Resumo Neurociência Básica 1

Prévia do material em texto

NEUROCIÊNCIAS I 
É o conjunto das disciplinas que estudam o sistema nervoso e a relação entre cérebro e mente (consciência). 
Consciência é a tomada de conhecimento da própria atividade psíquica, do ambiente e da própria existência, sensações e pensamentos. É o sentir, subjetivamente (self). 
Cognição: aquisição de um conhecimento, percepção. 
 
MENTE X CORPO 
Mente e corpo são diferentes formas de definir a mesma unidade funcional. 
Damásio, neurocientista português, 1996: 
Propõe que o cérebro humano e o resto do corpo constituem um organismo indissociável. 
O organismo interage com o ambiente como um conjunto, sendo que a interação não é nem exclusivo do corpo nem do cérebro. 
A partir do momento que nosso corpo passa a existir em sua plenitude, e permanece sadio, passamos a pensar com eficiência e mantemos nossa racionalidade. 
 
IMPORTÂNCIA DO AMBIENTE 
O desenvolvimento da consciência se dá por uma interação dinâmica e contínua das experiências sociais e ambientais. 
O cérebro não funciona como uma variável independente que dita e controla o comportamento. Ele atua como uma variável dependente que reflete e é influenciado pelos fatores ambientais. 
 
NEUROPSICOLOGIA 
Explica a relação entre o comportamento e o funcionamento cerebral. 
Atualmente busca-se correlacionar a modulação das funções cognitivas, comportamento, motivação e emoção através do sistema nervoso. A consciência pode ser entendida como a expressão funcional desta correlação. 
 
O fato de estudar as funções, localizá-las, avaliá-las e correlacioná-las não torna possível afirmar que se chegará a consciência de um indivíduo. Por outro lado, avaliar e entender o nível de compreensão, atenção e memória, podemos determinar se um indivíduo está consciente ou não. 
As funções cognitivas estão diretamente ligadas às possibilidades de escolhas conforme o estado de preservação destas funções. Há necessidade de compreensão para entender os comportamentos motores e comportamentos emocionais. 
 
Exemplos: casos Lúcio (engenho de dentro) e Phineas Gage. 
 
PRIMEIRAS CONCLUSÕES 
É possível concluir que as funções cognitivas são fatores determinantes do comportamento, e que a lesão cerebral altera a possibilidade do livre arbítrio e da percepção. 
Não há verdade na neurociência pois o cérebro é o único órgão que estuda a si mesmo. 
ESTRUTURA DO SISTEMA NERVOSO
Ele é indivisível, único, como um todo, sendo dividido apenas para fins didáticos.
CLASSIFICAÇÃO DO SN
CENTRAL Conjunto de componentes do SN contidos em caixas ósseos (crânio e coluna)
PERIFÉRICO Elementos distribuídos por todo o organismo.
 
