mesmos centros corticais . A compreensão de tais conexões nos permite entender as concorrências contralaterais e quais doenças podem resultar de lesões nas mesmas. A imagem por tensor de difusão (DTI ou dMRI) junto com algoritmos de rastreamento de fibra (FT) e imagem de ressonância magnética funcional (fMRI) é usada para criar imagens desses pacotes. Por exemplo, os tratos de fibras calosas occipitais foram localizados com precisão de 1–2 mm usando técnicas de DTI-TF - que são muito importantes para a cooperação dos córtices visuais, e qualquer lesão pode levar à alexia , a incapacidade de ler.