Módulo 5 Neuroanatomofisiologia

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DESCRIÇÃO
O estudo do sistema límbico e o processamento das emoções.
PROPÓSITO
Apresentar as estruturas que constituem o sistema límbico e o processamento das emoções para um embasamento nos processos de diagnóstico de alterações a serem observadas por profissionais de saúde que têm aderência à temática.
OBJETIVOS
Módulo 1
Reconhecer as estruturas que constituem o sistema límbico e suas funções
Módulo 2
Identificar as funções relacionadas ao sistema límbico, bem como suas correlações anatomoclínicas
INTRODUÇÃO
Neste conteúdo, estudaremos que o sistema límbico, a partir de evidências anatômicas, neurofisiológicas, neuropsicológicas e de neuroimagem funcional, é descrito por ser constituído de estruturas límbicas incluindo o córtex orbitofrontal e a amígdala. Eles estão envolvidos na emoção, na avaliação da recompensa e na tomada de decisão relacionada à recompensa (mas não na memória), com o valor de representações transmitidas ao córtex cingulado anterior para aprendizagem ação-resultado.
Atenção
As emoções podem ser explicadas em termos biológicos e neurológicos. O sistema límbico, o Sistema Nervoso Autônomo e o sistema de ativação reticular interagem para ajudar o corpo a experimentar e processar emoções.
O sistema límbico é a área do cérebro mais fortemente envolvida na emoção e na memória. Suas estruturas incluem o hipotálamo, o tálamo, a amígdala e o hipocampo.
O hipotálamo desempenha um papel na ativação do sistema nervoso simpático, que faz parte de qualquer reação emocional.
O tálamo serve como um centro de transmissão sensorial; seus neurônios projetam sinais para a amígdala e para as regiões corticais superiores para processamento posterior.
A amígdala desempenha um papel no processamento de informações emocionais e no envio dessas informações às estruturas corticais.
O hipocampo integra experiência emocional com cognição.
Saiba mais
Outras partes do sistema límbico incluem: bulbos olfatórios, núcleos anteriores, fórnice, coluna do fórnice, corpo mamilar, septo pelúcido, comissura habênula, giro cingulado, giro parahipocampal, córtex límbico e áreas do mesencéfalo límbico.
Os processos do sistema límbico controlam nossas respostas físicas e emocionais aos estímulos ambientais.
Este sistema categoriza a experiência de uma emoção como um estado mental agradável ou desagradável.
Com base nessa categorização, os neuroquímicos, como dopamina, noradrenalina e serotonina aumentam ou diminuem, fazendo com que o nível de atividade do cérebro flutue e resultando em mudanças nos movimentos, gestos e posturas do corpo.
MÓDULO 1
Reconhecer as estruturas que constituem o sistema límbico e suas funções
CONCEITOS HISTÓRICOS
Ao iniciar o estudo deste conteúdo, destacamos a importância de James Papez (1883-1958), o qual afirmou que o hipotálamo, o núcleo talâmico anterior, o giro cingulado, o hipocampo e suas interconexões constituem um mecanismo harmonioso que tanto pode elaborar as funções da emoção central quanto participar da expressão emocional.
Saiba mais
O sistema límbico consiste no lobo límbico filogeneticamente antigo e em outras estruturas subcorticais e suas conexões. Embora não tenha sido comprovado empiricamente, o sistema límbico é um conceito funcional que pode ser empregado para explicar várias funções cerebrais (BEAR, 2017).
Ao considerarmos a história dos estudos do sistema límbico, ressaltamos:
Paul Pierre Broca (1824-1880) que, em 1878, falou de le grand lobe limbique ou o grande lobo límbico, ao qual aplicou o termo límbico (do latim limbo para borda) à borda curva do córtex que inclui os giros cingulado e parahipocampal.
No entanto, seu suposto papel na emoção foi elaborado pelo médico americano James Papez, em 1937, no artigo seminal intitulado Um mecanismo proposto de emoção. Esse modelo anatômico é conhecido como circuito de Papez.
Em 1948, Yakovlev propôs o Circuito de Yakovlev no controle da emoção envolvendo o córtex dos lobos orbitofrontal, insular e temporal anterior, a amígdala e o núcleo dorsomedial do tálamo.
Em 1952, Paul D. MacLean cunhou o termo sistema límbico para descrever o Lobo Límbico de Broca e os núcleos subcorticais relacionados como o substrato neural coletivo para a emoção.
MacLean também foi fundamental para propor e definir o conceito Triune do cérebro. A evolucionária teoria do cérebro triuno de MacLean propôs que o cérebro humano consistia, na realidade, em três cérebros em um:
O complexo R (complexo reptiliano)
+
O sistema límbico
+
O neocórtex
O conceito de sistema límbico desde então foi expandido e desenvolvido por Nauta, Heimer e outros pesquisadores.
Evolução do cérebro.
ESTRUTURAS QUE COMPÕEM O SISTEMA LÍMBICO E SUAS FUNÇÕES
Em relação às estruturas do sistema límbico, não há acordo universal sobre a lista completa da sua composição. As regiões do cérebro que constituem o sistema límbico são: córtex límbico, giro cingulado, giro parahipocampal, formação hipocampal, giro dentado, hipocampo, complexo subicular, amígdala, área septal e hipotálamo.
Atenção
Essas estruturas formam uma rede complexa para controlar a emoção (JOTZ, 2017).
O sistema límbico é uma maneira conveniente de descrever vários núcleos e estruturas corticais funcional e anatomicamente interconectados que estão localizados no telencéfalo e no diencéfalo. Esses núcleos têm várias funções, porém, a maioria está relacionada ao controle de funções necessárias à autopreservação e à preservação das espécies.
Eles regulam as funções autonômica e endócrina, particularmente em resposta a estímulos emocionais.
Eles definem o nível de excitação e estão envolvidos na motivação e no reforço de comportamentos.
Além disso, muitas dessas áreas são cruciais para determinados tipos de memória.
Saiba mais
Algumas dessas regiões estão intimamente ligadas ao sistema olfatório, uma vez que esse sistema é crítico para a sobrevivência de muitas espécies.
As áreas normalmente incluídas no sistema límbico enquadram-se em duas categorias: algumas são estruturas subcorticais, enquanto muitas fazem parte do córtex cerebral.
