AULA 1 NEUROCIÊNCIA COGNITIVA

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DEFINIÇÃO 
Introdução às Neurociências. Organização morfofuncional e desenvolvimento do Sistema 
Nervoso Central (SNC). Funcionamento neuropsicológico e integração cerebral. 
Imagiamento do funcionamento cerebral. 
 
PROPÓSITO 
Compreender os conceitos fundamentais da área de Neurociência Cognitiva, desde a 
organização morfofuncional do SNC até o imagiamento das funções neuropsicológicas. 
INTRODUÇÃO 
Vamos explorar os conteúdos essenciais da área de Neurociência Cognitiva, que visa 
conhecer os fundamentos neurocientíficos do comportamento e da cognição. 
Iniciaremos com uma breve introdução às Neurociências, apontando seus conceitos 
fundamentais. Depois, mostraremos como se organiza o Sistema Nervoso (SN), tanto em 
termos estruturais (organização física) quanto em termos funcionais (organização dinâmica). 
Para a compreensão da característica integrativa e adaptativa do SN, abordaremos pontos-
chave ligados a seu desenvolvimento e funcionamento neuropsicológico, o que evidenciará 
a integração cerebral, que pode ser estudada pelas chamadas técnicas de neuroimagem, 
que encerram o conteúdo. 
 
 
Reconhecer as definições básicas e as finalidades das Neurociências 
 
ORIGEM DAS NEUROCIÊNCIAS 
A década de 1990 ficou conhecida como década do cérebro devido ao volume de material 
científico produzido naquele momento sobre o assunto (THOMPSON, 2005). 
Entretanto, o interesse pelo conhecimento sobre o cérebro remonta à Antiguidade. Há 
muito tempo, o ser humano tenta descobrir como os pensamentos, as emoções e os 
comportamentos poderiam estar ligados à cabeça, de forma mais geral, e ao cérebro em si, 
de forma mais específica. 
Nosso propósito presente é apresentar as definições básicas e as finalidades das 
Neurociências, deixando o aspecto histórico da área para leitores interessados em se 
aprofundar posteriormente. 
CIÊNCIAS COMPONENTES DAS NEUROCIÊNCIAS 
Atualmente, é muito comum vermos o prefixo neuro inserido nas mais diversas áreas e 
atividades humanas: Neuroeconomia, Neuropsiquiatria, Neuropsicologia, Neuroreabilitação, 
Neuromarketing etc. 
Sempre que vemos essas palavras ou expressões, buscamos compreender que se tratam de 
tentativas de conhecer como determinada área ou atividade humana ocorre relacionada aos 
substratos neurais. 
Assim, por exemplo, a palavra Neuroeconomia significa que os profissionais e estudiosos do 
campo estão mapeando áreas cerebrais que possam orientar escolhas e comportamentos 
na área de Economia. Isso é feito por meio de determinados questionamentos: 
• Como e por que algumas pessoas poupam mais? 
• Como e por que alguns sujeitos têm perfil de compra assumindo mais riscos? 
• O que o Sistema Nervoso (SN) tem a ver com isso? 
Uma vez que as Neurociências estão “na moda”, é fácil perceber que o nome neuro pode 
ser simplesmente uma tentativa de segui-la. Por isso, é importante buscar referências 
científicas sobre os diferentes temas. A partir disso, podemos nos interrogar: 
Quais são as ciências que compõem as Neurociências? 
 
De acordo com LENT (2008), do nível micro para o macro, são elas: 
1. Biologia – que estuda o aspecto celular e o funcionamento das células; 
2. Fisiologia – que estuda o funcionamento dos diferentes sistemas; 
3. Medicina 
o Neurologia – voltada para o estudo do funcionamento de sistemas dentro de 
um organismo; 
o Psicologia – voltada para o estudo do funcionamento do organismo em termos 
perceptuais, emocionais, comportamentais e sociais. 
 
É claro que as áreas se especializaram, e as Neurociências permitem e se valem de um caráter 
muito abrangente, fazendo com que inúmeras áreas possam ter interseções com o 
funcionamento do Sistema Nervoso. 
 
NEUROPSICOLOGIA 
Para direcionar nosso foco às Neurociências Cognitivas (FUENTES et al., 2008), vamos 
escolher como orientadora de nossos conceitos a ciência da Neuropsicologia(Braço da 
PSICOLOGIA que estuda o aspecto NEURO). 
 
Você sabia? 
A premissa principal da Neuropsicologia é que todo comportamento é originado de um bom 
funcionamento das áreas central e periférica do Sistema Nervoso. Em outras palavras, todo 
comportamento tem um substrato neural (FUENTES et al., 2008). 
 
