Aula 4 Níveis de Consciência e Mecanismo de Controle

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Níveis de Consciência e 
Mecanismo de Controle
OS RITMOS DA VIDA
• Todos os dias você...
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• Os ritmos diários de comportamento e
processos fisiológicos são encontrados em
todo o mundo vegetal e animal.
OS RITMOS DA VIDA
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• Circadianos (circa significa cerca de e dianos
significa diários).
• Alguns desses ciclos são respostas passivas a
mudança da iluminação.
OS RITMOS DA VIDA
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• Infradianos (alguns ciclos por ano).
OS RITMOS DA VIDA
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• Ultradianos (menor que um dia).
OS RITMOS DA VIDA
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OS RITMOS DA VIDA
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• Genes-relógios = sistema nervoso central.
• Apesar de condições diferentes, os ritmos se
mantêm.
OS RITMOS DA VIDA
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• Os relógios biológicos são ajustáveis - células
sensoriais e vias aferentes, tomando-se
sincronizados com os ciclos naturais.
OS RITMOS DA VIDA
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• As células do núcleo supraquiasmático
aumentam sua atividade na luz e diminuem
no escuro.
OS RITMOS DA VIDA
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OS RITMOS DA VIDA
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• Quando não há sinais sobre o ritmo claro/escuro, as
células do núcleo supraquiasmático continuam a
aumentar e diminuir sua atividade, mas agora
obedecendo a um ritmo endógeno, próprio do
organismo.
OS RITMOS DA VIDA
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• Os neurônios do núcleo supraquiasmático possuem
grande quantidade de receptores para melatonina.
• A melatonina - inibida com a luz: ajuda a iniciar o
processo do sono (quando aumentada) e despertar
(quando diminuída).
OS RITMOS DA VIDA
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• Circunstâncias sociais são temporizadores:
• Turnos de trabalho.
• Luz elétrica.
• Lazer noturno.
0 RELÓGIO HIPOTALÂMICO 
RITMOS DO DIA A DIA
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• Experimentos com ratos alterando o ciclo de
claro-escuro para 20 horas. Após seis semanas:
• Mudanças nas estruturas neurais, na
temperatura corporal e Aumento da obesidade.
• Diminuição na capacidade de adequar as
respostas às contingências, Aumento da
impulsividade e Emotividade aumentada.
Experimento Relógio Biológico
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• Dificuldades em planejar ações, traçar
estratégias, avaliar e controlar o próprio
comportamento e principalmente dificuldades
para pensar antes de agir.
• I. N. Karatsoreos, S. Bhagat, E. B. Bloss, J. H. Morrison, B. S. McEwen.
Disruption of circadian clocks has ramifications for metabolism, brain, and
behavior. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2011; 108 (4):
1657.
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Experimento com Relógio 
Biológico
• Acordados, alertas;
• Acordados mas distraídos;
• Sonolentos;
SISTEMAS MODULADORES
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• Levemente adormecidos;
• Dormindo profundamente.
SISTEMAS MODULADORES
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• Registros de eletroencefalograma – EEG (ondas
elétricas do cérebro);
• Eletro-oculograma – EOG (movimentos dos
olhos);
• Eletromiograma – EMG (tensão muscular);
• Eletrocardiograma – ECG (ondas elétricas do
coração)
• Movimentos respiratórios
• Oxigenação do sangue.
Medição do Sono - Polissonografia
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Ciclo Sono-vigília
• Vigília, o EEG mostra: atividade alfa e atividade
beta.
• Atividade beta: ondas irregulares, com
frequência entre 13 a 30 Hz. – (atividade ocorre
quando se está alerta e atenta a eventos do
ambiente externo ou elaborando pensamentos
bastante intensos
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Ciclo Sono-vigília
• Atividade alfa: consiste de ondas regulares,
numa frequência média de 8 a 12Hz. - O cérebro
produz esta atividade quando em repouso com os
olhos fechados.
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Ciclo Sono-vigília
• Na sonolência, entra-se no estágio 1 do sono:
atividade teta (3,5 - 7,5 Hz).
• Transição entre a vigília e o sono.
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• Estágio 2: EEG irregular, com períodos de atividades
teta, fusos do sono e complexos K.
• Fusos do sono são frequências entre 12 a 14 Hz.
• Complexos K são formas de ondas momentâneas e
abruptas.
Ciclo Sono-vigília
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• Estágio 3 e 4: Atividade delta, e com frequência menor
que 3,5Hz.
Ciclo Sono-vigília
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• Sono REM: Atividade Teta e Beta
Ciclo Sono-vigília
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Ciclo Sono-vigília
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Polissonagrafia
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Mantendo o Ciclo
• O organismo produz substancias indutoras de
sono durante a vigília ou substâncias indutoras
da vigília durante o sono.
