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Aula 2 – Fundamentos Biológicos do Comportamento Disciplina: Processos Psicológicos Básicos Professor: Vinicius P. de Sousa Como opera o Sistema Nervoso? • Sistema Nervoso: rede de comunicação que serve como o fundamento de toda atividade psicológica Função: recepção e avaliação de informações; produção de reações; ajustes corporais; adaptação. Composição: bilhões de células nervosas Quais células?: Neurônios Neurônios são especializados para a comunicação • Neurônios: unidade básica do SN Excitáveis: impulsos elétricos e comunicação química Funções: recepção, condução e transmissão Neurônios são especializados para a comunicação • Neurônios: unidade básica do SN Quatro partes: Dendrito: campo receptivo; “ramos”; detecção de sinais químicos Corpo Celular: integração de sinais elétricos Axônio: condução de sinais elétricos; prolongamento estreito, cujo tamanho pode variar Botões Terminais: liberação de sinais químicos para o neurônio seguinte Neurônios são especializados para a comunicação • Neurônios: unidade básica do SN Tipos de Neurônios: Neurônios Sensoriais ou Aferentes: Detecção das informações do mundo físico e transmissão para o cérebro, geralmente via medula espinal Neurônios são especializados para a comunicação • Neurônios: unidade básica do SN Tipos de Neurônios: Neurônios Motores ou Eferentes: Condução de informações do cérebro para os músculos e demais órgãos – longos axônios Produção de movimentos Neurônios são especializados para a comunicação • Neurônios: unidade básica do SN Tipos de Neurônios: Neurônios Associativos ou Interneurônios Comunicação dentro de circuitos locais – curta distância Atividade neural em uma única área, não transmitindo informações para outros locais Neurônios são especializados para a comunicação • Neurônios: unidade básica do SN Redes complexas de neurônios são a base funcional de toda atividade psicológica Complexidade humana: resultado de bilhões de neurônios fazendo contato com milhares de outros neurônios Comunicação não é aleatória: comunicação seletiva com outros neurônios, formando circuitos ou redes neurais Redes neurais: Alianças permanentes entre grupo de neurônios, que em conjunto são responsáveis por uma determinada função Desenvolvem-se pela experiência e maturação Potenciais de ação causam a comunicação neural • Potencial de Ação: sinal elétrico que passa pelo axônio e causa a liberação de substâncias químicas dos botões terminais • Para entender o P.A., primeiro deve-se conhecer a membrana celular do neurônio Potenciais de ação causam a comunicação neural • Membrana: limite do neurônio Composta por Lipídios: moléculas de gordura Importância da membrana: regulação da concentração de moléculas eletricamente carregadas – base da atividade elétrica dos neurônios Potenciais de ação causam a comunicação neural • Potencial da Membrana em Repouso: Íons – partículas com cargas positivas ou negativas Fluído Intracelular composto principalmente por Íons negativos, e fluído externo por Íons positivos Carga elétrica negativa dentro do neurônio em repouso (-70mv) Potenciais de ação causam a comunicação neural • Íons de Sódio e de Potássio: Íons de Sódio (Na+) e Potássio (K+): contribuem para o potencial da membrana em repouso Atravessam a membrana celular pelos Canais Iônicos Membrana é Seletivamente Permeável: K+ atravessa mais facilmente do que Na+: maior quantidade de K+ no interior Potenciais de ação causam a comunicação neural • Mudanças no potencial elétrico: Quando o neurônio sai do potencial de repouso (-70mv), sinais elétricos são desencadeados Descarregar: transmissão de um sinal ao longo de um axônio Sinais excitatórios: estimulam neurônio a descarregar Sinais inibitórios: estimulam neurônio a não descarregar Potenciais de ação causam a comunicação neural • Mudanças no potencial elétrico: Despolarização: redução da polaridade; interior