 
 córtex cerebral
 telencéfalo núcleos da base
 
 cérebro 
 diencéfalo - tal, hipo, epi e metatálamo
 encéfalo
 cerebelo córtex
 núcleos profundos
SNC mesencéfalo
 tronco encefálico ponte 
 bulbo
 medula espinhal
 nervos -> condutos de comunicação sn/órgãos
SNP 
 gânglios -> aglomerados de células nos órgãos
MEDULA E NERVOS ESPINHAIS
alojada dentro da coluna vertebral
cresce mais que a coluna, formando assim a cauda equina
os nervos espinhais emergem da medula - comunicação com o corpo
 - 31 pares de nervos espinhais
 - vértebras: 8 cervicais
 12 torácicas
 5 lombares
 5 sacrais
ENCÉFALO
Possui divisões como:
 - sulcos (longitudinal e lateral)
 - hemisférios (esquerdo e direito)
 - lobos (frontal, parietal, temporal e occiptal) 
 - planos (horizontal, sagital e coronal)
Rostrocaudal/ântero-posterior
Dorsoventral/súpero-inferior
Substância branca: mais mielina.
Substância cinzenta: corpos celulares (córtex).
Núcleo: aglomerados celulares da substância cinzenta (corpo estriado ou gânglio).
Feixes ou trato: fibras nervosas paralelas (comissuras) ou cruzadas (decussações). Pode ser chamadas de corpo (ex. corpo caloso), fascículo ou lemnisco.
TRONCO ENCEFÁLICO
une a medula espinhal com o SNC.
muito ligado ao nossos sistema de vigília.
é onde há formação reticular (responsável pelo tônus muscular e cerebral); ali é onde há a decussação piramidal (feixes “invertidos” - se há um AVC no lado direito do cérebro, o lado esquerdo do corpo é quem fica lesionado).
MESENCÉFALO
integração entre o ambiente percebido pelos sentidos e as respostas motoras
controle da dor
respostas motoras de origem emocional
há os colículos: - 2 superiores (visão e sensibilidade)
 - 2 inferiores (audição)
CEREBELO
 pequeno cérebro
diencéfalo
manutenção do equilíbrio corporal (vestibulocerebelo)
regulação do tônus musculo (espinocerebelo)
harmonia e precisão dos movimentos (cerebrocerebelo)
aprendizagem motora, memória de procedimentos, funções sensoriais, emocionais e cognitivas.
DIENCÉFALO
pedúnculo cerebral < conexões com regiões inferiores
cápsula interna
núcleos e feixes: 
- epitálamo: g. pineal (ciclos fisiológicos)
- tálamo: visão, audição, sensibilidade, sistema límbico, sistema motos (córtex - núcleos da base/cerebelo)
- hipotálamo: vísceras, hormônios e emoções
TELENCÉFALO
núcleos de base - substância cinzenta (caudado e putâmen - corpo estriado)
córtex cerebral (self): 
interpretação das informações sensoriais (percepção)
planejamento, programação e comando motor
cognição
emoção
CAVIDADES DO SNC
O encéfalo flutua dentro de um saco de líquido (cefalorraquidiano), que faz seu peso cair de 1750g para 50g. Assim não há ação da gravidade e o encéfalo tem maior proteção contra impactos.
NUTRIÇÃO CEREBRAL
sangue arterial - células aeróbicas (o encéfalo absorve 20% do oxigênio que respiramos.
o encéfalo recebe 15% do fluxo sanguíneo de todo o corpo, mesmo sendo somente 2% da massa corporal
há 3 vias de entrada: anterior, posterior e sistêmica.
o sangue chega no cérebro por um trajeto tortuoso (vasos); este trajeto é assim para dissipar a energia do batimento cardíaco que impulsiona o sangue, assim há uma proteção para o cérebro, uma proteção aos neurônios.
os vasos possuem um diâmetro pequeníssimo
barreira hematoencefálica - barreira química (proteção para não haver infecções pelo sangue ao cérebro)
as meninges contribuem na vasculatura venosa - drenam sangue e líquor 
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA NERVOSO E A NEUROPLASTICIDADE
NEURÔNIOS
São uma rede de circuitos. Recebem, processam e enviam informações. Fazem a transdução dos estímulos.
GLIÓCITOS
Responsáveis pela regulação no ambiente neuronal. Estruturam mas também interferem na regulação das sinapses.
O resultado deste funcionamento é maior que a soma das partes constituintes.
CARACTERÍSTICAS DA REDE NEUROGLIAL
sistema integrativo
grande número de células
grande número de circuitos
conduzlocalmente e à distância, simultaneamente a milhares de outras células
plasticidade
FAMÍLIA DOS NEURÔNIOS
Glia radial -> célula-tronco
MORFOTIPOS
circuito local (curto) - interneurônios, processamento cortical
projeções - enviam informações para outras regiões - corticais ou para fora
SENSORIAL (tato) - axônios arborizam uma região restrita.
DIFUSOS (formação reticular) - axônios arborizam difusamente, projetam-se para longe (no estado de sono e de vigília)
FISIOLOGIA
Membrana Plasmática:
bicamada lipídica - separa o meio intra-extra celular
diferente entre os neurônios
O núcleo é sintetizador de neuromediadores (serotonina, acetilcolina) - serotoninérgicos e colinérgicos
POTENCIAL DE AÇÃO
Acontecem com as células excitáveis (neurônios) e em canais controlados por comportas (canais dependente-voltagem com o impulso elétrico e os canais iônicos dependentes de ligantes com os impulsos químicos.Os impulsos elétricos mediam os impulsos químicos (neuromediadores).
Ocorre sempre do mesmo modo - lei do tudo ou nada. Há o período refratário, ue é o intervalo entre um impulso e outro (hiperrápido). Mesmo havendo este intervalo, o impulso continua indo apenas em uma via de mão única. Por isso existem as vias aferentes (sensorial-encéfalo) e as vias eferentes (encéfalo-efetuador).
Caso haja alguma bifurcação no trajeto do impulso, ele se divide pelos dois caminhos sem perder ou variar sua intensidade.
SINAPSE - COMUNICAÇÃO
estrutura de contato entre os neurônios pré e pós sinápticos.
a fenda sináptica é o espaço entre os dendritos e o próximo corpo celular.
FAMÍLIA DO GLIÓCITOS
São a cola neural.
 astrócitos
Macroglia oligodendrócitos
Microglia mierogliócitos
 
