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Anatomia fisiológica do córtex: • Principal lobo envolvido com a visão – occipital • Lobo frontal envolvido com córtex motor; responsável pela iniciação de movimentos • Lobo parietal muito envolvido com sentidos – com via aferente; • Área pré-frontal está relacionada com o planejamento de movimentos complexos e elaboração de pensamentos Tálamo: • A maioria das vias dos receptores sensoriais e dos órgãos sensoriais para o córtex passam pelo tálamo, sendo exceção algumas vias sensoriais do olfato • O córtex opera em íntima associação ao tálamo. • A excitação talâmica do córtex é necessária para quase toda atividade cortical – sem o tálamo a atividade cortical fica prejudicada • Quando o tálamo é lesado, junto com o córtex, a perda de função cerebral é de longe maior do que quando apenas o córtex é danificado ❖ O tálamo ajuda a pessoa a “procurar” nos armazéns da memória e assim “ler” as memórias; Funções de áreas corticais específicas: ❖ Áreas sensoriais primárias detectam sensações, transmitidas dos órgãos sensoriais periféricos para o cérebro ❖ As áreas secundárias integram e dão significado aos sinais recebidos das áreas primárias ❖ As áreas motora suplementar e pré-motora funcionam junto com o córtex motor primário e gânglios da base para fornecer padrões de atividade motora ❖ As áreas sensoriais secundárias analisam o significado dos sinais sensoriais específicos, como: interpretação do formato/textura de um objeto; interpretação de cor, intensidade de luz, e outros aspectos da visão; interpretação dos significados dos tons sonoros e sequência de sons, nos sinais auditivos Áreas associativas: ❖ São áreas que recebem e analisam sinais simultâneos de múltiplas regiões, dos córtices motores e sensoriais, e estruturas subcorticais ❖ Elas incluem: a área associatica parieto-occipitotemporal; área associativa pré-frontal; área associativa límbica ❖ 1 – Área associativa parieto-occipital: ❖ Fica no espaço parieto-occipital, limitado a frente pelo córtex somatossensorial, abaixo pelo córtex visual e ao lado córtex auditivo ❖ Ela analisa as coordenadas espaciais (auditivas, visuais) de todas as partes do corpo e de seu entorno; ela recebe informação visual do córtex occipital, posteriormente, informação somatossensorial do córtex parietal a frente ❖ Compreende a área de Wernicke e área do giro angular ❖ Compreende também a área para nomeação de objetos – nomes aprendidos pela audição e natureza física dos objetos pela visão; os nomes são essenciais para a compreensão das linguagens visual e auditiva (função realizada pela área de Wernicke) ❖ 2 – Área associativa pré-frontal: ❖ Funciona em íntima associação com córtex motor, para planejar padrões complexos e sequências de movimentos ❖ Ela é essencial para executar processos mentais da mente ❖ Compreende a área de broca ❖ 3 – Área associativa límbica: ❖ Se ocupa com comportamento, emoção e motivação Áreas funcionais do córtex cerebral: ➢ Área de Wernicke: • A área de Wernicke é importante para compreensão da linguagem. • Região em que os lobos temporal, parietal e occipital se unem havendo uma confluência das áreas interpretativas sensoriais • É uma área de formação dos pensamentos que serão expressos e da escolha das palavras que serão usadas • É uma área para onde convergem informações auditivas, visuais e somática, na parte mais posterior do lobo temporal superior, para que possamos compreender o que foi captado, realizar um raciocínio, e depois a decisão vai para a área de Broca • Pessoa com lesão na área de Wernicke: a pessoa pode ouvir perfeitamente bem e reconhecer diferentes palavras, mas será incapaz de agrupar as palavras em pensamento coerente; ela pode ser capaz de ler palavras, mas ser incapaz de reconhecer o pensamento nelas contido • Acredita-se que a ativação da área de Wernicke pode reativar padrões complicados de memória que envolvem mais de uma modalidade sensorial; isso porque essa área interpreta os significados complicados dos diferentes padrões das experiencias sensoriais • Aspecto aferente da linguagem: aspecto sensorial • Está em íntima associação com as áreas auditivas primária e secundária do lobo temporal e com as áreas que transmitem informações visuais (giro angular, área associativa visual) • Nesta área são determinados os pensamentos e palavras a serem ditos. • A perda da área de Wernicke no adulto pode levar a um estado de quase demência. (perda de funções associadas a linguagem ou ao simbolismo visual). – falta de