e exterior do neurônio ficam semelhantes em termos de carga elétrica (0mv) Sinais excitatórios aumentam a probabilidade de Despolarização Abertura de canais de sódio: aumento de Na+ dentro do neurônio e saída de K+ Interior do neurônio fica com carga positiva maior do que o exterior (+50mv) Potenciais de ação causam a comunicação neural • Mudanças no potencial elétrico: Hiperpolarização: aumento da polaridade; diferença entre interior e exterior do neurônio em termos de carga elétrica aumenta Sinais inibitórios aumentam a probabilidade de Hiperpolarização Fechamento dos canais de sódio e ação da bomba de sódio-potássio: saída de Na+ e retorno de K+ Interior do neurônio volta a ter carga negativa (-80mv e depois -70mv = repouso) Potenciais de ação causam a comunicação neural Potenciais de ação causam a comunicação neural Potenciais de ação causam a comunicação neural • Sinais inibitórios e excitatórios são integrados no cone axonal • Se a quantidade de sinais superar o limiar, é gerado o Potencial de Ação • Despolarização da membrana avança ao longo do axônio: propagação • Canais de Na+ adjacentes se abrem, enquanto os anteriores se fecham • Tempo: 0,0001 segundos Potenciais de ação causam a comunicação neural • Bainha de Mielina Material gorduroso que reveste os axônios Isolamento de seções do axônio e facilitação da passagem dos impulsos elétricos Deterioração da Mielina: colapso da comunicação neural (ex.: esclerose múltipla) Os neurotransmissores se unem aos receptores por meio de sinapses • Neurônios não se tocam. Comunicação ocorre através da Fenda Sinaptica Neurônio que fica antes da fenda: Neurônio Pré-sináptico Neurônio que fica após a fenda: Neurônio Pós-sinaptico Neurônios são especializados para a comunicação SINAPSE: Local de comunicação química entre neurônios Os neurotransmissores se unem aos receptores por meio de sinapses • Comunicação neural: Vesículas: locais que funcionam como “bolsas” para guardar as substâncias químicas chamadas de Neurotransmissores Neurotransmissores são liberados na fenda sináptica pelo neurônio pré- sináptico e ligam-se aos Receptores do neurônio pós-sináptico Os neurotransmissores se unem aos receptores por meio de sinapses União do Neurotransmissor com o Receptor pode levar a despolarização do neurônio (e provocar um novo P.A.) ou a hiperpolarização (e não provocar P.A.) Os neurotransmissores se unem aos receptores por meio de sinapses • Cada receptor só pode ser ativado por um determinado tipo de neurotransmissor • Contudo, algumas substâncias (drogas, toxinas, remédios) podem “simular” um neurotransmissor e ativar o receptor Substâncias Agonistas: aumentam a ação de um neurotransmissor ou agem semelhante a ele Substâncias Antagonistas: diminuem a ação de um neurotransmissor • Desenvolvimento de novos medicamentos a partir de investigações sobre neurotransmissores Influência dos Neurotransmissores • Acetilcolina (ACh) • Controle motor na junção entre nervos músculos. União com receptores musculares faz com que os músculos movimentem-se • Envolvida em processos como: aprendizagem, memória, sono, sonho, atenção Influência dos Neurotransmissores • Acetilcolina (ACh) Doença de Alzheimer: associada a diminuição do ACh Medicamentos agonistas do ACh podem melhorar a memória e diminuir sintomas do Alzheimer, mas o sucesso tem sido limitado Influência dos Neurotransmissores • Adrenalina: Sensação de euforia após determinado evento Provocação de “energia” Maiorquantidade no corpo do que no cérebro • Noradrenalina: Excitação e vigilância, geralmente inibindo potenciais de ação Atenção e maior sensibilidade às estimulações ambientais Influência dos Neurotransmissores • Dopamina • Motivação; controle motor; prazer; controle dos movimentos voluntários dos músculos; controle motor fino • Doença de Parkinson: diminuição da quantidade de Dopamina na substância negra Rigidez, tremores, perda de movimento voluntário