Células ependimárias
EPENDIMÓCITOS
Revestem a cavidade do SNC. Faz a nutrição dos tecidos encefálicos. Barra a livre circulação de fluídos no cérebro (barreira hematoencefálica).
ASTRÓCITOS
Dão suporte ao neurônio (estrutural) e participam também da barreira hematoencefálica. Atuam no controle da estabilidade sináptica e no metabolismo de neuromediadores (que são sintetizados no núcleo).
MICROGLIA
São os macrófagos. Fazem a limpeza cerebral, recolhendo o lixo celular. Atuam em situações de infecção, inflamação, traumatismo, isquemia e neurodegeneração.
OLIGODENDRÓCITOS E CÉLULAS DE SCHANN
Fazem o isolamento elétrico. O colesterol é o elemento mais abundante na bainha de mielina.
TEORIA DO SISTEMA FUNCIONAL LÚRIA
Aleksander Luria estudou pessoas com lesões cerebrais por mais de 40 anos e concluiu que:
O cérebro é um sistema com - zonas de colaboração e concentração
 - interações consistentes e estáveis
 - componentes variados e plásticos
 - estágios de desenvolvimento
Ele é um sistema complexo, móvel e em transformação. Se re-organiza por meio de atividades objetivas, relações com o exterior, constituindo novas formas de regulação. Ele também integra novas formas de percepção, memória, pensamento e ação.
As funções mentais são sociais em sua origem, sistêmicas na sua estrutura e dinâmicas no seu desenvolvimento. Não são a maturação dos instintos naturais, mas sim o processo de atividade objetiva e comunicação (integração dialética). 
-> práxis e linguagem humana
UNIDADES FUNCIONAIS
São 3 unidades descritas como fundamentais que necessariamente participam de qualquer tipo de atividade mental, movimento voluntário, elaboração práxica e psicomotora e produção de linguagem, escrita ou falada.
primeira unidade
Regula o tônus cortical e a função de vigilância. 
Envolve: - formação reticular - tálamo 
 - cerebelo - mesencéfalo
 - hipocampo - corpo caloso
Faz a integração e a modulação de estímulos, seleciona o relevante do irrelevante e mobiliza processos neurológicos de facilitação e inibição.
Integração sensorial: controle fino das relações sensório-motoras. Regulação da atividade mental.
A formação reticular realiza as transmissões tipo gradiente (adormecer e acordar aos poucos), estabelecendo a relação entre o intra/extracorpo. É o “cérebro acordado”, regulando a ação seletiva da atividade consciência, assegurando que haverá o estado do sono (funções vitais). Localiza-se no tronco cerebral.
Sistema reticular de ativação ascendente -> fr, tálamo e hipotálamo.
- consciência, regulação emocional, atenção e memorização
Sistema reticular descendente
- tônus corporal, propriocepção, sistema vestibular e movimento voluntário
BULBO, MESENCÉFALO E HIPOTÁLAMO
Garantem formas vitais de sobrevivência:
padrões instintivos e reflexos incondicionados
procura de comida
padrões sexuais
A função de alerta consiste na atividade que ocorre dentro do cérebro e que é responsável pela manutenção de um estado de vigilância.
Atenção e reflexo (sist. de alarme) - hipotálamo (manutenção do bom metabolismo fisiológico) - fundamental para o desempenho de qualquer atividade.
A atenção envolve a seletividade e a sustentação modulada das atividades cognitivas superiores.
Função de alerta - relacionada com o reflexo de atenção, que gera o tônus postural e cortical. 
Alerta e atenção são funcionalmente interdependentes, selecionam, filtram, focalizam, alocam e refinam a integração de estímulos.
A disfunção destas pode gerar a hiperatividade, implicando problemas de processamento (percepção + memória) e de planificação.
Se houver alguma lesão na primeira unidade, podem haver alterações de percepção e coma.
segunda unidade
Tem como função receber, analisar e armazenar estímulos. Localiza-se:
na região occipital - analisador visual
região temporal superior - analisador auditivo
região pós central parietal - analisador tátil quinestésico
TRÊS ZONAS CORTICAIS
hierarquização
1 PROJEÇÃO
recebe e emite os impulso para a periferia (sensação) 
2 PROJEÇÃO - ASSOCIAÇÃO
processa e prepara os programas (percepção simples)
3 SOBREPOSIÇÃO
organiza as atividades - diversas áreas juntas (integração)
ex: som - voz humana - voz de mulher
terceira unidade
Localiza-se nos lobos frontais, à frente do sulco central. Tem como função a programação, regulação e verificação da atividade.
hierarquização:
3ª - elaboração e planejamento
2ª - harmonização e sequenciamento do movimento (automatização)
1ª - execução (aprendizagem)
SUBSTRATO DO LOBO FRONTAL
Planificação: envolve o desenvolvimento de uma sequência de ações ou uma série de manobras e procedimentos para atingir um fim/objetivo.
Põe em marcha um sistema de organização, incluindo estratégias, metaplanos e programas de elaboração, regulação, execução, controle e monitorização de ações.
Trata-se de uma cognição da cognição (metacognição), pondo em jogo uma tomada de consciência.
Implica 5 dimensões: 
 - identificar a ação desejada
 - sequencializar procedimentos
 - recuperar dados relevantes
 - alocar recursos cognitivos
 - decidir e executar
TRÊS LEIS BÁSICAS
estrutura hierárquica das zonas corticais (leitura em adultos sendo ascendente e em crianças sendo descendente)
lei da diminuição progressiva da especificidade sensorial (+ áreas primárias, áreas secundárias e áreas terciárias -) multimodalidade
lei da lateralização progressiva das funções (os hemisférios cerebrais realizam um processamento diferente entre si, no entanto, algumas regiões funcionam da mesma forma em ambosos hemisférios - áreas primárias possuem um papel idêntico tanto no hemisfério esquerdo quanto no hemisfério direito, as áreas secundárias e terciárias realizam papéis diferentes de cada lado do cérebro)
SINTETIZANDO
1 unidade funcional 2 unidade funcional 3 unidade funcional
entrada de estímulo integração resposta ao estímulo
 MONITORAMENTO - PRÉ FRONTAL
Funções mentais superiores: sensação
 percepção simples
 cognição
 intelecto
CONTROLE MOTOR
Coordenação motora é a capacidade de produzir contração dos músculos de forma que a atividade produza movimento adequado ao contexto, função.
Modelo Atual de Movimento
Não é simplesmente resposta a estímulo externo
Interação com o ambiente
Mecanismos de predição - FW: o movimento se inicia já na projeção de todo o movimento que planejamos; o movimento se inicia antes da consciência de tal. 
Wolpert & Kawato
Entendem quem trabalhamos a partir de uma alça sensoriomotora fechada, que gera comandos motores que geram contrações.
Acionam a alça de retroação (fb), desencadeando de novo o movimento (informações sensoriais do ambiente - do movimento, corpo e ambiente)
MODELOS INTERNOS
proativos: antecipatórios, modulam a relação casual entre as ações e suas consequências. Cópia eferente: cópia do comando para simular modificações que serão produzidas.
ex: quando pegamos um copo plástico c/ café quente, que se difere do processo de pegar um copo plástico c/ água fria.
aprendizado motor: modelo de predição, com situações de novos comandos motores, como imitação, reforço ou tentativa e erro (muito utilizado quando ainda somos crianças. Após passar por este, evolui-se para o sistema proativo. 
ex: caixa de leite; primeiro testa-se através do aprendizado motor quanta força deve ser aplicada (caso não se tenha a informação de quanto conteúdo há no seu interior.
O SNC simula os aspectos da alça para planejar, controlar e aprender.
Modelos Internos (redes neurais):