O termo comportamento deve ser entendido de forma bem abrangente, o que inclui: 
☺ nossas percepções (visão, olfato, a identificação de um rosto etc.); 
☺ pensamentos, emoções, memórias; 
☺ comportamentos no mundo externo (a fala, o caminhar etc.). 
Para a Neuropsicologia, só conseguimos realizar tudo isso porque há uma integridade dos 
módulos neurais que cuidam de cada uma dessas habilidades, e porque eles funcionam de 
forma organizada. 
Os primeiros estudos na área de Neurociência Cognitiva ocorreram a partir de indivíduos com 
lesões cerebrais: as funções cognitivas (Também chamadas genericamente de cognição ou funções 
neuropsicológicas. São as habilidades funcionais com substrato neural correspondente, que auxiliam o 
organismo na convivência com seu ambiente interno e externo. 
Exemplos: sensação, percepção, memória, atenção, emoção, linguagem, funções executivas etc.) eram 
prejudicadas ou perdidas na medida em que havia um prejuízo no tecido nervoso 
(THOMPSON, 2005). 
 
Exemplo 
Diante de um Acidente Vascular Cerebral (AVC) ou de uma lesão por acidente, havendo lesão 
no tecido cerebral, o paciente pode apresentar alterações nas funções mentais e, por 
conseguinte, em suas atividades da vida diária. 
Utilizando muitos exemplos correlatos das mesmas áreas lesionadas e funções perdidas, a 
Neuropsicologia consegue correlacionar áreas e funções, propiciando uma enormidade de 
testes para avaliação neuropsicológica (Avaliação das funções cognitivas.), que se aproxima da 
psicológica. 
 
Assim, ficou evidente que há duas organizações no Sistema Nervoso: 
Morfológica – ou seja, física, estrutural; Funcional – pois as estruturas têm funções 
específicas. 
 
 
FINALIDADES DAS NEUROCIÊNCIAS 
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Definir a organização morfofuncional do Sistema Nervoso Central 
 
ORGANIZAÇÃO MORFOLÓGICA E FUNCIONAL DO SISTEMA 
NERVOSO CENTRAL 
A principal função do Sistema Nervoso, em geral, e do nosso cérebro, em particular, pode 
ser definida em uma palavra: adaptação. 
O Sistema Nervoso organiza-se de forma a oferecer ao organismo possibilidades de se 
adaptar ao meio ambiente (interno e externo), pois, mediante nosso comportamento, 
promove acomodações ou modificações nesse meio ambiente. 
Neste módulo, vamos entender a organização morfofuncional do Sistema Nervoso Central 
(SNC) sob duas formas: 
Macroscópica: Como visto a olho nu. 
e 
Microscópica: Pensando na dimensão celular do tecido nervoso. 
 
ORGANIZAÇÃO MACROSCÓPICA DO SISTEMA NERVOSO 
CENTRAL 
O Sistema Nervoso é formado por duas partes: Sistema Nervoso Central (SNC) e Sistema 
Nervoso Periférico (SNP) (BRANDÃO, 2004). 
SNC: Compreende o encéfalo e a medula espinhal. 
SNP: Compreende os nervos, que, saindo do SNC, chegam aos órgãos e músculos, ou seja, 
até a periferia de nossos corpos. 
Na figura a seguir, observamos a principal divisão do SN – porções central e periférica: 
 
Divisão do Sistema Nervoso em suas porções (SNC e SNP). 
 
O Sistema Nervoso Central compreende: 
1. Cérebro 
2. Cerebelo 
3. Tronco encefálico 
• Medula Espinhal (Feixes de axônios e corpos de neurônios instalados no interior dos ossos da 
coluna espinhal.) 
Estes três componentes formam o encéfalo (Cérebro, Cerebelo e Tronco Encefálico) 
 
O Sistema Nervoso Periférico compreende: 
• Gânglios (Centros de corpos de neurônios que se estendem até as extremidades.) 
• Nervos cranianos 
• Nervos medulares 
 
Nosso maior interesse aqui é pelo Sistema Nervoso Central, mais especialmente pelo 
encéfalo, detalhado na figura a seguir: 
 
Encéfalo e suas estruturas – visão em corte sagital medial. 
 
Legenda 
1 - Cérebro 
2 - Telencéfalo 
3 - Diencéfalo 
4 - Tronco cerebral 
5 - Mesencéfalo 
6 - Bulbo 
7- Ponte 
8 - Cerebelo 
9 - Início da medula espinhal 
 
Atenção: A medula espinhal não está no encéfalo, sendo parte integrante do Sistema 
Nervoso Central. 
 
 
O principal componente do SNC é o cérebro, conforme ilustrado na figura a seguir: 
 
Divisão macroscópica do cérebro em hemisférios e lobos. 
 
