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9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 1/9 Como utilizar as novas tecnologias? Site: ESKADA | Cursos Abertos da UEMA Curso: Neuropedagogia Livro: Como utilizar as novas tecnologias? Impresso por: Tatiane Santana dos Santos Data: domingo, 4 set 2022, 23:28 https://eskadauema.com/ 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 2/9 Índice 1. Como utilizar as novas tecnologias? 1.1. continuação 1.2. Técnica de estimulação 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 3/9 1. Como utilizar as novas tecnologias? Durante muito tempo, para compreender a estrutura e o papel das diferentes partes do cérebro, foi necessário utilizar métodos indiretos como a dissecação postmortem. No final do século XX, com os avanços da tecnologia da informação e da detecção de radiação, as diferentes técnicas de imagem cerebral revolucionaram nossa maneira de ver o cérebro. Essas técnicas permitiram observá-lo funcionando, ao vivo, com uma precisão que até então nunca se tinha visto, e o mais surpreendente poder observá-lo durante uma tarefa sem precisar abrir o crânio. Com essas técnicas é possível, atualmente, reconsiderar o estudo da percepção, da atenção, das nossas emoções, da memória, da linguagem, da consciência e do raciocínio lógico. A cognição humana poderá provavelmente alcançar progressos inesperados. A neuroimagem está colonizando toda a sociedade. No sistema judiciário via a “neurolaw”, nas escolas via a neuroeducação, na organização via o neuromarketing e a neuropsicologia, na economia via a neuroeconomia e bem mais além. Todas essas novas formas híbridas de expertise, de conhecimento e de práticas compartilham a crença e a esperança de que a neuroimagem possa ser uma nova tecnologia da verdade que revelaria algo de nós mesmos e nos permitira talvez intervir para nos ajudar a melhorar e melhorar a sociedade. A imagem mental, de um modo geral, pode ser classificada sob dois aspectos: a imagiologia anatômica (estrutural) e a imagiologia funcional. A primeira (anatômica) é utilizada para ver e analisar as estruturas cerebrais e tudo o que pode vir perturbá-las (tumores, hemorragias, coágulos ou outras deformações presente ao nascimento). A segunda (funcional) mede a atividade de certas áreas do cérebro durante determinadas tarefas. Ela é utilizada principalmente na pesquisa fundamental para compreender melhor o papel de nossas diversas estruturas cerebrais, mas também, para diagnosticar focos epilépticos ou antes das intervenções cirúrgicas para identificar as áreas do cérebro que têm uma função essencial que precisam serem mantidas intactas e protegidas a todo custo. Porém, uma técnica de imagiologia anatômica é muitas vezes utilizada junto com uma técnica de imagiologia funcional para compreender melhor a anatomia e a função de uma área cerebral em determinado indivíduo. O uso do conceito « neuroimagem » começou nos anos 1980 com o desenvolvimento de toda uma série de ferramentas de visualização como a tomodensitometria (CT-scan), a ressonância magnética nuclear (RMN), que passou a ser imagem por ressonância magnética (IRM), a tomografia por emissão de pósitrons (PET-scan). O desenvolvimento nos anos 1930 da eletroencefalografia (EEG) que teve um papel muito importante. Porém foi a visualização em três dimensões dos acontecimentos hemodinâmicos no cérebro vivo que levou a neuroimagem para áreas fora dos laboratórios. Em 1990, o uso generalizado do IRMf tornou-se possível através da descoberta da imagem por contraste BOLD (Blood Oxygen Level Dependent) por Siege Ogawa e seus colegas (1990). O sinal BOLD permitindo visualizar ao vivo, a oxigenação do sangue no cérebro. 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 4/9 As primeiras publicações sobre a utilização do IRMf em humanos, em 1992, constituiram uma virada sem precedente na exploração do cérebro, permitindo que o cérebro se tornasse o ponto de passagem obrigatório para a explicação e a compreensão do que significa ser humano. Na era da neurociência, a neuroimagem tornou-se uma ferramenta útil e poderosa para várias partes interessadas, dos neuropsiquiatras aos neuroeconomistas. A neuroimagem também deu origem a desenvolvimentos na filosofia, da neurofilosofia à neuroética. A contra partida é que assistimos a uma “iconofilia” da imagem cerebral. Embora os