As regiões corticais que estão envolvidas no sistema límbico incluem o hipocampo, bem como áreas do neocórtex, incluindo o córtex insular, o córtex orbital frontal, o giro subcaloso, o giro cingulado e o giro parahipocampal. Esse córtex foi denominado lobo límbico porque forma uma borda ao redor do corpo caloso, seguindo o ventrículo lateral.
As porções subcorticais do sistema límbico abrangem: bulbo olfatório, hipotálamo, amígdala, núcleos septais e alguns núcleos talâmicos, incluindo o núcleo anterior e possivelmente o núcleo dorsomedial.
Sistema límbico.
Uma maneira pela qual o sistema límbico foi conceitualizado é como o cérebro que sente e reage que se interpõe entre o cérebro pensante e os mecanismos de saída do sistema nervoso. Nessa construção, o sistema límbico está, geralmente, sob controle do cérebro pensante, mas, obviamente, pode reagir por conta própria. Além disso, o sistema límbico tem seu lado de entrada e processamento (o córtex límbico e o hipocampo) e um lado de saída (os núcleos septais e o hipotálamo).
Lobo límbico
O lobo límbico, situado na face inferomedial dos hemisférios cerebrais, consiste em dois giros concêntricos ao redor do corpo caloso: giro límbico (externo e maior) e giro intralímbico, (interno e menor).
1 - Lobo frontal
2 - Lobo parietal
3 - Lobo occipital
4 - Lobo temporal
5 - Giro parahipocampal
6 - Lobo límbico
7 - Giro cingulado
Estrutura do lobo límbico.
O giro límbico (ou lobo límbico) consiste no istmo do giro cingulado, no giro parahipocampal (ambos contínuos por meio de um feixe de substância branca denominado cíngulo) e na área subcalosa (MACHADO, 2014).
O giro cingulado (do latim = cume do cinto) dorsal ao corpo caloso está fortemente interconectado com as áreas de associação do córtex cerebral.
O giro parahipocampal no lobo temporal medial contém várias regiões distintas, a mais importante sendo o córtex entorrinal.
Saiba mais
O córtex entorrinal canaliza informações corticais altamente processadas para a formação do hipocampo e serve comosua principal via de saída.
Hipocampo
A palavra hipocampo significa “cavalo marinho” em grego, devido a sua semelhança com esse animal. O hipocampo é uma estrutura localizada nos lobos temporais do cérebro humano, considerada a principal sede da memória e importante componente do sistema límbico. É uma estrutura trilaminada com uma camada molecular externa, uma camada piramidal média e uma polimórfica interna.
Semelhança de formato entre o cavalo marinho e o hipocampo.
Com base nas diferenças de citoarquitetura e conectividade, o hipocampo tem quatro campos (nomeados por Lorente de Nó, em 1934): CA1, CA2, CA3 e CA4 (CA: Cornu Ammonis).
Atenção
Para entusiastas embriológicos, o CA4 não faz parte do Cornu Ammonis, sendo uma estrutura separada - o hilo dentado.
O campo CA1, também conhecido como setor de Sommer, contém as células piramidais localizadas mais próximas do subículo.
Enquanto o campo CA4 contém células dentro do hilo do giro (circunvolução) denteado.
Tal como os seus nomes indicam, os campos CA2 e CA3 estão localizados entre os dois campos anteriores. Uma característica especial do campo CA3 a notar é que os colaterais dos processos axonais que se estendem a partir das células piramidais CA3 são conhecidos como colaterais de Schaffer ou recorrentes, e essas fibras projetam-se mesmo de volta ao campo CA1.
Esquema da formação hipocampal e parahipocampal.
A fina camada de fibras adjacente à camada polimórfica do hipocampo é conhecida como alvéolo.
Essas fibras coalescem para formar a fímbria e, subsequentemente, as curas do fórnice (principal via eferente da formação do hipocampo).
As curas do fórnice convergem para formar o corpo do fórnice, que mais tarde forma as colunas do fórnice e passam pelo hipotálamo para os corpos mamilares.
A formação do hipocampo no lobo temporal tem três zonas distintas: o giro dentado, o hipocampo propriamente dito e o subículo.
Anatomia e estrutura do hipocampo.
Embriologicamente, a formação do hipocampo é uma extensão da borda medial do lobo temporal. Toda a formação hipocampal tem um comprimento de cerca de 5cm da extremidade anterior na amígdala até a extremidade posterior afilada próxima ao esplênio do corpo caloso.
Giro denteado
O giro denteado é composto por três camadas:
Camada molecular acelular externa
Camada intermediária granular
Camada polimórfica interna
É considerado a primeira etapa do circuito hipocampal intrínseco; principais impulsos provenientes do córtex entorrinal.
Complexo subicular
O complexo subicular tem três componentes: o pré-subículo, o parassubículo e o subículo.
Atenção
Subículo é a zona de transição entre o córtex entorrinal de seis camadas e o hipocampo de três camadas.
Amígdala
Identificada por Burdach no início do século XIX, a amígdala, uma estrutura em forma de amêndoa nas profundezas do lobo temporal, é uma coleção de núcleos situados abaixo do uncus.
Saiba mais
Situando-se na extremidade anterior da formação hipocampal e na ponta anterior do corno inferior do ventrículo lateral, funde-se com o córtex periamigdaloide, que faz parte da superfície do uncus.
O complexo amigdaloide é estruturalmente diverso e abrange aproximadamente treze núcleos. Esses têm subdivisões que possuem extensas conexões internucleares e intranucleares. Os principais grupos são: núcleos basolaterais, núcleos semelhantes a corticais, núcleos centromediais, outros núcleos amigdaloides e amígdala estendida (amígdala centromedial, substância inominada sublenticular e núcleo leito da estria terminal).
Área septal
A área septal é uma estrutura de substância cinzenta, imediatamente acima da comissura anterior, que contém extensas conexões recíprocas com o hipocampo (via fórnice). A área septal também se projeta para os núcleos da habênula por meio do tálamo da estria medular e do hipotálamo anterior.
Você sabia
Esta área constitui um dos centros do prazer do cérebro. Acredita-se que esteja relacionada ao orgasmo (outros acham que é comandado pelo hipocampo, pela amígdala e pelo núcleo caudado, em conjunto).
Hipotálamo
O hipotálamo está localizado no centro do sistema límbico e na confluência de muitas vias neurais. É subdividido da parte anterior para a posterior em três zonas:
A região supraóptica
A região tuberal
A região mamilar
As três zonas são divididas pelo fórnice em cada lado em áreas medial e lateral.