Legenda 
A - Visão lateral do cérebro (neste caso, hemisfério esquerdo) mostrando os lobos cerebrais: 
lobo frontal (em vermelho), lobo parietal (em verde), lobo temporal (em azul) e lobo occipital 
(em amarelo). 
B - Posicionamento cerebral no interior do crânio e visão superior dos dois hemisférios 
cerebrais. 
C - Visão lateral do hemisfério esquerdo com detalhe da ínsula: um dos cinco lobos cerebrais 
(em vermelho). 
 
O cérebro é uma estrutura única, formada por dois hemisférios: direito e esquerdo (B). Ele 
também é composto por cinco lobos ou lóbulos, cujos nomes são, em sua maioria, referentes 
aos ossos cranianos correspondentes à localização: 
• Lobo frontal, lobo parietal, lobo temporal, lobo occipital (A) e ínsula – não aparente a 
uma vista lateral ou externa, uma vez que se localiza em porções mais internas, por 
baixo da porção lateral do lobo temporal (C). 
A organização do SNC como um todo e do cérebro, em específico, em hemisférios e lobos, 
também respeita certa topografia das funções desempenhadas por esse órgão. 
Cada um dos hemisférios e lobos têm ligação com funções específicas. A tabela a seguir 
apresenta as principais funções desempenhadas por estruturas do SNC: 
 
 
Atenção: Afirmações que apontam que um hemisfério cerebral seria o único responsável 
por um tipo de função são, geralmente, generalizações errôneas. 
Hoje, sabemos que funções complexas, como a criatividade e a linguagem, por exemplo, são 
derivadas do funcionamento cerebral integrado, e não apenas resultantes da ativação em 
apenas uma região do encéfalo (THOMPSON, 2005). Nem mesmo os lobos cerebrais podem 
ser responsáveis por uma função de forma exclusiva, pelo mesmo motivo: a necessária 
integração para as funções complexas, que veremos mais à frente. 
 
ORGANIZAÇÃO MICROSCÓPICA DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL E 
SINAPSES 
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Descrever as etapas de desenvolvimento do Sistema Nervoso Central 
 
SISTEMA NERVOSO 
Quando estudamos o tema de Neurociências Cognitivas, a estrutura já formada do Sistema 
Nervoso nos é apresentada. É importante, entretanto, compreender que sua organização 
morfofuncional é fruto de um rico processo de desenvolvimento que se inicia ainda nos 
estágios embrionários e se estende até o fim da vida. 
Respeitando a premissa básica de que toda função tem um substrato neural, esse 
desenvolvimento será sempre das estruturas e de suas funções. Em outras palavras, o 
organismo se aprimora em termos funcionais na medida em que seu Sistema Nervoso se 
desenvolve. 
ETAPAS DE DESENVOLVIMENTO DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL 
A Neuropsicologia do desenvolvimento tem como objetivo estudar a integração entre áreas 
do cérebro, suas funções e o comportamento, tomando como foco os estudos do 
desenvolvimento humano. 
Assim, interessa-se pelas mudanças que ocorrem durante toda a vida, já que o 
desenvolvimento é um processo contínuo, mas especialmente voltado para as modificações 
que ocorrem nos estágios pré-natais, na infância e na adolescência. Esse interesse 
considerável se justifica por haver, nessas épocas, um cérebro em desenvolvimento. 
O desenvolvimento pré-natal do que virá a ser o encéfalo é um processo que ocorre com 
base nas seguintes etapas (DE LANA; HERINGER, 2018): 
1. Indução 
Produção maciça das células que formarão o tecido nervoso. 
2. Proliferação 
Sucessivas reproduções celulares (mitoses), o que multiplica o número de células. 
3. Migração 
As células vão sendo posicionadas em sua área cerebral apropriada. 
4. Diferenciação 
Os neurônios vão se especializando, assumindo um tipo específico, de acordo com a função 
que desempenharão no futuro. 
5. Sinaptogênese 
Formação das primeiras sinapses (conexões entre os neurônios). 
6. Morte celular seletiva 
As células nervosas alocadas em regiões erradas ou as que falharam em formar conexões 
sinápticas apropriadas são mortas (processo de apoptose ou suicídio celular). 
7. Validação funcional 
Fortalecimento das sinapses em uso (estimuladas) e enfraquecimento das sinapses não 
utilizadas (não estimuladas). Nesses estágios, podem ser observadas as modificações das 
estruturas do Sistema Nervoso Central, bem como o crescimento delas. 
 
Você sabia ? 
Quando nascemos, temos cerca de 100 bilhões de neurônios. O desenvolvimento do 
cérebro ocorre à incrível velocidade de 250.000 neurônios produzidos por minuto durante 
os nove meses de gestação (COWAN, 1979). 
 
Apesar de toda a rápida e impressionante transformação do encéfalo durante o período 
pré-natal, sabemos, hoje, que o desenvolvimento cerebral humano estará completo 
somente no final da adolescência ou no início da vida adulta, culminando com a 
mielinização de toda a rede neuronal – conceito que veremos mais adiante. 
Se for assim, então, por que nascemos, visto que nosso cérebro ainda não 
está pronto? 
 