interpretação dos estímulos auditivos e visuais ➢ Área do giro angular: • O giro angular é a porção mais inferior do lobo parietal posterior, localizada imediatamente atrás da área de Wernicke, ele supre esta área de informação visual • O giro angular (área associativa visual) processa o que vemos, dando significado ao que vemos, e leva informações visuais para a área de Wernicke (onde isso será compreendido) • Em sua ausência, a pessoa pode ainda ter excelente compreensão da linguagem pela audição, mas não pela leitura (cegueira de palavras ou dislexia), onde ela pode ser capaz de ver as palavras e saber que são palavras, mas será incapaz de interpretar seu significado ➢ Área de broca: (aspecto eferente da linguagem – aspecto motor) • A área de Broca fornece a circuitaria neural necessária para a formação das palavras. • Fica localizada, em parte, no córtex pré-frontal posterolateral e em parte na área pré-motora. • É onde ocorre o planejamento dos padrões motores, para expressão de palavras ou onde frases curtas são iniciadas e executadas • Todos os padrões motores sutis para o controle da laringe, lábios, boca, sistema respiratório e outros músculos acessórios da fala são iniciados por essa área. • Pessoa com lesão nessa área: entende o que é dito, mas na hora de falar ela não consegue mobilizar os músculos corretos e ela vai falar coisas incompreensíveis ou não conseguirá falar = afasia motora ➢ Afasia sensitiva/motora: • Afasia = incapacidade de falar propriamente • Afasia de Wernicke ou sensitiva: • A pessoa é capaz de entender tanto a palavra falada, quanto a palavra escrita, mas são incapazes de interpretar o pensamento que é expresso. • Afasia de broca ou motora: • A pessoa é capaz de decidir o que ela quer dizer, mas não consegue fazer com que o sistema vocal emita palavras em vez de ruídos Hemisfério dominante: • Em aproximadamente 95% das pessoas, o lobo temporal esquerdo e o giro angular se tornam dominantes, e nos outros 5%, ambos os lados se desenvolvem simultaneamente tendo função dupla, ou mais raramente o lado direito sozinho se torna mais desenvolvido, com dominância completa. • Essa dominância se refere primariamente as funções intelectuais baseadas na linguagem. • O hemisfério dominante é aquele que possui a área de Wernicke mais desenvolvida; • As áreas motoras para o controle das mãos são dominantes do lado esquerdo do cérebro na maioria das pessoas, tornando-as destras ❖ O hemisfério não dominante pode ser importante pode ser importante para entender e interpretar música, experiencias visuais não verbais, relações espaciais entre a pessoas e seus arredores, o significado da linguagem corporal e entonações da voz, e experiencias somáticas relacionadas ao uso dos membros e mãos ❖ Logo, o hemisfério dominante se refere primariamente as funções intelectuais baseadas na linguagem, e o não dominante pode ser dominante para outros tipos de inteligência Área pré–frontal: • A maior diferença entre os cérebros de macacos e dos seres humanos é a proeminente área pré-frontal nos humanos. • A área pré-frontal está ligada ao planejamento estratégico, à tomada de decisões e a capacidade de realizar múltiplas tarefas... • Cientistas ligados à Universidade de Oxford,na Inglaterra, identificaram uma área do cérebro que parece ser exclusiva de humanos (Periódico Neuron- 2014), que é o cortex pré-frontal • A capacidade de planejar o futuro, sermos mais flexíveis em nossas atitudes e aprender com as experiências alheias são coisas que impressionam e que estão particularmente ligadas ao ser humano. ➢ Lobotomia pré-frontal: • A lobotomia é a tentativa de lesar áreas do tálamo que sobem em direção ao cortex pré-frontal; • É um procedimento que danifica conexões neuronais entre as áreas pré-frontais e o restante do cérebro, com o objetivo de fornecer alívio de depressão psicótica grave • Décadas atrás, antes do advento de fármacos modernos para tratar condições psiquiátricas, foi descoberto que alguns pacientes poderiam receber alívio significativo de depressão psicótica grave, pelo dano das conexões neuronais entre as áreas pré-frontais e o restante do cérebro. • A partir dos anos 50 esta prática foi banida da maior parte dos países e considerada um evento trágico na história da psiquiatria • Atualmente existem técnicas que derivaram da lobotomia usadas para tartar dores intratáveis, pois geralmente se relacionam com informações que chegam no tálamo, e o tálamo transmite aquelas informações • O que acontecia com os pacientes lobotomizados? • Perderam