O hipotálamo promove a ativação do sistema nervoso simpático, que faz parte de qualquer reação emocional. A sua principal função é manter a homeostase, ou seja, manter o organismo funcionando em equilíbrio.
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CIRCUITO DE PAPEZ
O delineamento de James Papez de um circuito depois de injetar o vírus da raiva no hipocampo de um gato e monitorar sua progressão através do cérebro desvendou a base do controle cortical da emoção. A elaboração posterior do circuito incluiu o córtex pré-frontal (CPF), a amígdala e o septo, entre outras áreas.
O circuito emocional de Papez.
CIRCUITO INTERNO
As conexões intrínsecas do hipocampo envolvem fibras da área entorrinal, do giro denteado, do corno de Ammon e do subículo. As três vias primárias desta área são chamadas de via perfurante, fibras musgosas e colaterais de Schaffer. A existência de uma quarta via, tendo sido questionada a via alvear da área entorrinal ao corno de Ammon através do alvéolo.
A via perfurante é considerada a principal via aferente para o hipocampo, na qual as fibras glutamatérgicas da área entorrinal perfuram o subículo e alcançam o giro dentado (camada de células granulares), atravessando a fissura hipocampal fundida.
Os investigadores debatem se algumas fibras perfurantes alcançam o corno de Ammon.
As fibras musgosas glutamatérgicas, então, se estendem do giro denteado para o CA3 (camada piramidal), embora algumas fibras eferentes de CA3 se projetem para a fímbria. Muitos axônios de CA3, no entanto, emitem colaterais de Schaffer que atingem os dendritos de CA1. Esse é considerado a principal saída do hipocampo com fibras que se estendem ao alvéolo, à fímbria e, depois, ao fórnice.
Acredita-se que uma ligação suplementar com o subículo também esteja presente.
Eferentes hipocampais
A função dos eferentes é enviar sinais do hipocampo para outras partes do cérebro. As fibras eferentes da região hipocampal formam três grupos:
Fórnice pré-comissural
As fibras pré-comissurais do fórnice podem se originar do corno amoníaco ou do subículo. Essas fibras viajam dentro da fímbria, da crura e do corpo do fórnice. As fibras do corno amoníaco terminam exclusivamente no núcleo do septo lateral, enquanto as fibras subiculares se distribuem pelo núcleo accumbens, núcleo olfatório anterior, núcleo septal lateral, hipocampo pré-comissural, córtex frontal medial e giro reto.
Fórnice pós-comissural
As fibras pós-comissurais terminam principalmente no corpo mamilar, embora algumas fibras também se projetem para o núcleo talâmico anterior, núcleo leito da estria terminal e núcleo hipotalâmico ventromedial.
Fibras não fornicais
As fibras não fornicais projetam-se diretamente do hipocampo para a área entorrinal, bem como para os córtices cingulado posterior e retroesplenial e para a amígdala.
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CIRCUITOS DA AMÍGDALA
A amígdala serve para integrar o processamento de informações entre os córtices de associação pré-frontal/temporal e o hipotálamo. A amígdala tem duas vias de saída principais:
· A rota dorsal via estria terminal se projeta para a área septal e para o hipotálamo; e
· A rota ventral pela via amigdalofugal ventral termina na área septal, no hipotálamo e no núcleo talâmico dorsal medial.
A amígdala também tem conexões com o circuito dos gânglios basais por meio de suas projeções para o pálido ventral e o estriado ventral, que é retransmitido de volta ao córtex pelo núcleo dorsomedial do tálamo.
CIRCUITO BASOLATERAL
Este circuito é transmitido por meio da amígdala basolateral. Ele consiste nos córtex orbitofrontal e temporal anterior, na amígdala (especialmente a amígdala basolateral) e na divisão magnocelular do núcleo dorsomedialdo tálamo (via frontotalâmica), que retransmite para o córtex orbitofrontal. Este circuito codifica informações sobre sinais sociais e planos sociais para atos sociais.
O circuito foi proposto como um substrato para a capacidade humana de inferir as intenções dos outros a partir de sua linguagem, olhar e gestos (Teoria da Mente e Cognição Social).
O Córtex Pré-Frontal
O córtex pré-frontal não faz parte do sistema límbico, porém, as conexões desse sistema estão diretamente ligadas a ele por estruturas como a amígdala e o tálamo. O córtex pré-frontal é conhecido não apenas por estar envolvido em respostas emocionais, mas também por ter várias conexões com outras partes do cérebro que são responsáveis pelo controle da dopamina, da norepinefrina e da serotonina, três neurotransmissores importantes na regulação do humor.
Mais especificamente...
O córtex pré-frontal lateral parece nos ajudar a escolher um curso de comportamento, permitindo-nos avaliar as diversas alternativas mentalmente.
O córtex orbitofrontal parece nos permitir adiar certas gratificações imediatas e suprimir certas emoções a fim de obter maiores benefícios a longo prazo.
Acredita-se que o córtex ventromedial seja um dos locais do cérebro onde experimentamos as emoções e o significado das coisas.
As duas metades do córtex pré-frontal também parecem ter funções especializadas, com a metade esquerda envolvida no estabelecimento de sentimentos positivos e a metade direita, no estabelecimento de sentimentos negativos. De fato, em pessoas deprimidas, é o córtex pré-frontal esquerdo que mostra os maiores sinais de fraqueza. Em outras palavras, quando as pessoas estão deprimidas, elas acham muito difícil não apenas estabelecer metas para obter recompensas, mas também acreditar que tais metas podem ser alcançadas.
Atenção
Em pessoas saudáveis, o córtex pré-frontal esquerdo também pode ajudar a inibir as emoções negativas geradas por estruturas límbicas, como a amígdala, que mostra atividade anormalmente alta em pacientes deprimidos. Em pacientes que respondem positivamente aos antidepressivos, essa hiperatividade é reduzida. E quando a amígdala permanece altamente hiperativa, apesar do tratamento com antidepressivos, a probabilidade de um paciente entrar em depressão é alta.
Também se observa que, quando o córtex pré-frontal esquerdo de alguém está operando em plena capacidade, os níveis de glicocorticoides no sangue são geralmente muito baixos. Isso segue logicamente, considerando os efeitos prejudiciais que altos níveis de glicocorticoides têm sobre o humor.