Uma das primeiras respostas a essa pergunta está relacionada à questão anatômica: o 
nascimento implicará na passagem do crânio pelo canal vaginal, que seria estreito demais 
em relação ao volume do crânio de um adulto. 
Após o nascimento, o cérebro cresce muito, chegando ao quádruplo do tamanho original. 
Entretanto, esse crescimento não se deve a um aumento do número de neurônios. Afinal, 
com exceção de algumas poucas estruturas, nascemos com a quantidade de neurônios que 
levaremos até a vida adulta. 
Tal crescimento deve-se a três outros fatores listados a seguir (PINEL, 2005): 
1 . SINAPTOGÊNESE 
A formação de novas sinapses (sinaptogênese) pode ocorrer de forma mais recorrente em 
determinadas áreas cerebrais. Isso ocorre em diferentes momentos do desenvolvimento e 
de modo variado em áreas distintas, respondendo por diferentes sistemas e funções. 
2. MIELINIZAÇÃO 
A mielinização consiste no processo de cobertura de muitos axônios de neurônios com um 
revestimento de mielina.Quando um axônio recebe a bainha de mielina, passa a ser capaz 
de transmitir a informação com mais velocidade. 
4. AUMENTO DA RAMIFICAÇÃO DENDRÍTICA 
No processo de aumento da ramificação dendrítica, os neurônios lançam seus dendritos. 
Da mesma maneira que nos processos de indução, migração, proliferação e sinaptogênese, 
a ramificação dendrítica ocorre primeiro nos neurônios mais profundos, para, depois, 
chegar aos mais superficiais. 
 
O desenvolvimento pós-natal, entretanto, não ocorre em sentido único. Além do 
crescimento e enriquecimento de sistemas, existem mudanças regressivas, que incluem a 
eliminação e a perda de neurônios em um processo denominado morte celular programada 
(apoptose) (HUTTENLOCHER, 1994). Em algumas áreas do encéfalo, esse processo chega a 
eliminar 80% da população neuronal. 
Além disso, há a perda de sinapses, quando a densidade destas atinge seu nível máximo. Da 
mesma forma que a sinaptogênese, esse processo regressivo ocorre em diferentes 
momentos, em áreas distintas do cérebro. 
 
EXEMPLO 
Por volta dos três anos de idade, o número de sinapses no córtex primário se iguala ao do 
cérebro adulto, enquanto no córtex pré-frontal (CPF), tal igualdade numérica não se 
estabelecerá até a adolescência. 
 
Esse “caminho inverso” é determinante para o desenvolvimento, visto ser essencial que 
alguns comportamentos desapareçam para que outros possam se desenvolver. 
Atenção 
O processo de perda de sinapses se orientará por sua estimulação ou não. Isso significa que 
sinapses estimuladas tendem a ser mantidas, determinando, assim, os processos de 
aprendizagem. 
 
O neurodesenvolvimento ocorre a partir da interação entre os neurônios e o meio ambiente 
(SALLES; HAASE; MALLOY-DINIZ, 2016). 
Além dos elementosrelacionados ao ambiente interno – como neurotrofinas e moléculas de 
adesão celular, que influenciam na migração, na agregação e no crescimento neuronal –, 
outros fatores mais externos podem orientar o neurodesenvolvimento, como as 
experiências individuais de determinado organismo e os estímulos ambientais. 
A regra geral é: 
Neurônios e sinapses que não são utilizados (ativados pela experiência) acabam 
morrendo. 
A propriedade de neuroplasticidade é muito mais presente nas etapas iniciais do 
desenvolvimento, o que torna essa fase especialmente importante. 
NEUROPLASTICIDADE E PROGRAMAÇÃO NEURAL DE LONGO PRAZO 
Todos nós produzimos o mesmo Sistema Nervoso de acordo com nossa organização 
filogenética. Entretanto, variações específicas na transmissão do impulso nervoso, pela 
atividade sináptica, definem a atividade psicológica do indivíduo. É exatamente isso que dá 
forma à sua personalidade e individualidade. 
Esta capacidade plástica do Sistema Nervoso Central é chamada de neuroplasticidade e 
concede ao cérebro a propriedade de alteração de suas configurações morfo e fisiológica 
sob a influência dinâmica do ambiente (LENT, 2008, p. 614). 
A neuroplasticidade ocorre no nível dos neurônios (e suas projeções, como dendritos e 
axônio) e no nível das sinapses (LEUNER; GOULD, 2010), permitindo que o Sistema Nervoso 
Central esteja aberto a alterações provocadas pela interação do sujeito com seu meio 
(OLIVA; DIAS; REIS, 2009). 
O conceito de programação neural de longo prazo foi elaborado a partir de novos 
conhecimentos sobre o papel da cromatina, do desenvolvimento e da diferenciação celular, 
bem como da plasticidade neural a partir do campo de epigenética, fundamentando-se as 
origens “desenvolvimentais” do comportamento, da saúde e da doença (SWEATT et al., 
2013). 
Aponta-se que as primeiras experiências influenciam na arquitetura cerebral, em sua função 
e nas capacidades do indivíduo (VAN DEN BERGH, 2011), pois: 
• Afetam a expressão genética e os caminhos neurais; 
• Formam o estilo de processamento da emoção, regulando o temperamento e o 
desenvolvimento social; 
• Definem o estilo perceptual e a capacidade cognitiva, o que tem particular 
implicação nos aspectos cognitivos que envolvem os pacientes psiquiátricos; 
• Estruturam a saúde física e mental, a atividade, o desempenho, as habilidades e o 
comportamento na vida adulta. 
A plasticidade ocorre em diferentes momentos e em distintas estruturas/regiões 
encefálicas, gerando períodos onde determinada estrutura está mais sensível que outra. 
Na figura a seguir, observamos uma ilustração gráfica que aponta essas diferenças, de 
acordo com a maturação das regiões do Sistema Nervoso Central e com os processos de 
neurodesenvolvimento: 
 