novos métodos de imagem cerebral exijam uma alta tecnicidade e um processamento informático complexo e que as imagens obtidas não correspondam forçosamente a uma observação direta dos fenômenos, elas exercem pela sua aparente simplicidade e atratividade (cores bonitas, até mesmo animação), um fascínio, uma força de convicção intrínseca. Os especialistas em neurociências permanecem vigilantes diante dessa iconofilia 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 5/9 1.1. continuação As técnicas de imagens cerebral mais usadas atualmente Imagem estrutural: a) CT scan: O CT scan vem do inglês “computerized tomography”, indicando bem a essência do CT scan, ou seja, uma série de raios-x aprimorados por computador. A tomografia computorizada (CT scan) teve muitas melhorias técnicas nesses últimos anos, tornando-se um dos métodos de imagem mais utilizados. O CT scan produz uma reorganização por computador de várias imagens feitas com raios-x sob diferentes ângulos. É obtida assim uma resolução bem melhor do que os raios-X convencionais e pode assim detectar tumores ou lesões em uma fase mais precoce. A reconstituição por computador permite também remover as “sombras” que outras partes do corpo podem lançar sobre a área de interesse. Isso é possível pela fonte de raios-X que gira em torno do paciente, fotografando o órgão alvo sob diferentes ângulos. Cada volta produz uma parte da fotografia, em outras palavras, a imagem de um corte transversal do órgão. Após várias voltas, o computador é capaz de reunir os pedaços de fotografia para criar uma imagem tridimensional do órgão. b) Imagem por ressonância magnética (IRM) 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 6/9 O advento do IRM no final dos anos 1970 teve o efeito de uma bomba na comunidade médica. Essa nova técnica não utilizava nem os raios- X e nem os ultrassons, mas se baseava nos campos magnéticos, explorando as propriedades físicas da matéria ao nível subatômico, principalmente da água que constitui, aproximadamente, três quartos da massa do corpo humano. O IRM, além de ter uma definição superior ao CT scan, ele permite também obter cortes axiais do cérebro como o CT scan e cortes sagital e coronal. O funcionamento do IRM é bastante complexo, como explica Bruno Dubuc, pode ser resumido da seguinte maneira: Imagem funcional: a) A eletroencefalografia (EEG) A eletroencefalografia (EEG) permite aumentar a atividade elétrica produzida pelos neurônios. Várias funções cognitivas ou motoras produzem padrões característicos de atividade neural que criam uma assinatura especial sobre o eletroencefalograma. O EEG mede então a atividade neural global e contínua do cérebro através de eletrodos colados na superfície do couro cabeludo. Os computadores atuais permitem analisar a atividade cerebral captada através de dezenas de eletrodos localizados em diferentes lugares do crânio. As correntes coletadas são, sobretudo, aquelas geradas ao nível dos dendritos dos neurônios piramidais encontrados maciçamente no córtex. 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 7/9 As ondas cerebrais ou mais corretamente denominadas eletroencefalograma humano (EEG) são representações físicas da atividade elétrica no cérebro. A eletricidadedesempenha um papel fundamental no funcionamento do cérebro. b) Imagem por Ressonância Magnética Funcional (IRMf) Ao contrário da ressonância magnética que permite visualizar a anatomia das estruturas cerebrais, a imagem por ressonância magnética funcional (IRMf) fornece informações sobre a atividade das diferentes regiões cerebrais. Os aparelhos usados e o funcionamento de base são praticamente os mesmos do IRM, mas os computadores que analisam o sinal são diferentes. O fenômeno fisiológico sobre o qual se apoia o IRMf (inclusive o PET) foi colocado em evidência no final do século XIX, quando os neurocirurgiões concluíram que as funções cognitivas alteravam localmente a circulação sanguínea cerebral. Quando um grupo de neurônios se torna mais ativo, ocorre automaticamente uma vasodilatação local dos capilares sanguíneos, para trazer mais sangue e, por conseguinte, oxigênio para essas regiões mais ativas. O IRMf desenvolveu-se no início dos anos 1990 quando os computadores cada vez mais poderosos foram acoplados aos aparelhos do IRM. Os recentes scaners de IRMf podem produzir quatro fotos por segundo do cérebro, o