Estudos de imagem cerebral também mostraram que, em pacientes com depressão grave, o volume dos dois hipocampos é reduzido. Essa atrofia pode ser causada por uma perda de neurônios que também é induzida pelos efeitos tóxicos dos altos níveis de glicocorticoides associados a episódios recorrentes de depressão.
A extensão da atrofia no hipocampo até parece ser proporcional à soma das durações, e os episódios de depressão e as depressões tratadas rapidamente não parecem levar a essa redução no volume do hipocampo.
O SISTEMA LÍMBICO E SUAS FUNÇÕES
O especialista Gláucio Diré Feliciano faz um resumo das estruturas do sistema límbico e suas funções:
VERIFICANDO O APRENDIZADO
Parte superior do formulário
1. Dentre as principais estruturas do sistema límbico, podemos destacar uma que é substancial e tem como função o armazenamento da memória, sendo que uma lesão desta região pode alterar severamente a memória do indivíduo. A estrutura descrita refere-se ao:
Hipocampo
Hipotálamo
Tálamo
Subtálamo
Epitálamo
Responder
Parte inferior do formulário
Comentário
Parte superior do formulário
2. Esta área não faz parte do sistema límbico, porém, suas conexões estão diretamente ligadas a ele em estruturas como a amígdala e o tálamo. No caso de lesão desta região, o paciente apresenta redução na concentração e perde o senso das responsabilidades sociais. O enunciado da questão refere-se:
À hipófise
À área pré-frontal
Ao tálamo
À pineal
Ao giro do cíngulo
Responder
Parte inferior do formulário
Comentário
MÓDULO 2
Identificar as funções relacionadas ao sistema límbico, bem como suas correlações anatomoclínicas
FUNÇÃO PRINCIPAL DO SISTEMA LÍMBICO
A principal função do sistema límbico é coordenar as atividades sociais, sendo responsável pelo controle do comportamento emocional do sistema nervoso, necessário à sobrevivência de todos os mamíferos. Este sistema está envolvido diretamente com a natureza afetiva das percepções sensoriais, existindo, assim, uma íntima relação entre este sistema e o olfato. O produto dessa conexão torna o odor um componente importante para os seres humanos, pois desperta emoções devido à eficácia da memória olfativa.
Saiba mais
O sistema límbico cria e modula funções mais específicas, as quais permitem ao indivíduo distinguir entre o que o agrada ou desagrada, desenvolvendo funções afetivas.
Vejamos a seguir o processamento das informações por este sistema por meio de: olfato, apetite, sono, respostas emocionais e memórias.
Olfato
As estruturas límbicas estão intimamente relacionadas ao córtex olfatório e desempenham um papel no processamento da sensação olfatória. A amígdala está envolvida na resposta emocional ao cheiro, enquanto outra estrutura límbica, o córtex entorrinal, está relacionada às memórias olfativas.
Ilustração do funcionamento do olfato.
Apetite e comportamentos alimentares
A amígdala desempenha um papel importante na escolha dos alimentos e na modulação emocional da ingestão de alimentos.
O núcleo lateral do hipotálamo é o centro de controle da alimentação.
Enquanto o núcleo ventromedial funciona como o centro da saciedade.
Sono e sonhos
A tomografia por emissão de pósitrons (TEP) e a ressonância magnética funcional (RMf) mostraram que o sistema límbico é uma das áreas cerebrais mais ativas durante o processo de sonhar.
O sistema límbico, provavelmente, entrelaça emoções primárias inconscientes com nossos pensamentos e percepções cognitivas conscientes e, assim, une as emoções e a memória durante o sono REM para formar o conteúdo dos sonhos.
O núcleo supraquiasmático do hipotálamo é o gerador do ritmo circadiano que controla o ciclo sono-vigília. O núcleo pré-óptico ventrolateral (VLPO) do hipotálamo:
Envia projeções para o núcleo tuberomamilar histaminérgico (TMN), o núcleo serotonérgico dorsal e mediano da rafe e o locus coeruleus noradrenérgico.
Ele também envia axônios que terminam dentro do prosencéfalo basal colinérgico, o núcleo pedunculopontinetalâmico (PPT) e o núcleo dorsal talâmico lateral (DTL).
Atenção
As projeções de VLPO para essas áreas são de natureza inibitória, pois são substâncias ácido γ-aminobutiricoérgicas (GABAérgico) e galaninérgico (galanina – GAL).
O VLPO, por meio de sua inibição dos principais mecanismos de excitação, funciona como um interruptor de sono, promovendo o sono.
LC = locus coeruleus;
NRf = núcleos da rafe;
TMN = núcleo tuberomamilar;
VLPO = núcleo pré-óptico ventrolateral;
GAL = galanina;
GABA = ácido gama-aminobutírico;
ORX = orexina
Esquema do modelo flip-flop switch do ciclo sono-vigília.
O VLPO por sua desinibição do PPT-DTL também promove o sono REM.
A área hipotalâmica lateral (H-LAT) contém neurônios orexinérgicos que promovem a vigília.
Os neurônios orexinérgicos inibem o VLPO promotor do sono e os neurônios promotores do sono REM no PPT-DTL.
Os neurônios orexinérgicos também aumentam o disparo do locus coeruleus, da rafe dorsal e do TMN e, de certa forma, atuam como um dedo pressionando o interruptor do circuito flip-flop para a posição de vigília.
Respostas emocionais
· Medo
As respostas de medo são produzidas pela estimulação do hipotálamo e da amígdala. A interação entre o hipocampo dorsal, a amígdala basolateral e o córtex pré-frontal medial é essencial no condicionamento contextual do medo, que requer uma representação integrada de uma situação indutora de medo e da experiência emocional associada a ela.
Resposta ao medo.
Em uma situação de medo, a ativação do hipocampo dorsal não depende do condicionamentoprévio do medo. Isso sugere que o hipocampo codifica apenas informações espaciais de uma situação de medo, mas não está associado a experiências emocionais relacionadas a ela. Em contraste, a ativação da amígdala basolateral ocorre apenas se o sujeito estiver condicionado pelo medo específico. Isso indica que a amígdala codifica especificamente as propriedades emocionais de uma situação que induz ao medo.
Atenção
Nota-se que a falha do cíngulo anterior e do hipocampo em modular a atividade apropriada da amígdala pode resultar em transtornos de ansiedade.
