Módulo 5 - IMAGIAMENTO DO FUNCIONAMENTO CEREBRAL

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IMAGIAMENTO DO FUNCIONAMENTO CEREBRAL
Desde os primeiros estudos em Neurociência Cognitiva, sempre houve uma preocupação com a utilização de metodologias e de instrumentos de alta qualidade.
Embora as pesquisas neuropsicológicas se dedicassem ao estudo de indivíduos com lesão, com o advento de tecnologias seguras, pôde-se avançar na compreensão do funcionamento normal do Sistema Nervoso, em especial do Sistema Nervoso Central e do cérebro.
A neuroimagem surgiu como instrumento de estudo fundamental para o avanço em pesquisas na área (FUENTES et al., 2008), atendendo aos diferentes objetivos já tratados aqui. Com essa ferramenta, é possível conhecer a estrutura e a integridade dos componentes do Sistema Nervoso Central, tanto em termos morfológicos quanto, mais recentemente, em termos funcionais.
Atualmente, estão à disposição dos pesquisadores das áreas de Neurociências Cognitivas dois conjuntos de ferramentas de neuroimagem: as técnicas estruturais e as técnicas funcionais.
TÉCNICAS ESTRUTURAIS DE NEUROIMAGEM
Neste vídeo, um especialista nos explicará os exames que compõem as técnicas estruturais de neuroimagem.
TÉCNICAS FUNCIONAIS DE NEUROIMAGEM
As técnicas chamadas funcionais não se restringem apenas a mostrar as estruturas do Sistema Nervoso Central, mas nos apresentam uma possibilidade de estudar seu funcionamento.
O pressuposto básico para compreender a aplicabilidade desse tipo de neuroimagiamento é o seguinte:
As estruturas no Sistema Nervoso Central requeridas para determinada função ou determinado conjunto de funções apresentarão alterações em seu metabolismo. Afinal, quando ativadas, precisarão de mais aporte de oxigênio e glicose para o funcionamento das células nervosas locais.
Se pudermos traçar esses compostos, bem como o uso de neurotransmissores e a ativação de receptores e transportadores celulares, poderemos ver online quais áreas atuam em determinada atividade desempenhada pelo indivíduo que está sendo mapeado.
 Clique nas figuras abaixo para ver as informações.
As técnicas mais conhecidas e difundidas são as variações da Tomografia Computadorizada, como o PET-Scan e o SPECT, que se utilizam de compostos radioativos temporários para conhecer a perfusão cerebral.
De modo especial, a Ressonância Magnética Funcional (fMRI, na sigla em inglês), reconhecida no campo, mapeia a “movimentação” da hemoglobina.
Surgida mais recentemente, a Tomografia Óptica Difusa (DOT, na sigla em inglês) utiliza a defração da luz projetada por eletrodos através do crânio. A técnica mede a absorção óptica da hemoglobina e depende de seu espectro de absorção, variando com o estado de oxigenação.
MODALIDADES DE IMAGIAMENTO FUNCIONAL
As técnicas funcionais são as mais relevantes para o estudo recente das Neurociências Cognitivas.
Atenção
As aplicações derivam do estudo das bases neurais do funcionamento cognitivo normal (aplicáveis às áreas de Saúde e Educação), bem como da compreensão das diferenças de processamento cognitivo em indivíduos com perfis distintos de déficits neurocomportamentais.
Nesse último caso, os exames são úteis para a compreensão do funcionamento do indivíduo e podem orientar serviços de reabilitação neurocognitiva e de psicofarmacologia, bem como acompanhar os efeitos desses recursos ao longo do tempo.
Para ilustrar, apesentamos a seguir um exemplo de mapa construído a partir de um exame funcional:
Exemplos de mapas de ativação de regiões cerebrais na execução em quatro diferentes tarefas ligadas à linguagem. A barra colorida lateral indica o nível de ativação da área cerebral.
Observamos aqui a variação do local de maior ativação das regiões cerebrais conforme a tarefa.
Nos mapas de imagiamento funcional do cérebro, as escalas coloridas informam maior e menor ativação. Nesta figura, quanto mais próximo das cores vermelha, laranja e amarela, maior será a ativação das áreas correspondentes.
Como vimos, uma das técnicas mais atuais e promissoras no campo das neuroimagens funcionais para a área de Neurociência Cognitiva é a Tomografia Óptica Difusa (DOT).
Na figura a seguir, apresentamos um exemplo de pesquisa que oferece uma comparação entre o exame de fMRI e a DOT:
Mapeamento cerebral com duas técnicas de neuroimagem cerebral funcional
Legenda
fMRI = Ressonância Magnética Funcional
HD-DOT = Tomografia Óptica Difusa de Alta Densidade
Note que a terceira linha de cérebros contém a sobreposição: um comparativo dos resultados dos dois exames (fMRI e DOT), demonstrando sua acurácia, bem como a relativa especificidade das áreas cerebrais em funções distintas.
 Clique nos botôes para ver as informações.
LOBO FRONTAL
LOBO TEMPORAL
LOBO PARIETAL
LOBO OCCIPTAL
O campo das Neurociências Cognitivas está em constante expansão, uma vez que o avanço tecnológico e metodológico propicia novas perguntas e novos objetivos de estudo do complexo funcionamento do Sistema Nervoso.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
Parte superior do formulário
1. Constituem exemplos de exames de neuroimagem funcional, exceto:
Imagem de tensor de difusão.
Ressonância Magnética Funcional.
Tomografia Óptica Difusa.
Tomografia Computadorizada.
Parte inferior do formulário
Comentário
Parabéns! A alternativa "D" está correta.
A Tomografia Computadorizada é uma técnica de imagiamento estrutural e não compõe os exames que podem avaliar o funcionamento do Sistema Nervoso Central.
Parte superior do formulário
2. Com exames de neuroimagem estrutural, não é possível verificar:
As lesões nos diferentes tecidos do encéfalo.
A reatividade de regiões do cérebro frente a estímulos.
O volume de áreas e estruturas.
Os indicativos de conectividade entre áreas.
Parte inferior do formulário
Comentário
Parabéns! A alternativa "B" está correta.
A reatividade cerebral frente a estímulos é um exemplo do funcionamento cerebral, que pode ser avaliado por outras técnicas de imagiamento, como a fMRI e o PET-Scan.