que permite acompanhar o movimento da atividade neural durante uma tarefa complexa. O IRMf que pode ser utilizado sem injeção de corante no organismo do indivíduo é muito apreciada na pesquisa fundamental. Outra de suas grandes vantagens é que a mesma máquina pode fornecer uma imagem estrutural e funcional do mesmo cérebro, facilitando assim as correspondências anatomofuncionais. c) Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET) A tomografia por emissão de pósitrons foi a primeira técnica de imagem cerebral funcional que surgiu em meados dos anos 1970. Durante um PET é injetado no indivíduo uma solução, contendo um elemento radioativo que pode ser água ou glicose radioativa, por exemplo. Mais radioatividade será então emitida das áreas mais ativas por causa da vasodilatação que leva mais solução radioativa nessas áreas. O estudo sobre os neurotransmissores teve uma grande contribuição dessa abordagem que permitiu esclarecer a distribuição de vários deles. 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 8/9 d) O magnetoencefalógrafo (MEG) O magnetoencefalógrafo, mais conhecido pelo diminutivo de MEG, foi desenvolvido na década de 1970, mas só foi realmente reconhecido mais tarde com o desenvolvimento dos computadores e de algoritmos computacionais sofisticados. O MEG é uma tecnologia não invasiva. A posição sentada que permitem certos MEGs também proporciona condições mais naturais para a experimentação.Essa técnica permite ver o cérebro em ação, medindo os campos magnéticos bem fracos que emanam de sua atividade elétrica. Os magnetoencefalógrafos podem ter até 300 pontos de medida localizados ao redor do córtex cerebral, permitindo gravar sua atividade em tempo real. Embora o eletroencefalógrafo (ou EEG) também permita visualizar a atividade elétrica cortical em tempo real através de eletrodos plugados na cabeça, esta é distorcida pela sua passagem através dos diferentes tecidos atravessados (meninges, ossos do crânio, pele etc). Já os campos magnéticos medidos pelo MEG atravessam esses tecidos sem nenhuma distorção. 9/4/22, 11:28 PM Como utilizar as novas tecnologias? https://eskadauema.com/mod/book/tool/print/index.php?id=1771 9/9 1.2. Técnica de estimulação A estimulação magnética transcraniana (TMS) A TMS foi introduzida nos meados da década de 1980 para estudar as vias motoras que partem do córtex motor, descendo para a medula espinhal até os músculos. Mais já era possível estimular os nervos com campos magnéticos desde o início da década de 1960. Porém, as novas técnicas de TMS permitem aplicar uma corrente elétrica diretamente no cérebro sem que seja necessária uma cirurgia como no caso da estimulação com um eletrodo, porque é utilizado um campo magnético que passa diretamente através do crânio sem nenhuma dor. O campo magnético é criado por uma corrente que circula através de uma bobina de fio de cobre isolado em uma bainha de plástico. A bobina, que parece com uma grande colher, é colocada sobre o crânio, em cima da área cerebral que será estimulada. O campo magnético criado pela corrente atravessa facilmente o crânio e produz por sua vez uma corrente elétrica local no cérebro do indivíduo. Porém, a profundidade da estimulação é limitada a cerca de dois centímetros abaixo da superfície do crânio devido à atenuação rápida do campo magnético com a distância. E essas ferramentas responsáveis pelo progresso da neuroimagem permitiram avanços extraordinários no campo das neurociências, possibilitando distinguir grupos de neurônios e processos neurológicos envolvidos na linguagem, na memória, nas emoções e, principalmente na aprendizagem, essas tecnologias, apesar de fazerem parte atualmente do nosso universo social, vêm suscitando grande inquietação e provocando tensões de ordem ética, filosófica e social porque elas respondem apenas de maneira parcial ao questionamento metafísico do ser humano no que se refere ao pensamento, à consciência, à liberdade, à responsabilidade e ao livre arbítrio. Como o desafio que elas representam é imenso, precisamos conhecê-las melhor, não para nos tornar especialistas, mas para ficarmos atentos aos riscos e para que elas não sejam desviadas de sua finalidade. Não podemos esquecer que existem efeitos perversos. As tecnologias de exploração do cérebro também têm seus limites, logo precisamos pensar em uma aprendizagem que seja bioética.