Formação de sinapses ao longo do desenvolvimento cerebral humano. 
 
Observe que, nos anos iniciais da infância, existe uma maior amplitude das curvas. Isso 
significa que, nestes anos, a atividade é mais intensa. A linha-seta aponta que o 
desenvolvimento sináptico depende da atividade (experience-dependent) das células 
nervosas, valorizando a interação com o ambiente. 
 
 
 
 
Relacionar a integração cerebral com o funcionamento neuropsicológico 
 
FUNCIONAMENTO NEUROPSICOLÓGICO 
Como temos reforçado, o funcionamento do Sistema Nervoso ocorre de forma integrada. 
Isso é essencial para a adequação das funções que desempenha. 
Neste módulo, evidenciaremos que as funções cognitivas são integrativas, porque se 
baseiam em um funcionamento neural também integrativo. 
 
 
NEUROPSICOLOGIA 
Neurociências + Psicologia = Neuropsicologia 
A Neuropsicologia é um ramo das Neurociências e da Psicologia. Como já apontado, ela 
afirma que todas as funções de um indivíduo (cognitivas, emocionais ou comportamentais, 
internas ou externas) são baseadas em um substrato neural e em seu correto 
funcionamento (FUENTES et al., 2008). 
Áreas especializadas agem de modo coordenado e integrado para que as funções possam 
ocorrer. 
Os objetivos da Neuropsicologia são os mais diversos, entre os quais destacamos o estudo 
de: 
1. Lesões do Sistema Nervoso e seus desdobramentos; 
2. Modelos neurais de transtornos – como a depressão, os transtornos do 
neurodesenvolvimento, como o TDAH etc.; 
3. Os efeitos de programas de reabilitação neuropsicológica. 
 
Atenção 
Quando o objetivo se refere ao estudo do funcionamento cognitivo, a Neuropsicologia se 
confunde com as Neurociências Cognitivas. Por isso, nosso estudo é tão importante. Em 
nosso podcast, falaremos sobre as principais diferenças. 
Esse saber encontra aplicações práticas em uma série de áreas do conhecimento. Portanto, 
é relevante para a atuação profissional em diversas áreas, como as de Saúde e Educação. 
Veja a seguir os principais conceitos neuropsicológicos: 
 
 
FUNÇÕES NEUROPSICOLÓGICAS 
A história da ciência da Neuropsicologia é marcada pelo estudo de pacientes lesionados no 
cérebro. Aqueles com lesões em determinadas áreas do Sistema Nervoso Central perdiam a 
capacidade de exercer algumas das suas Atividades da Vida Diária (AVDs) – indicativas de 
seu funcionamento cognitivo subjacente – mas preservavam outras. 
Os estudos mais aprofundados da área auxiliaram na construção de um entendimento de 
que havia, então, uma multiplicidade de funções e de sua relativa independência. 
 