antecipação (ffw)
predição do corpo e do ambiente
motivação - formação e manutenção de comportamentos motores
Se não há a motivação, não há boa formação e manutenção de comportamentos motores (bebês-aquisição).
ex: estimulação dos avós quando crianças difere da criança dada aos netos hoje.
Em décadas passadas o corpo era usado como principal ferramenta para tudo, hoje não mais.
motivação interna motivação externa motivação negativa
Os padrões de representação motora podem ser modificados pela experiência - repetição.
representação motora: movimento gravado no córtex
redes neurais: preparação, atividade neural sustentada - sem ação, não deve ser influenciada pela presença de um alvo.
representação somatotópica: cada estrutura motora contém uma representação somatotópica do corpo - mapa no cérebro. Nosso soma está desenhado no córtex.
MODELO HIERÁRQUICO
1º NÍVEL
inferior ou primitivo de integração sensoriomotora - extra caixa craniana
medula espinhal: via final comum (motoneurônios e fibras musculares)
Os músculos enviam o contexto do momento. Se houver algo que não passe para o córtex, é um reflexo. São normalmente relacionados a fatores de sobrevivência.
2 NÍVEL
Musculatura axial - postura, velocidade e qualidade de padrões oscilatórios para a locomoção. Se dá pela junção de 3 estímulos (respostas posturais automáticas compensatórias: 
 - vestibular
 - visual
 - proprioceptivo
“A postura acompanha o movimento do corpo como uma sombra.” Rodolf Magnus.
3 NÍVEL
córtex cerebral - quanto maior a complexidade e a novidade da atividade, maior é a participação do córtex, pois quanto mais atenção e consciência são necessárias para algo, mais necessária é a representação motora. A prática (repetição) leva ao fator de permanência da memória.
resolução de problemas.
córtex pré frontal - planejamento
córtex motor primário - recebe info de todos: córtex pré motor, parietal, frontais, nb, e cerebelo.
 SENTIDOS E PERCEPÇÃO
É por meio dos órgãos dos sentidos que percebemos como é o ambiente e seus componentes. São os sentidos que modulam nossas memórias.
Os sistemas sensoriais são a interface do sistema nervoso com o ambiente.
meio interno 
 o desempenho ocupacional é o comportamento
meio externo
Qualquer variação energética pode servir de estímulo:
estímulo contínuo: pressão atmosférica
variáveis: são estímulos contínuos mas não estão sempre presentes em nosso “unwelt”, como sons - muitos não temos capacidade de captar.
Nós sentimos pelos olhos, orelhas, nariz, boca e pele.
Receptores: 
 - quimiorreceptores (olfação e gustação)
 - fotorreceptores (visão)
 - mecanorreceptores (audição e equilíbrio)
 - termorreceptores
 - nociceptores
Existem 6 sentidos: visão, olfato, audição, paladar, tato e equilíbrio.
Os estímulos que recebemos podem ser sonoros, visuais, mecânicos e químicos. Eles viram impulsos elétricos (sinapses) através da transdução, que se localiza na segunda unidade funcional.
transformação em impulso elétrico
reconhecimento do sistema nervoso
mecanismo de comunicação entre as células nervosas
Os receptores são especializados para cada categoria de estímulo (luz, som, mecânicos e nocivos). Em cada receptor sensorial, encontra-se uma proteína de membrana específica para cada mecanismo de transdução.
mecanotransdução auditiva
É a capacidade de reconhecer o som emitido pelo ambiente, sendo a orelha o órgão receptor. Ela se divide em três partes básicas:
Externa: energia sonora captada penetra pelo canal auditivo até o tímpano.
Média: martelo, bigorna e estribo se movem em sequência e transmitem as ondas sonoras para o ouvido interno.