sua capacidade de resolver problemas complexos; • Ficaram incapazes de encadear tarefas sequenciais, para atingir objetivos complexos • Ficaram incapazes de aprender a fazer diversas tarefas ao mesmo tempo • Apresentavam diminuição da agressividade e respostas sociais inapropriadas (incluindo perda da moral e das restrições a atividade sexual e excreções) • Perda de ambições; • Podiam conversar e compreender a linguagem mas eram incapazes de acompanhar longas linhas de raciocínio, apresentando também rápidas variações de humor • Incapacidade de elaborar pensamentos coerentes organizados, em sequência logica • A pessoa se distrai facilmente de seu tema central de pensamento • Podiam realizar maioria dos padrões usuais de função motora, mas geralmente sem propósito ➢ Memória de trabalho: • Capacidade da área pré-frontal de manter presentes, de modo simultâneo, diversos fragmentos de informação sequencialmente apresentados e levar ao resgate dessa informação instantaneamente, assim que ela for necessária para pensamentos subsequentes. • Usadas para combinar novos pensamentos, enquanto eles estão sendo processados no cérebro ❖ Combinando os fragmentos temporários da memória de trabalho, temos as capacidades de: fazer prognósticos; planejar o futuro; retardar a ação em resposta a sinais sensoriais que chegam de tal forma que a informação sensorial possa ser avaliada até se decidir a melhor forma de resposta; considerar consequências de ações motoras, antes que sejam executadas; resolver problemas complicados, matemáticos, legais ou filosóficos; correlacionar todas as vias de informações, no diagnóstico de doenças raras; controlar nossas atividades, de acordo com leis morais Função do corpo caloso: • As fibras do corpo caloso formam abundantes conexões neurais bidirecionais entre a maioria das áreas corticais dos dois hemisférios cerebrais. ❖ As exceções são as porções anteriores dos lobos temporais, que são interconectadas por fibras que passam pela comissura anterior, unificando as respostas emocionais dos dois lados do cérebro • É responsável por disponibilizar informação armazenada no córtex de um hemisfério, para as áreas corticais correspondentes do hemisfério oposto. • Seccionar o corpo caloso impede a transferência de infomações somáticas e visuais do hemisfério direito para a área de Wernicke no hemisfério dominante esquerdo – logo, informações do lado esquerdo do corpo não podem ser usadas para tomar decisões ❖ Pessoas com corpo caloso completamente seccionado tem 2 porções conscientes Pensamentos, consciência ❖ A destruição de grandes porções do córtex não impede a pessoa de ter pensamentos mas reduz a profundidade dos pensamentos, e o grau de consciência do ambiente ❖ O tipo de padrão de pensamento que requer grande participação do córtex cerebral é o da visão, pois a perda do córtex visual causa incapacidade completa de se perceber formas ou cores ❖ Áreas estimuladas do sistema límbico, tálamo e formação reticular determinam a natureza geral dos pensamentos, dando suas qualidades como prazer, desprazer, dor, conforto, modalidades brutas sensoriais, localização grosseira de partes do corpo, e outras características gerais ❖ Áreas especificas estimuladas do córtex determinam características discretas dos pensamentos: localização especifica das sensações na superfície do corpo e objetos nos campos visuais; sensação da textura da seda; reconhecimento visual do padrão retangular de parede de blocos; outras características individuais ❖ A consciência é nosso fluxo contínuo de alerta, dos arredores e de nossos pensamentos sequenciais Memória: ❖ As vias novas ou facilitadas são chamadas traços de memória, que podem ser seletivamente ativados pelos processos mentais para reproduzir memórias • Nosso cérebro é inundado com informação sensorial de todos os nossos sentidos (mais memórias negativas do que positivas). Se as nossas mentes tentassem lembrar de toda essa informação, a capacidade de memória do nosso cérebro seria rapidamente excedida • O cérebro tem a capacidade de aprender a ignorar informação sem consequências. (inibição das vias sinápticas) • Memória negativa (não tem a ver com emoções; geralmente são memórias sem emoção associada) → inibição das vias sinápticas → habituação • Quando uma informação que entra no cérebro causa consequências importantes, tais como dor ou prazer, ele tem a capacidade de realçar e armazenar os traços mnemônicos. (sensibilização da memória) = memória positiva • Memória positiva (com emoção associada; estímulo