A resposta de fuga ou medo, também conhecida como resposta ao estresse agudo, é um mecanismo de sobrevivência que permite aos indivíduos reagir prontamente a uma situação de risco de vida. O sistema límbico desempenha um papel fundamental no controle desse comportamento.
Os sinais neurais decorrentes de qualquer situação estressante ativam a amígdala, que posteriormente processa as informações e ativa o hipotálamo.
Posteriormente, o hipotálamo envia descargas simpáticas para a glândula adrenal e facilita a liberação da adrenalina no sangue.
Isso, por sua vez, ativa várias respostas autonômicas para disparar a resposta de fuga ou susto.
Após o pico inicial de adrenalina, o hipotálamo ativa o eixo hipotálamo-hipófise-adrenal para suprimir a descarga simpática.
Em caso de condição estressante persistente, o hipotálamo secreta o hormônio liberador de corticotropina e ativa a glândula pituitária para liberar o hormônio adrenocorticotrópico. Esse hormônio ativa a glândula adrenal e facilita a secreção de cortisol para manter o corpo em alerta máximo. Após a completa rejeição da situação estressante, o hipotálamo ativa o sistema nervoso parassimpático e inibe a resposta ao estresse.
Saiba mais
A destruição da amigdala abole o medo e suas respostas autônomas e endócrinas. A amígdala também está envolvida na aprendizagem do medo, que é bloqueada quando a potenciação de longo prazo é interrompida nas vias para a amígdala. Estudos de imagem mostraram que ver rostos amedrontadores ativa a amígdala esquerda.
Ilustração de um rato que está lembrando do que aconteceu no dia anterior.
Comentário
O animal lembra do ocorrido e então, percebe que não pode andar livremente, como se nada tivesse acontecido. Ele criou uma memória de medo. O rato tinha uma reação a um ambiente que inicialmente era neutro e que agora não é mais, pois aprendeu que aquele é um ambiente perigoso. Esse é o medo aprendido.
· Raiva e placidez
A amígdala, desempenha um papel vital no controle de vários comportamentos emocionais, como medo, raiva, ansiedade etc.
A rede límbica anterior e regiões relacionadas, incluindo o córtex orbitofrontal e a amígdala, são os principais atores para regular tais emoções.
Respostas de raiva a estímulos menores são observadas após a remoção do neocórtex.
A destruição dos núcleos hipotalâmicos ventromediais e dos núcleos septais em animais com córtices cerebrais intactos pode induzir a raiva.
A raiva também pode ser gerada pela estimulação de uma área que se estende de volta, através do hipotálamo lateral, até a substância cinzenta central do mesencéfalo.
Saiba mais
Em testes feitos em animais, a destruição bilateral da amígdala resultou em placidez. No entanto, quando o núcleo ventromediano é eliminado após a destruição da amígdala, a placidez gerada é convertida em raiva.
· Respostas autonômicas e endócrinas à emoção
A estimulação límbica causa alterações na respiração e na pressão arterial. A estimulação do giro cingulado e do hipotálamo pode provocar respostas autonômicas. No entanto, há pouca evidência para a localização de respostas autonômicas nos circuitos límbicos.
As respostas autonômicas hipotalâmicas são desencadeadas por um fenômeno complexo mediado pelos impulsos e emoções de processamento das estruturas corticais e límbicas. As respostas de medo e raiva mediadas pelo sistema límbico causam estimulação de várias partes do hipotálamo, especialmente, as áreas laterais, e produzem descarga simpática difusa.
Atenção
O estresse via conexões corticais e límbicas causa liberação do hormônio liberador de corticotropina (CRH) dos núcleos paraventriculares do hipotálamo. A liberação de CRH medeia as respostas endócrinas e imunológicas.
· Comportamento sexual
O comportamento sexual masculino é predominantemente controlado pela área pré-óptica medial do hipotálamo. Os hormônios gonadais facilitam a liberação de dopamina na área pré-óptica, aumentando a atividade do óxido nítrico sintase (ONS), que, em conjunto, induz vários comportamentos sexuais. O aumento de óxido nítrico induzido por ONS aumenta ainda mais a liberação de dopamina.
As projeções glutamatérgicas da amígdala para a área pré-óptica medial também participam da liberação de dopamina para facilitar o acasalamento e aumentar a capacidade de resposta sexual no futuro. O aumento da liberação de dopamina na amígdala desencadeia o comportamento sexual, aumentando a sinalização de progesterona em mulheres. Um aumento no volume da amígdala junto com a conectividade reduzida entre a amígdala e o córtex pré-frontal é observado no comportamento sexual compulsivo.
Eferentes quimiossensoriais dos sistemas olfatório principal e acessório projetam-se na amígdala medial (AMe).
A AMe envia inervações direta e indireta (através do núcleo leito da estria terminal) para a área pré-óptica medial (APOM).
APOM e AMe recebem dados genitosensoriais da medula espinhal pelo campo tegmental central (CTC). A porção parvocelular do CTC chamada de núcleo subparafascicular (SPFp) parece ser especialmente importante para estímulos relacionados à ejaculação.
O APOM envia eferentes para o núcleo paraventricular do hipotálamo, a área tegmental ventral, o núcleo paragigantocelular e outras áreas autonômicas e somatomotoras.
A parte parvocelular do núcleo paraventricular (NPV) do hipotálamo contém neurônios que enviam projeções ocitocinérgicas e vasopressinérgicas diretas para o cordão lombossacral. A dopamina pode desencadear a ereção peniana ao atuar nos neurônios ocitocinérgicos localizados no núcleo paraventricular do hipotálamo.
A ativação de neurônios ocitocinérgicos originados no NPV e projetando-se para áreas cerebrais extra-hipotalâmicas, pela dopamina e seus agonistas – aminoácidos excitatórios (ácido N-metil-D-aspártico) ou a própria oxitocina ou por estimulação elétrica – leva à ereção peniana.
A inibição desses neurônios, por outro lado, pelo GABA e seus agonistas ou por peptídeos opioides e drogas semelhantes aos opiáceos, inibe essa resposta sexual.
A ativação desses neurônios é secundária à ativação do óxido nítrico sintase (ONS), que produz o óxido nítrico. Pelo menos algumas das entradas glutamatérgicas para a APOM são da amígdala medial (AMe) e do núcleo da estria terminal, que medeiam o aumento de dopamina estimulado pela mulher que, por sua vez, aumenta a capacidade copulatória.