• Vigília:
• O estado de vigília é promovido pela ativação do
sistema reticular ascendente do tronco
encefálico, em decorrência de estímulos diversos
que adentram a formação reticular.
• Responde a estímulos sensoriais provenientes do
ambiente - comportamento ativo;
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• Estar em posição ereta, com a estimulação
proprioceptiva característica, os estímulos visuais,
auditivos, olfativos, gustativos e vestibulares, são
enviados ao tálamo e ao córtex cerebral,
promovendo a vigília.
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• O sono NREM, se inicia pela ativação do núcleo da
rafe, que inibe a transmissão de impulsos
sensoriais para o córtex cerebral, diretamente, ou
através do tálamo.
Mantendo o Ciclo
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• No sono REM, uma rede de neurônios do tronco
encefálico promovem a inibição do tono muscular.
Mantendo o Ciclo
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• Diminui sua reatividade aos estímulos externos -
redução da atividade motora.
• Diminui a frequência cardíaca - a frequência
respiratória - cai a pressão arterial - redução da
atividade metabólica dos órgãos e tecidos.
Fisiologicamente - Sono
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• Ao adormecer, em menos de 1 hora seu sono
passa pelos estágios 1 a 4 - sono de ondas lentas;
• Depois alternará entre estágios 3 e 4 durante
cerca de meia hora, e passará por um período de
20-30 minutos de sono paradoxal.
• Repete tudo outras vezes.
Sono
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• Os sonhos são mais frequente durante o sono
paradoxal (REM).
• Estranhos, surrealistas, ilógicos, emocionais -
acordamos preso por forte emoção.
Sonho
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• Sistemas neurais que mantêm o indivíduo
alerta e ativo durante a vigília;
• Iniciam o sono e controlam a transição
gradual pelos estágios do sono;
• "ligam" e "desligam" os fenômenos do sono
paradoxal;
• Possibilitam o despertar.
Modulação do Sono e Vigília 
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• Grupos de neurônios - fibras ascendentes que
controlam a excitabilidade do tálamo e do córtex
cerebral;
• Fibras descendentes - regulam as atividades de
órgãos (coração, pulmão e outros) e músculos.
Sono e Vigília - Modulação
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• Mecanismos que mantém a vigília:
• 1) Ativação das vias ascendentes sobre o córtex
cerebral;
• 2) Modulação do núcleo reticular talâmico do
tronco encefálico, que mantém os núcleos do
tálamo excitando o córtex.
Manutenção da Vigília
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• Mecanismos que mantém o sono:
• 1) Bloqueio das vias ativadoras histaminérgicas;
• 2) Passagem dos neurônios talamocorticais ao
modo de disparo em salvas, regulada pelo
núcleo reticular talâmico.
Regulação do Sono
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• O sono é necessário!!.
• Restaura energias gastas durante a vigília;
• Durante o sono secretamos mais somatotrofina,
(hormônio hipofisária), influencia os
mecanismos de síntese de proteínas das células;
Para que serve o sono?
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• Restaurar o sistema imunitário;
• Consolida a memória e a fixação da
aprendizagem.
Para que serve o sono?
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• Distúrbios primários - alterações neurológicas
dos mecanismos do sono;
• Distúrbios secundários - insônia provocada por
dor, depressão, ansiedade ou mudança súbita
de fuso horário.
Distúrbios do Sono
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Insônia
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• Apneia obstrutiva do sono: A respiração cessa
de repente, o indivíduo sufoca e desperta para
restabelecer a respiração.
Apneia Obstrutiva
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• Narcolepsia - Apresentam verdadeiros ataques
de sono durante a vigília, que duram algunsminutos e depois desaparecem.
Distúrbios do Sono
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Narcolepsia
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• Terror noturno infantil: gritos durante o sono
acompanhado do semblante de terror como se a
pessoa estivesse vendo algo terrível durante o
sono.
• Começa com manifestações de intenso medo
(ainda durante o sono) culmina em um
despertar abrupto com grito de pânico e
respiração rápida.
Terror Noturno Infantil
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Terror Noturno Infantil
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Sonambulismo
• O processo do despertar depende de mecanismos
neurológicos complexos:
• Despertar somático (a frequência cardíaca, pressão
arterial, atividade do metabolismo e dos órgãos
alteram seu ritmo de funcionamento);
• Despertar cortical (alterações nas ondas cerebrais)
• Despertar cognitivo (consciência e emoções).
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Sonambulismo
• Sonambulismo é um
desajuste entre esses
níveis de despertar,
quando somente uma
parte das funções
cerebrais desperta.
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