Interno: formada pelos canais semicirculares e cóclea, um canal formado em forma de caracol preenchido por líquidos. O líquido é agitado, estimulando as células ciliadas e formando os impulsos elétricos.
via auditiva
estímulo - orelha externa - orelha média (ossículos) - orelha interna (agitação do líquido) - bulbo - ponte - mesencéfalo - tálamo - córtex auditivo (temporal superior - 41, 42, 22)
mecanotransdução vestibular
Informa o sistema nervoso sobre a posição da cabeça e direção da gravidade. Combina as informações visuais e somestésicas para gerar a percepção do próprio corpo.
Tem suas interações com o SN através da orelha interna (cóclea - células ciliadas) e das acelerações angulares e lineares das articulações.
via vestibular
informações visuais + somestésicas - núcleos vestibulares no tronco encefálico - cerebelo - tálamo - lobo parietal (5)
quimiotransdução gustativa
O paladar nos permite distinguir os alimentos indesejáveis e os nutritivos. As estruturas receptoras são as papilas linguais táteis e gustativas. As gustativas estão em dezenas sobre a superfície da língua, e suas células sensoriais percebem os cinco sabores primários.
 - salgado
 - doce
 - amargo
 - azedo
 - unami
via gustativa
estímulo - células quimioreceptoras gustativas - fibras aferentes (dos nervosfacial, glossofaríngeo e vago) - tronco encefálico - núcleo talâmico - córtex (temporal superior - 43 área de Brodmann).
quimiotransdução olfatória
A capacidade de captar odores já é quase rudimentar no homem em comparação aos outros animais. É o único sentido que não passa pelo tálamo, vai diretamente pelo bulbo olfatório, pois caso haja alguma infecção/invasão no cérebro vai diretamente ao cerebelo, o que causa danos irreversíveis (cocaína/monóxido de carbono).
Para captarmos um cheiro, as moléculas devem estar soltar no ar e em movimento. O olfato tem as funções de alimentação, acasalamento e organização social.
via olfatória: 
estímulos no ar - nervo olfatório - bulbo olfatório - áreas olfatórias do córtex
somestesia
A pele é o revestimento do corpo e é o maior órgão humano, sendo responsável por sua proteção e compactamento. Por toda sua extensão há terminações nervosas livres e terminações nervosas fechadas dentro dos cospúsculos táteis (há vários tipos, específicos para diferentes impressões). 
corpúsculo de Meissner tato
corpúsculo de Pacini pressão forte
corpúsculo de Krause frio
corpúsculo de Ruffini calor
terminações nervosas livres dor
As informações sensoriais são captadas por 3 agrupados distintos:
sentidos somáticos mecanorreceptivos
sentidos somáticos termorreceoptivos
sentidos somáticos nocirreceptivos
via somestésica
fibras nervosas entram na medula pela raiz dorsal e vão até a porção dorsal do bulbo - tálamo - córtex cerebral (pós-central parietal - 3, 2, 1)
visão
A energia luminosa chega aos nossos olhos trazendo informações do meio externo. O olho é formado por várias estruturas internas, que permitem que a luz atravesse o globo ocular e chega até a retina, que é sensível ao estímulo da luz.
Reflexo pupila: a pupila se ajusta continuamente a diferentes intensidade de luz no ambiente.
As pálpebras, cílios, sobrancelhas, glândulas lacrimais e os músculos oculares sõ estruturas de proteção ao olho.
Os cones e bastonetes são células sensoriais fotossensíveis e responsáveis pela transdução foto-elétrica. Os cones dão nitidez a imagem e agregam as cores. Os bastonetes são mais sensíveis a luz, importantes para a visão noturna.
via da visão
estímulo - sinal dos cones e bastonetes - distribuição pelos axônios do nervo óptico - mesencéfalo e diencéfalo - quiasma óptico - núcleo genicular talâmico - córtex cerebral (occipital -áreas 17, 18 e 19)
RESUMÃO
córtex olfatório - córtex gustativo - córtex somestésico - córtex auditivo - córtex visual