neural mais forte) → facilitação das vias sinápticas → sensibilização da memória. • Memórias ligadas a emoção, seja ruim ou boa, vão ser consideradas como uma memória que tem que ser alimentada ➢ Tipos de memória: • Memória a curto prazo → duram segundos ou minutos. • Memória de prazo intermediário → duram dias a semanas. • Memória a longo prazo → duram anos ou uma vida inteira. • Obs.: Paciente com demência ou Alzheimer começa perdendo a memória de prazo intermediário e curto, e guarda as memórias mais antigas ❖ O desenvolvimento da memória a longo prazo depende da reestruturação física das sinapses de forma que mude sua sensibilidade para transmitir os sinais neurais; a capacidade estrutural das sinapses de transmitir sinais aumenta, enquanto se estabelecem traços da verdadeira memória a longo prazo ➢ Hipocampo: • Porção mais medial do córtex do lobo temporal • Promove o armazenamento das memórias - o hipocampo transmite sinais que fazem com que a mente repita a nova informação, até que o armazenamento permanente seja completo (transformação da memória de curto para longo prazo) • Pessoas que retiraram os dois hipocampos para tratamento de epilepsia mantiveram as memórias de longo prazo armazenadas antes da cirurgia, mas ficaram incapazes de armazenar novas memórias de longo prazo, apresentando, então amnésia anterógrada ❖ Isso ocorre na amnésia anterógrada pois as memórias distantes foram repetidas tantas vezes que os traços de memória ficaram profundamente entranhados ❖ Pessoas com lesões hipocâmpicas não tem dificuldades de aprender habilidades motoras que não envolvam verbalização ou formas simbólicas de inteligência; elas podem aprender habilidades de agilidade manual e física = aprendizado de habilidades/reflexivo Sistemas de ativação e motivação do cérebro: • Os sinais neurais no tronco cerebral ativam os hemisférios cerebrais por duas formas:• (1) por estimular diretamente o nível basal da atividade neuronal, em grandes áreas do cérebro; • (2) por ativar sistemas neuro-hormonais, pela liberação de neurotransmissores específicos, facilitadores ou inibidores em áreas selecionadas do cérebro. ➢ Área reticular excitatória do tronco cerebral: ❖ A área excitatória fica na substancia reticular da ponte e do mesencéfalo; ❖ A área reticular do tronco cerebral transmite sinais facilitatórios descendentes para a medula espinal, para manter o tônus muscular e controlar reflexos medulares ❖ Essa área também envia sinais na direção ascendente, passando pelo tálamo, transmitindo sinais nervosos para todas as regiões do córtex cerebral, e áreas subcorticais ❖ O nível de excitação do tronco cerebral, e consequentemente o nível de atividade do encéfalo, são determinados pelo número e tipos de sinais sensoriais vindos da periferia ❖ Secção do tronco cerebral pode reduzir atividade na área excitatória cerebral, o que pode levar para estado de coma permanente em alguns casos ❖ Processos mentais e motores cerebrais ativam o córtex, mandam sinais para a área excitatória do tronco cerebral, que manda ainda mais sinais excitatórios para o córtex = feedback positivo que leva ao estado de mente “acordada” ➢ Área reticular inibitória situada no tronco cerebral inferior: ❖ Essa área fica medial e ventralmente no bulbo ❖ Pode inibir a área reticular facilitadora da parte superior do tronco cerebral e diminuir atividade nas porções prosencefálicas – um dos mecanismos é por meio de excitação de neurônios serotoninérgicos ➢ Controle neuro-hormonal da atividade cerebral: • Ocorre pela secreção de agentes hormonais neurotransmissores excitatórios ou inibitórios em regiões específicas. • Esses neuro-hormônios persistem por minutos a horas permitindo longos períodos de ação. • Norepinefrina – efeito geralmente excitatório. • Dopamina – efeito excitatório em algumas áreas e inibitório em outras. • Serotonina – efeito geralmente inibitório. • Acetilcolina – efeito excitatório na maioria dos locais. ❖ Obs.: a destruição dos neurônios dopaminérgicos, na substancia negra, é a causa básica da doença de Parkinson • Serotonina: • Quando liberada nas terminações nervosas da medula tem a capacidade de suprimir a dor • Quando liberada no diencéfalo e no prosencéfalo desempenha papel inibitório essencial para o sono normal • Estimula o centro de saciedade reduzindo a fome, reduz a ansiedade. • Ex: em casos de fibromialgia, medicações que aumentam quantidade de serotonina são usadas; pacientes com fibromialgia também tem insônia Sistema límbico: • Circuito neuronal que controla