Atenção
O glutamato extracelular no APOM aumenta durante a cópula, especialmente durante a ejaculação, e o aumento do glutamato facilita a cópula e os reflexos genitais.
· Vício e motivação
O circuito de recompensa subjacente ao comportamento viciante inclui a amígdala e o núcleo accumbens. A amígdala desempenha um papel central na recaída induzida por estímulos. A recaída associada a estímulos, o estresse e uma única dose de uma droga de abuso resultam na liberação de neurotransmissores excitatórios em áreas do cérebro como o hipocampo e a amígdala.
A via do comportamento motivado envolve o córtex pré-frontal, a área tegmental ventral (ATV), a amígdala, especialmente a amígdala basolateral e a amígdala estendida, o núcleo do núcleo accumbens e o pálido ventral.
Essa via está envolvida na motivação para o consumo de drogas de abuso (busca de drogas) e na natureza compulsiva do consumo de drogas.
Memória
Memória emocional
A emoção tem uma influência poderosa no aprendizado e na memória. A amígdala, em conjunto com o córtex pré-frontal e o lobo temporal medial, está envolvida na consolidação e na recuperação de memórias emocionais. Amígdala,córtex pré-frontal e hipocampo também estão envolvidos na aquisição, extinção e recuperação de medos para pistas e contextos. O hipocampo é crítico para o armazenamento de memória declarativa de longo prazo.
Sistema de memória do lobo temporal medial
Os componentes incluem o hipocampo e o córtex adjacente, as regiões parahipocampais (PHG) e as regiões entorrinal e perirrinal. Este sistema de memória está envolvido no armazenamento de novas memórias.
Sistema de memória diencéfala
O circuito de memória diencefálica consiste em: hipotálamo, corpo mamilar e núcleo dorsomedial do tálamo. Este circuito é importante para o armazenamento da memória recente; uma disfunção desse circuito resulta na síndrome de Korsakoff.
A cognição social refere-se aos processos de pensamento envolvidos na compreensão e no trato com outras pessoas. A cognição social envolve regiões que medeiam a percepção facial, o processamento emocional; a Teoria da Mente (TOM); a autorreferência e a memória de trabalho.
O funcionamento dessas regiões juntas daria suporte aos comportamentos complexos necessários às interações sociais.
As estruturas límbicas envolvidas são:
O giro cingulado
&
A amígdala
CORRELAÇÕES ANATOMOCLÍNICAS
Um sistema límbico disfuncional está associado a muitas manifestações clínicas, como epilepsia, encefalite límbica, demência, transtorno de ansiedade, esquizofrenia e autismo.
Epilepsia
A epilepsia do lobo temporal é a mais comum em adultos e a mais frequentemente causada pela esclerose hipocampal.
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ESCLEROSE HIPOCAMPAL
A esclerose hipocampal com envolvimento adicional da amígdala e do giro parahipocampal é denominada esclerose mesial temporal (EMT).
· O CA1, ou setor de Sommer, é a região mais vulnerável à hipóxia.
· O CA4, às vezes descrito como endfolium, tem vulnerabilidade intermediária a insultos, enquanto o CA3, que entra na concavidade do giro dentado, é apenas ligeiramente vulnerável.
· O CA2 é o setor mais resistente e bem preservado.
A frequência e a distribuição generalizada dessas anormalidades cerebrais sugerem que o EMT não se limita ao lobo temporal medial, mas, em vez disso, representa um distúrbio do sistema límbico.
Somente no século XIX, com avanços no conhecimento da neurofisiologia, é que a epilepsia passou a ser encarada pela comunidade científica como uma doença com base cerebral. Um dos pioneiros nessa área foi John Hughlings Jackson, um neurologista britânico, que propôs uma base anatômica e fisiológica organizada para a hierarquia e localização das funções cerebrais.
A partir do século XX, os avanços neurofisiológicos tornaram cada vez mais claro e consensual aos cientistas que a epilepsia tinha origem cerebral e devia ser encarada como uma doença a ser tratada.
A descoberta do neurônio e dos mecanismos de transmissão neuronal, ocorrida nos séculos XVIII e XIX, foi fundamental para que a epilepsia pudesse ser compreendida (MOREIRA, 2004).
Evolução cronológica das alterações estruturais durante a epileptogênese, na ELT humana e no modelo da pilocarpina.
Você sabia
Existem vários estudos experimentais para o entendimento aprofundado sobre a epilepsia, no qual são utilizados, com mais frequência, camundongos e ratos, pelo baixo custo, praticidade de se criar em laboratório e pelo conhecimento adquirido quanto às bases neuroanatômicas, neuroquímicas e comportamentais.
Os modelos experimentais de epilepsia podem ser obtidos por meio de preparações:
in vivo, quando o animal é submetido a um protocolo de indução de crises por agente químico, físico (criogenia) ou elétrico, e é mantido vivo para acompanhamento da epileptogênese.
&
in vitro, quando se empregam fatias de tecido, cultura de células ou células dispersas para estudar substâncias ou procedimentos convulsivantes.
Em um modelo experimental, a epileptogênese é também acompanhada por alterações neuroquímicas e celulares que levam ao desequilíbrio entre a neurotransmissão inibitória e excitatória no hipocampo e, consequentemente, à ocorrência de crises espontâneas.
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As alterações histológicas e moleculares são muito similares às observadas em pacientes com Epilepsia do Lobo Temporal Mesial (ELTM), com a vantagem de que podemos obtê-las no modelo experimental em semanas, enquanto, no paciente, demoram anos.
Encefalite límbica
A encefalite límbica é uma síndrome paraneoplásica que foi relatada com carcinoma do pulmão, mama e alguns outros primários. O mecanismo da doença não é conhecido, mas se manifesta como encefalite que envolve principalmente o hipocampo, a amígdala, o giro cingulado, a ínsula e o córtex orbitofrontal. Os pacientes afetados desenvolvem:
Início subagudo de perda de memória
Demência
Movimentos involuntários
Ataxia
Demência
Mudanças degenerativas no sistema límbico, provavelmente, têm um papel na gênese de doenças neurodegenerativas, particularmente, a doença de Pick e a doença de Alzheimer.
Atenção
Atrofia acentuada é encontrada no sistema límbico, mais notavelmente no giro denteado e no hipocampo.