Você sabia 
As funções cognitivas se expressam em animais, ainda que de forma rudimentar, em escala 
evolutiva, demonstrando sua conservação ao longo da evolução das espécies. 
A tabela a seguir apresenta, de forma introdutória, as funções cognitivas, sua breve 
descrição, bem como exemplos e áreas cerebrais associadas: 
Função cognitiva Descrição Exemplos Áreas cerebrais 
Sensação Capacidade de 
decodificar o 
ambiente físico 
(externo e interno) 
Visão, audição, olfato, 
tato, paladar, 
propriocepção 
Córtices sensoriais dos 
lobos 
correspondentes 
Percepção Compreensão dos 
estímulos sensoriais 
de modo integrado e 
com sentido 
Percepção de faces e 
de objetos complexos 
Lobo parietal 
Atenção Seleção das 
informações 
relevantes no 
ambiente 
Atenção sustentada e 
alternada 
Sistema atencional 
supervisor, córtex pré-
frontal, córtex 
parietal, mesencéfalo 
Memória e 
aprendizagem 
Armazenamento e 
acesso a informações 
aprendidas 
Memória de curto e 
longo prazos, 
memória explícita e 
implícita (emocional, 
condicionamento, 
procedimentos 
motores) 
Córtex pré-frontal, 
lobo temporal 
(especialmente a 
porção medial), 
estruturas límbicas, 
núcleos da base, 
cerebelo 
Integração sensório-
motora 
Organização do 
comportamento a 
partir das percepções 
Comportamento 
motor, habilidades 
visuoconstrutivas 
Córtex motor, lobo 
parietal, medula 
cerebral 
Linguagem Capacidade de 
compreensão e de 
produção de signos 
linguísticos para a 
comunicação 
Escrita, fala, gestos Córtices sensoriais, 
área de Wernicke, 
área de Broca, córtex 
pré-frontal 
Funções executivas Adaptação do 
indivíduo a seu meio, 
de forma organizada e 
regulada 
Planejamento 
monitorização, 
flexibilidade, iniciação, 
controle inibitório, 
memória operacional 
Córtex pré-frontal 
Motivação e emoção Regulação do 
comportamento e 
adaptação ao meio 
social 
Motivação extrínseca 
e intrínseca, 
processamento 
emocional (percepção, 
regulação e expressão 
das emoções) 
Estruturas 
subcorticais, sistema 
límbico 
Funções cognitivas. Fonte: Adaptado de: COSENZA; GUERRA, 2001; FUENTES et al., 2008. 
 
FUNÇÕES COMPLEXAS E INTEGRAÇÃO CEREBRAL 
Pela tabela apresentada, fica evidenciado que o funcionamento cognitivo requer a 
participação de diversos componentes do Sistema Nervoso Central. Somente para fins 
didáticos, podemos separar as funções cognitivas. 
No mundo concreto, considerando o funcionamento dos indivíduos em suas Atividades da 
Vida Diária, as funções cognitivas atuam de forma integrada e interdependente, como 
ilustrado no esquema a seguir: 
 
Integração das funçõescognitivas. 
 
Sob coordenação das funções executivas, o indivíduo, ativado por uma emoção, motiva-se 
na direção de focar a atenção em determinado estímulo, que será processado pela 
sensopercepção, gerando o traço necessário para a memória e o consequente aprendizado. 
A ideia aqui é compreender como essa integração ocorre em nível do substrato neural 
subjacente. 
As funções cognitivas apontadas anteriormente requerem o funcionamento dos córtices do 
cérebro, conforme mostra a figura: 
 
Córtex cerebral. 
 
Todos os lobos são cobertos de córtices (substância cinzenta), que contêm os corpos dos 
neurônios. Os prolongamentos axonais dos neurônios do córtex formam, juntos, a chamada 
substância branca (Filamentos, feixes e origens dos nervos que se encaminham para a medula 
espinhal). 
Alexander Luria 1902-1977 (Neurologista russo, considerado um dos pioneiros da Neuropsicologia 
atual. Ele estabeleceu uma relação entre os mecanismos cerebrais e as funções intelectuais do ser humano. 
Além disso, realizou várias investigações relacionadas a pacientes que sofriam lesões cerebrais e sua 
reintegração social.) foi um dos pesquisadores mais proeminentes da Neuropsicologia 
(FUENTES et al., 2008). Ele formulou a compreensão de que o córtex está organizado em 
unidades funcionais, que incluem: 
❖ ÁREAS PRIMÁRIAS 
Áreas mais básicas e monomodais, como as áreas visuais primárias do córtex occipital e as 
áreas motoras primárias do giro pré-central do córtex frontal, que lidam apenas com uma 
modalidade sensorial específica: a visão e a audição, respectivamente. 
❖ ÁREAS SECUNDÁRIAS 
Áreas associativas visuais, que nos permitem a compreensão perceptual, com mais sentido, 
dos estímulos visuais. 
❖ ÁREAS TERCIÁRIAS 
Áreas de associação multimodais, que integram e processam diversas modalidades 
sensoriais para criar uma percepção completa do estímulo que seja, simultaneamente, 
visual, espacial, auditivo e mnemônico. É o caso da junção têmporo-parieto-occipital e do 
córtex pré-frontal. 
 
INTEGRAÇÃO DAS ÁREAS DO CÉREBRO 
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Identificar diferentes modalidades de exames do funcionamento cerebral 
 
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 
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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. 
 