Influência dos Neurotransmissores • Serotonina • Estados emocionais; controle de impulsos; sonhos • Baixos níveis: tristeza, ansiedade, agressividade, impulsividade • Remédios que bloqueiam a reabsorção de Serotonina: tratamento para a depressão, TOC, transtornos alimentares Influência dos Neurotransmissores • Serotonina • LSD: estruturalmente semelhante a Serotonina, unindo-se aos receptores desse neurotransmissor Alucinações: experiência perceptiva de “sonhar acordado” Influência dos Neurotransmissores • GABA (ácido gama-aminobutírico) • Inibidor primário – hiperpolarização dos neurônios • Medicamentos que potencializam o GABA são utilizados no tratamento de quadros como a ansiedade, insônia e stress • Glutamato • Transmissor excitatório primário – despolarização • Abre canais de sódio na membrana pós-sinática, reforçando transmissões sinápticas • Contribuem para a aprendizagem e memória • VIDEO (SOBRE NEURONIOS) Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Sistema Nervoso Central (SNC): Composto por Cérebro e Medula Espinal Quase todas as funções do SN são feitas pelo Cérebro Atividades psicológicas são realizadas em diferentes locais do cérebro: estados emocionais, linguagem, visão, etc. Medula Espinal: Recepção de sinais do corpo e transmissão para o cérebro, e receber sinais do cérebro e transmitir para o corpo Ação reflexa Lesão: perda de comunicação do cérebro com determinada região do corpo Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Sistema Nervoso Central (SNC): Composto por Cérebro e Medula Espinal Barreira Hematoencefália: Impede certas toxinas que podem estar no sangue entrarem no SNC Substâncias Químicas só podem agir no SNC se conseguirem passar pela Barreira Hematoencefálica Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Sistema Nervoso Periférico (SNP): Composto pelas demais inervações presentes no corpo Pode ser dividido em: Sistema Nervoso Somático (SNS): transmissão de sinais do ambiente para o SNC e deste para músculos através de nervos (feixes de axônios) Sistema Nervoso Autonomico (SNA): transmissão de sinais internos do corpo para o SNC e deste para órgãos internos; regulação do corpo Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Sistema Nervoso Autonômico (SNA): Divisão Simpática do SNA: preparação do corpo para a ação; estado de “luta-ou- fuga” Aumento da frequência cardíaca Aumento do fluxo de sangue para músculos esqueléticos Aumento da disponibilidade de adrenalina Aumento da absorção de oxigênio Encerramento da digestão (economia de energia) Sudorese Dilatação da pupila Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Sistema Nervoso Autonômico (SNA): Divisão Parassimpática do SNA: estado de repouso após ativação simpatica Diminuição da frequência cardíaca Fluxo de sangue distribuído normalmente pelo corpo Diminuição da adrenalina Respiração normal Retorno da digestão Fim da sudorese Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Sistema Endócrino • Modo de comunicação: hormônios Substâncias químicas liberadas no sangue pelas glândulas endócrinas Ao serem liberados, atingem órgãos e provocam reações Efeitos podem levar de segundos a horas e afetar múltiplos alvos Cérebro envia sinais para o Sistema Endócrino, que libera hormônios e modifica comportamentos, que por sua vez envia novos sinais para o cérebro Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Ativação da Divisão Simpática: •Amigdala ativa o Hipotálamo, que passa a secretar adrenocorticotrófico (ACTH) Como as mensagens neurais são integradas em sistemas de comunicação? • Ativação da Divisão Simpática: • Amigdala ativa o Hipotálamo, que passa a secretar adrenocorticotrófico (ACTH) • Glândula Adrenal: secreção de adrenalina e noradrenalina – prolongamento das reações fisiológicas • Taquicardia, Taquipneia, Sudorese, Piloereção • Retroação hormonal sobre a Amigdala
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