Na doença de Alzheimer, caracterizada pela perda intelectual, as placas senis e os emaranhados neurofibrilares estão dispersos por todo o córtex cerebral e gânglios da base, mas o hipocampo e a amígdala costumam estar gravemente envolvidos.
Desenho do cérebro, mostrando o hipocampo e áreas de envolvimento do cérebro na doença de Alzheimer.
Em 1892, Arnold Pick descreveu casos de deterioração cognitiva, notadamente da linguagem, associados à atrofia cerebral focal ou circunscrita aos lobos temporais e frontais. Ele desafiou, portanto, o dogma existente na época de que o processo de degeneração cerebral seria invariavelmente difuso.
Em 1911, o Dr. Alois Alzheimer descreveu o quadro histopatológico relativo a esses pacientes, assinalando a ausência de placas senis e emaranhados neurofibrilares, e a presença de inclusões neuronais (posteriormente denominadas corpos de Pick) e de células balonadas (do inglês swollen cells, posteriormente denominadas células de Pick).
Entretanto, ao longo do século XX, esses pacientes com degeneração lobar frontotemporal foram referidos genericamente como portadores de demência, sendo frequentemente diagnosticados com doença de Alzheimer (DA).
Em 1994, dois importantes grupos de pesquisa de Lund, Suécia, e de Manchester, Inglaterra, propuseram critérios clínicos e neuropatológicos para o diagnóstico da demência frontotemporal (DFT).
Saiba mais
Em termos clínicos, postulou-se que, além da DFT, os quadros de demência semântica e de afasia progressiva não fluente seriam manifestações clínicas do espectro da degeneração lobar frontotemporal.
Transtornos de ansiedade
Os transtornos de ansiedade podem ser o resultado de uma falha do cíngulo anterior e do hipocampo em modular a atividade da amígdala (regulação de cima para baixo).
Um circuito de medo envolvendo a amígdala, o cíngulo pré-frontal e o anterior foi descrito (regulação de baixo para cima).
Esquizofrenia
Estudos têm mostrado volumes límbicos reduzidos na esquizofrenia. Os circuitos envolvidos são:
Escolha uma das Etapas a seguir.
Circuito de Papez
Circuito basolateral
Classificada hoje pela psiquiatria como uma síndrome, a esquizofrenia é caracterizada por uma série de sintomas e sinais que costumam surgir, pela primeira vez, na forma de um surto psicótico, por volta dos 20 anos, nos homens, e dos 25, nas mulheres. Normalmente, está associada a uma série de sintomas e sinais, como alucinações, delírios e desorganização do pensamento, durante as crises agudas, intercalados por períodos de remissão, dificuldade de expressão das emoções, apatia, isolamento social e um sentimento profundo de desesperança.
Causas de morte
As principais causas de morte na esquizofrenia são os suicídios, acidentes e outras patologias associadas, devido às manifestações que acometem o paciente.
Fatores de risco
Outros fatores de risco são o consumo de drogas, pouca adesão à terapêutica, baixa autoestima, estresse, desesperança, isolamento, depressão e eventos negativos na vida do paciente.
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O portadorde esquizofrenia apresenta ainda problemas cognitivos, tais como dificuldade de abstração, deficit de memória, comprometimento da linguagem e falhas no aprendizado. A combinação desses sintomas causa grande sofrimento psíquico, com prejuízos nas relações familiares e na vida profissional e demais relações sociais (GIRALDI; CAMPOLIM, 2014).
Transtornos afetivos
Estudos têm mostrado variação nos volumes dos lobos frontais, gânglios da base, amígdala e hipocampo em transtornos afetivos, além da diminuição da atividade do cíngulo anterior e pré-frontal.
Atenção
O cíngulo anterior é o centro para a integração da produção atencional e emocional e ajuda no controle de esforço da excitação emocional.
Recentemente, pesquisadores postularam que este espectro de sintomatologia afetiva e cognitiva representa disfunção dentro de uma única rede estendida – a rede límbica anterior, que inclui regiões pré-frontais e estruturas subcorticais, como o tálamo, estriado e a amígdala.
A disfunção desse sistema (rede límbica anterior) é sugerida no transtorno bipolar, mas seu papel na depressão não é claro.
TDAH
Estruturas límbicas têm sido implicadas na gênese do transtorno do deficit de atenção e hiperatividade (TDAH):
O hipocampo aumentado em crianças e adolescentes com TDAH pode representar uma resposta compensatória à presença de distúrbios na percepção do tempo, processamento temporal e busca de estímulos associados ao TDAH.
Conexões interrompidas entre a amígdala e o córtex orbitofrontal podem contribuir para a desinibição comportamental observada em indivíduos com TDAH.
O diagnóstico do Transtorno do Deficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH), é uma multiplicidade de sintomas, e desde suas primeiras descrições, supostamente, leva à investigação do transtorno nas classificações psiquiátricas.
Nelas, seria preciso investigar os quadros patológicos que se aproximaram do diagnóstico recente.
Após identificá-los, seriam analisadas as suas explicações etiológicas e suas descrições sintomatológicas. Possivelmente, seria encontrado um aspecto comum, forte o suficiente para agrupá-los em uma mesma história diagnóstica.
No cenário mais recente, agrupar-se-iam o TDAH e a síndrome hipercinética. Mas, quando lembramos que o diagnóstico atual é composto pela mistura de sintomas que Rafalovich (2002) chama de pletora de sintomas diferenciados, a tarefa se complica.
Não seria difícil encontrar vários quadros patológicos que incluíssem um defeito da atenção, da hiperatividade e da impulsividade. Além disso, já que não é necessário que todos os sintomas estejam presentes para que o diagnóstico do TDAH seja definido, sua história poderia ser orientada pela predominância de um dos seus três sintomas centrais.
Saiba mais
Ao longo da história médica, a hiperatividade, a impulsividade e a desatenção criaram entre si laços diversos.
Síndrome de Kluver-Bucy
A síndrome de Kluver-Bucy resulta de uma destruição bilateral do corpo amigdaloide e do córtex temporal inferior. É caracterizada por agnosia visual, placidez, hipermetamorfose, hiperoralidade e hipersexualidade. Esse distúrbio pode ser causado por muitas condições, incluindo trauma cerebral, infecções como herpes e outras encefalites, Doença de Alzheimer e outras demências, Doença de Niemann-Pick e doença cerebrovascular.