 
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 (Rota dos compostos requeridos pelas áreas ativas naquela atividade). 
 
 
De modo especial, a Ressonância Magnética Funcional (fMRI, na sigla em inglês), 
reconhecida no campo, mapeia a “movimentação” da hemoglobina (Molécula que carrega 
oxigênio para as células). 
 
 
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. 
 
LOBO TEMPORAL: 1. Ativação da área auditiva primária - Quando o indivíduo tem seu 
cérebro mapeado enquanto ouve palavras. 
LOBO OCCIPTAL: 2. Silenciamento das áreas auditivas com consequente ativação das 
áreas visuais primárias - Na leitura encoberta (sem fala) de uma palavra, observamos este 
silenciamento, coerente com o fato de o indivíduo não estar ouvindo sons. 
LOBO PARIETAL: 3. Ativação de regiões parietais e frontais - Promovida pela imaginação da 
fala da palavra lida, sem, no entanto, pronunciá-la. 
LOBO FRONTAL: 4. Ativação das áreas associativas frontais - Na geração encoberta de 
verbos relacionados à palavra lida, ocorre a expressiva ativação destas áreas, uma vez que 
se trata de uma habilidade de alta complexidade em termos de manipulação de informação 
na memória de trabalho. 
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. 
 
 
CONCLUSÃO 
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
As Neurociências e todos os conhecimentos a elasrelacionados são realmente complexos, 
porque envolvem uma gama de saberes muito ampla. Entretanto, isso não significa que se 
trate de um conhecimento inalcançável ou que deva ser apresentado apenas a especialistas 
da área. 
É fundamental possuir essas noções acerca de nosso Sistema Nervoso Central e, 
consequentemente, do funcionamento cerebral, para compreendermos um pouco mais 
sobre as especificidades que nos definem como espécie humana. 
A partir das nossas indicações, esperamos que você possa se aprofundar no mundo das 
Neurociências. 
REFERÊNCIAS 
 
BRANDÃO, M. L. As bases biológicas do comportamento: introdução à Neurociência. São 
Paulo: EPU, 2004. 
COSENZA, R. M.; GUERRA, L. B. Neurociência e educação: como o cérebro aprende. Porto 
Alegre: ArtMed, 2001. 
COWAN, W. M. The development of the brain. Scientific American, v. 241, n. 3, p. 112-133, 
set. 1979. 
DE LANA, E.; HERINGER, N. Efeitos do estresse na aprendizagem: contribuições das 
Neurociências cognitivas. In: ALVES, J. M. et al. Abordagens cognitivo-comportamentais no 
contexto escolar. Novo Hamburgo: Synopsis, 2018. 
EISENBERG, N. Handbook of child psychology. 6. ed. New York: Wiley, 2006. (Social, 
emotional and personality development, v. 3, p. 226-299). 
EGGEBRECHT, A. T. et al. Mapping distributed brain function and networks with diffuse 
optical tomography. In: Nature photonics, v. 8, n. 6, p. 448-454, 2014. 
FUENTES, D. et al. Neuropsicologia: teoria e prática. Porto Alegre: Artmed, 2008. 
GRAHAM-MCGREGOR, S. et al. Developmental potential in the first 5 years for children in 
developing countries. In: Lancet, v. 396, n. 9.555, p. 60-70, 2007. 
HOLMES, A. et al. Galanin GAL-R1 – receptor null mutant mice display increased anxiety-
like behavior specific to the elevated plus-maze. In: Neuropsychopharmacology, v. 28, p. 
1.031-1.044, 2003. 
HUTTENLOCHER, P. R. Synaptogenesis, synapse elimination and neural plasticity in human 
cortex. In: NELSON, C. A. (ed.). Threats to optimal development: the Minnesota symposium 
on child psychology. v. 27, p. 35-54. Hillsdale: Lawrence Erlbaum, 1994. 
LANDEIRA-FERNANDEZ, J.; MONTARROYOS CALLEGARO, M. Pesquisas em Neurociência e 
suas implicações na prática psicoterápica. In: CORDIOLLI, A. V. (org.). Psicoterapias: 
abordagens atuais. 2. ed. Porto Alegre: ArtMed, 2007. p. 851-872. 
LENT, R. Neurociência da mente e do comportamento. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 
2008. 
LEUNER, B.; GOULD, E. Structural plasticity and hippocampal function. In: Annual Review of 
Clinical Psychology, v. 61, p. 111-140, 2010. 
OLIVA, A. D.; DIAS, G. P.; REIS, R. Plasticidade sináptica: natureza e cultura moldando o self. 
In: Psicologia: reflexão e crítica, v. 22, n. 1, p. 128-135, 2009. 
PINEL, J. P. J. Biopsicologia. Porto Alegre: ArtMed, 2005. 
PLISKA, S. R. Neurociência para o clínico de saúde mental. Porto Alegre: Artmed, 2005. 
RUIZA, M.; FERNÁNDEZ, T.; TAMARO, E. Alexander Luria. Barcelona: Biografías y Vidas, 
2004. 
SALLES, J. F.; HAASE, V. G.; MALLOY-DINIZ, L. F. Neuropsicologia do desenvolvimento: 
infância e adolescência. Porto Alegre: Artmed, 2016. 
SWEATT, D. et al. Epigenetic regulation in the Nervous System: basic mechanisms and 
clinical impact. Londres: Elsevier, 2013. 
THOMPSON, R. F. O cérebro – uma introdução à Neurociência. São Paulo: Santos, 2005. 
VAN DEN BERGH, B. R. Developmental programming of early brain and behaviour 
development and mental health: a conceptual framework. In: Developmental Medicine & 
Child Neurology, v. 53, supl. 4, p. 19-23, set. 2011. 
 