as forças motivacionais que influenciam nas emoções e no comportamento social. • É acionado com o stress/medo = hiperatividade do sistema de luta/fuga • Suas estruturas formam um complexo interconectado na região basal do cérebro ➢ Hipotálamo: • Representa menos do que 1% da massa encefálica, mas é uma das estruturas de controle mais importantes do sistema límbico • Está envolvido na: • Regulação da pressão arterial. – pois está envolvido com barorreceptores, que mandam informação quando houver alteração da pressão • Conservação da água no organismo (centro da sede e produção de ADH no núcleo supraóptico) – se relaciona com osmorreceptores – substancia muito concentrada = osmolalidade aumentada = centro da sede (que fica no hipotálamo) é estimulado, o que faz a pessoa ingerir água; quando a osmolalidade aumenta, neurônios dessa área são estimulados, e o ADH vai ser liberado por suas terminações nervosas na hipófise posterior e provocar reabsorção de água nos túbulos distais renais, controlando a excreção renal de água, diminuindo a concentração dos líquidos corporais • Regulação da temperatura – termorreceptores agem de acordo com a TE do ambiente externo • Produção de ocitocina nos núcleos paraventriculares (aumento da contratilidade uterina e da ejeção do leite) • Regulação do apetite e gasto de energia - centro da fome e centro da saciedade (fica no núcleo ventromedial) – serotonina age no centro da saciedade • Controle hormonal e alterações no comportamento – hormônios de liberação e inibitórios hipotalâmicos atuam na hipófise anterior • Lesões em diferentes áreas no hipotálamo podem levar a: diminuição da sede/fome e passividade (área lateral); fome/sede excessivas, hiperatividade e agressividade (áreas ventromediais); ➢ Sistema límbico: • Diversas estruturas límbicas estão envolvidas com a natureza afetiva das sensações sensoriais — agradáveis ou desagradáveis. • A estimulação elétrica de certas áreas límbicas agrada ou satisfaz o animal, enquanto a estimulação elétrica de outras regiões causa terror, dor, medo, defesa, reações de escape ➢ Centros de recompensa/punição: • Estudos experimentais em macacos usaram estimuladores elétricos para mapear os centros de recompensa e punição do cérebro. • Quando a área estimulada é de recompensa o animal não quer parar de pressionar a alavanca, essa estimulação leva a placidez e docilidade. • Quando a área estimulada é de punição o animal aprende rapidamente a desligar o estímulo • Os principais centros de recompensa ficam nos núcleos lateral e ventromedial do hipotálamo. • A estimulação dos centros de punição fazem o animal desenvolver postura defensiva, mostrar garras. – raiva ❖ A estimulação dos centros de punição pode, muitas vezes, inibir completamente os centros de recompensa e prazer, mostrando que punição e medo podem prevalecer sobre prazer e recompensa ❖ Quando os centros de recompensa são estimulados padrão emocional de docilidade está presente • Estímulos sensoriais ou pensamentos que causem dor e aversão excitam centros límibicos de punição, e estímulos que causam prazer/felicidade/sensação de recompensa excitam centros límbicos de recompensa • Os centros de recompensa e de punição, sem dúvida, se constituem em um dos controladores mais importantes das nossas atividades físicas, nossos desejos, nossas aversões e nossas motivações. ❖ Tranquilizantes atuam nos 2 centros, diminuindo a reatividade afetiva do animal; logo, atuam suprimindo áreas comportamentais hipotalâmicas e suas regiões associadas no cérebro límbico • A experiência sensorial que não cause recompensa ou punição é pouco lembrada: • Estímulo sensorial, sentido pela primeira vez, excita áreas do córtex cerebral, mas se não causar sensação de recompensa/punição, a repetição do estímulo leva a extinção da resposta do córtex cerebral, ou seja, o animal se habitua a esse estímulo sensorial específico e o ignora • Se o estímulo causar recompensa/punição, a resposta do córtex ficará cada vez mais intensa durante a estimulação repetida (resposta é reforçada), e o animal acumula fortes traços de memória ➢ Dano no sistema límbico: • Animais com danos no sistema límbico ficam domesticados perdendo a agressividade. • Perdem o medo. • Perdem a capacidade de reconhecer objetos e animais dos quais anteriormente tinham medo. • Apresentam comportamentos inadequados e tendência hipersexual. • Pessoa com dano no sistema límbico pode ficar um pouco infantilizada, com comportamentos anormais :
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