Psicose de Korsakoff
A psicose de Korsakoff é causada por danos aos corpos mamilares, ao núcleo dorsomedial do tálamo e ao hipotálamo (circuito de memória diencefálico). É uma síndrome associada ao comprometimento proeminente crônico das memórias recente e remota.
Atenção
· A memória recente é caracteristicamente mais perturbada do que a memória remota.
· A recordação imediata geralmente é preservada.
· A confabulação pode ser marcada, mas não está invariavelmente presente.
Autismo
O autismo e a síndrome de Asperger envolvem o comprometimento desproporcional em aspectos específicos da cognição social. As estruturas límbicas envolvidas incluem o giro cingulado e a amígdala, que medeiam os processamentos cognitivo e afetivo. O circuito basolateral integral para a cognição social é interrompido nos transtornos do espectro do autismo.
FUNÇÕES DO SISTEMA LÍMBICO E CORRELAÇÕES ANATOMOCLÍNICAS
O especialista Gláucio Diré Feliciano faz um resumo sobre as funções do sistema límbico e suas correlações anatomoclínicas
VERIFICANDO O APRENDIZADO
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1. A doença de Alzheimer é a mais frequente forma de demência entre idosos. É caracterizada por um progressivo e irreversível declínio em certas funções:
Intelectuais
Cardíacas
Respiratórias
Digestivas
Endócrinas
Responder
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Comentário
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2. O Transtorno de Deficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH) é um dos transtornos mentais mais comuns da infância e adolescência. Em relação a esse tema, analise as proposições abaixo e responda:
I. O TDAH é um distúrbio biopsicossocial, caracterizado por inúmeros problemas relacionados com a falta de atenção e a impulsividade.
II. O TDAH está frequentemente associado a comprometimentos acadêmico, social e profissional, além de haver maior incidência de transtornos psiquiátricos em portadores quando comparados à população geral.
III. O cérebro das pessoas que sofrem de TDAH apresenta mudanças na região frontal e nas conexões com o resto do cérebro.
A resposta correta é:
I, II e III estão corretas.
II e III estão corretas.
I e III estão corretas.
I e II estão corretas.
Apenas a I está correta.
Responder
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Comentário
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Vimos que o sistema límbico é o responsável pelo processamento fisiológico da emoção, no qual neuroquímicos como dopamina, noradrenalina e serotonina são componentes importantes para seu funcionamento. Esse sistema categoriza as experiências emocionais humanas como estados mentais agradáveis ou desagradáveis.
Juntamente com o Sistema Nervoso Autônomo, o sistema límbico interage em resposta a estímulos emocionais.
Quando ativado, o Sistema Nervoso Simpático prepara o corpo para ações de emergência, controlando as glândulas do sistema endócrino.
Por outro lado, o Sistema Nervoso Parassimpático funciona quando o corpo está relaxado ou em repouso e ajuda o corpo a armazenar energia para uso futuro.
Acredita-se que o sistema de ativação reticular primeiro desperte o córtex e, em seguida, mantenha sua vigília, para que as informações sensoriais e as emoções possam ser interpretadas de maneira mais eficaz.
PODCAST
Agora, o especialista Gláucio Diré Feliciano encerra o conteúdo falando sobre a relação anatomofisiológica com TDAH e o comprometimento da aprendizagem.
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REFERÊNCIAS
BEAR, M. F.; CONNORS, B. W; PARADISO, M. A. Neurociências - Desvendando o Sistema Nervoso. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017.
FERNANDES, M. J. S. Epilepsia do lobo temporal: mecanismos e perspectivas. Estudos Avançados. v. 27, n. 77, São Paulo: 2013.
GIRALDI, A.; CAMPOLIM, S. Novas abordagens para esquizofrenia. Cienc. Cult. [online]. São Paulo, v. 66, n. 2, pp. 6- 8, 2014.
GOMES, M. M.; QUINHONES, M. S.; ENGELHARDT, E. Neurofisiologia do sono e aspectos farmacoterapêuticos dos seus transtornos. Revista Brasileira de Neurologia. v. 46, 2010.
JOTZ, G. P. et al. Neuroanatomia Clínica e Funcional. Rio de Janeiro: Elsevir, 2017.
MACHADO, A. B. M.; HAERTEL, L. M. Neuroanatomia Funcional. 3. ed. São Paulo: Atheneu, 2014.
MOREIRA, R. G. M. Epilepsia: concepção histórica, aspectos conceituais, diagnóstico e tratamento. Mental, Barbacena, ano II, n. 3, p. 107-22, 2004.
RAFALOVICH, A. Framing the ADHD child: History, discourse and everyday experience. Tese de Doutorado, Department of Anthopology & Sociology, University of British Columbia, Vancouver, 2002.
SILVANA, S. Cientistas descrevem circuito cerebral ligado ao estresse pós-traumático. TV USP, 2018.
TAVARES, A. L. A. Padrões de descarga neuronal na região de CA1 do hipocampo de pacientes com epilepsia do lobo temporal e de ratos com epilepsia induzida pela Pilocarpina: um estudo comparativo. Tese de doutorado. UFRGS. PortoAlegre (RS), 2006.
EXPLORE+
Para saber mais sobre os assuntos explorados neste conteúdo:
· Pesquise pelo artigo intitulado Neuroplasticidade na Educação e Reabilitação Cognitiva da Deficiência Intelectual, o qual descreve brevemente o perfil funcional da deficiência intelectual, demonstrando técnicas que favorecem a adaptação curricular para essas crianças ao estabelecer a relação entre educação e neuroplasticidade.
· Pesquise o artigo intitulado Relação ambiente terapêutico e neuroplasticidade: uma revisão de literatura, o qual analisa a relação entre ambiente e plasticidade neural por meio da literatura.
· Pesquise a leitura do artigo intitulado Neurobiologia das emoções que apresenta uma discussão, baseada em revisão da literatura, acerca da neurobiologia dos processos relativos às emoções, demarcando suas conexões com o controle neurovegetativo.
· Sobre a Teoria da Mente e Cognição Social, consulte a publicação: OLIVEIRA, S.E.S. Desenvolvimento sociocognitivo da teoria da mente: estudos interventivos com crianças de 3 e 4 anos. Revista Brasileira de Terapias Cognitivas. Rio de Janeiro, 2012.
CONTEUDISTA
Gláucio Diré Feliciano
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