 
EXPLORE+ 
Pesquise no YouTube e acesse os seguintes canais: 
• Society for Neuroscience – a maior associação de Neurociência do mundo. 
• Sociedade Brasileira de Neuropsicologia (SBNp) – sociedade de pesquisadores e 
profissionais que atuam em Neuropsicologia, apresentando diretrizes para a 
compreensão, execução e interpretação das testagens na área. 
Pesquise os seguintes aplicativos usados para estimular funções cognitivas: 
• BrainHQ; 
• Cognifit; 
• Lumosity; 
• 3D Brain. 
No último aplicativo, sugerimos que use a tela sensível ao toque para girar e ampliar cerca 
de 29 estruturas interativas. Descubra como funcionam as regiões cerebrais e o que 
acontece quando ocorre uma lesão. Cada estrutura detalhada traz informações sobre as 
funções, os distúrbios e os danos cerebrais, bem como estudos de caso e links para uma 
pesquisa aprofundada. 
 
 
 
	DEFINIÇÃO
	PROPÓSITO
	INTRODUÇÃO
	ORIGEM DAS NEUROCIÊNCIAS
	CIÊNCIAS COMPONENTES DAS NEUROCIÊNCIAS
	NEUROPSICOLOGIA
	Você sabia?
	Exemplo
	FINALIDADES DAS NEUROCIÊNCIAS
	ORGANIZAÇÃO MORFOLÓGICA E FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL
	ORGANIZAÇÃO MACROSCÓPICA DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL
	1. Cérebro
	2. Cerebelo
	3. Tronco encefálico
	 Medula Espinhal (Feixes de axônios e corpos de neurônios instalados no interior dos ossos da coluna espinhal.)
	 Medula Espinhal (Feixes de axônios e corpos de neurônios instalados no interior dos ossos da coluna espinhal.)
	 Gânglios (Centros de corpos de neurônios que se estendem até as extremidades.)
	 Nervos cranianos
	 Nervos medulares
	Atenção: Afirmações que apontam que um hemisfério cerebral seria o único responsável por um tipo de função são, geralmente, generalizações errôneas.
	Atenção: Afirmações que apontam que um hemisfério cerebral seria o único responsável por um tipo de função são, geralmente, generalizações errôneas.
	ORGANIZAÇÃO MICROSCÓPICA DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL E SINAPSES
	SISTEMA NERVOSO
	ETAPAS DE DESENVOLVIMENTO DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL
	1. Indução
	3. Migração
	4. Diferenciação
	5. Sinaptogênese
	6. Morte celular seletiva
	7. Validação funcional
	Você sabia ?
	1 . SINAPTOGÊNESE
	2. MIELINIZAÇÃO
	4. AUMENTO DA RAMIFICAÇÃO DENDRÍTICA
	EXEMPLO
	Atenção
	NEUROPLASTICIDADE E PROGRAMAÇÃO NEURAL DE LONGO PRAZO
	FUNCIONAMENTO NEUROPSICOLÓGICO
	NEUROPSICOLOGIA
	Atenção
	FUNÇÕES NEUROPSICOLÓGICAS
	Você sabia
	FUNÇÕES COMPLEXAS E INTEGRAÇÃO CEREBRAL
	 ÁREAS PRIMÁRIAS
	 ÁREAS SECUNDÁRIAS
	 ÁREAS TERCIÁRIAS
	INTEGRAÇÃO DAS ÁREAS DO CÉREBRO
	IMAGIAMENTO DO FUNCIONAMENTO CEREBRAL
	TÉCNICAS ESTRUTURAIS DE NEUROIMAGEM
	TÉCNICAS FUNCIONAIS DE NEUROIMAGEM
	MODALIDADES DE IMAGIAMENTO FUNCIONAL
	Atenção
	CONSIDERAÇÕES FINAIS
	REFERÊNCIAS
	EXPLORE+