Cérebro:um órgão

ramificado

TOQUE, DESLIZE, LEIA.

No tablet ou smartphone, o uso da tela touch screen – aquela sensível ao toque – é bastante intuitivo, mas podemos sugerir algumas dicas para facilitar sua leitura:

1 Depois de entrar no aplicativo PerfilSeleções, escolha na estante de livros o e-book desejado tocando o botão Acessar.

2 A mudança de página pode ser feita posicionando-se o dedo indicador no lado direito da tela e arrastando para a esquerda ou selecionando a página específica nos thumbnails (miniaturas das páginas) que se localizam na parte inferior da tela.

3Para localizar mais facilmente algum item, clique no botão localizado no alto à direita, que oferece a visualização de todas as páginas do e-book.

4Para voltar ao menu com todas as áreas, clique no botão Menu, localizado no alto à esquerda na estante.5O botão Meu Perfil, localizado no alto à direita na estante, permite acessar as informações sobre o usuário, visualizar sua lista de amigos e desconectar o aplicativo.

CLIQUE E LEIA.

Na versão web (via browser), depois de fazer o login, a navegação é feita através da estante:

1 Selecione Estante no menu e clique em Acessar on-line. Para navegar, é preciso clicar na parte inferior ou superior do e-book e arrastar para o lado oposto. Também é possível navegar através das setas.

2Com os botões superiores, podemos dar zoom e visualizar em tela cheia.

COMO USAR ESTE APP

1

Cérebro: um órgão ramificado

Um órgão ramificadoPara reunir e comunicar as informações, o cérebro dispõe de mais ou menos 100 bilhões de células nervosas que dão ao córtex sua coloração cinza: os neurônios.

2

selecoes.com.br

Nossas pequenas células cinzentasOs neurônios são revestidos de uma membrana capaz de conduzir impulsos elétricos e são formados por um corpo celular do qual partem extensões muito ramificadas, chamadas dendritos, que recebem e integram uma multidão de sinais provenientes de outros neurônios. Uma vez disparado, esse feixe de informações elétricas, conhecido pelo nome de influxo nervoso, é transmitido a um filamento fibroso do neurônio que nasce do corpo celular: o axônio. Contrariamente aos dendritos, que são curtos, o axônio possui uma extensão que pode variar de alguns milímetros, quando ele se encontra no cérebro, até vários decímetros, quando tem a função de conduzir o impulso nervoso do cérebro até a medula espinal. O axônio pode chegar a 1 m, quando a sua função é encaminhar, via medula espinal, o impulso nervoso até os músculos dos dedos dos pés. A velocidade de propagação do impulso nervoso depende do diâmetro do axônio – quanto maior ele for, mais rápida será a circulação. Assim, quando é transmitido por um axônio revestido de mielina, que é uma bainha de lipídios capaz de multiplicar por 100 o diâmetro do axônio que ela reveste, o impulso nervoso atinge 120 m/s, e apenas 50 cm/s quando passa por um axônio não mielinizado.

3

Cérebro: um órgão ramificado

Os ases da comunicaçãoPassando do axônio de um neurônio ao dendrito de um outro neurônio, o impulso nervoso deve transpor a região de junção que os separa: a sinapse. No total, o cérebro abriga cerca de 10

Núcleo

Dendrito

Dendrito

Axônio do neurônio emissor

Corte do cérebro

Sentido do corte

Astrócito

Sinapse

Sinapse

Neurotransmissores

Impulsos elétricos

Vesícula sináptica

Fenda sináptica Receptor

Dendrito do neurônio receptor

Axônio revestido de mielina

Axônio

NeurônioEstrutura de um neurônio

Corte do córtex (4,5 mm de espessura, seis camadas de neurônios)

1

2

3

4

Sinapse

Córtex cerebral

Fibra nervosa Neurônio

Na direção de outras regiões do cérebro

Os neurotransmissores (1) são armazenados na parte final

do axônio (2) do neurônio transmissor. Com a passagem do impulso nervoso,

eles são expulsos pela fenda sináptica (3) e impulsionados até

os receptores químicos do dendrito do neurônio receptor (4).

Axônio

4

selecoes.com.br

trilhões de sinapses, que permitem a cada neurônio se conectar a outros 10.000 dos seus companheiros. Os neurônios que não estão em contato direto uns com os outros recorrem a intermediários, que são as moléculas químicas chamadas de neurotransmissores, para transmitir o impulso nervoso na direção dos neurônios vizinhos.

Cada qual com seu cada qualCada receptor neuronal admite um tipo de neurotransmissor. Esse neurotransmissor pode ter um efeito estimulante sobre o neurônio receptor, ou então, pelo contrário, um efeito inibidor. No primeiro caso, ele favorece a pro-pagação do impulso nervoso. No segundo caso, ele a bloqueia. Entre os 50 neurotransmissores atualmente recenseados, dois são utilizados por quase 80% dos neurônios: o glutamato e o GABA. Por estimular a comunicação entre os neurônios, o glutamato favorece os processos de aprendizagem e de memorização, assim como o bom funcionamento motor e sensorial. Um déficit de glutamato acarreta uma deterioração dos sistemas cognitivos e até mesmo lesões cere-brais, mas um excesso também traz consequên-cias igualmente nefastas. Neurônios que tenham recebido muito glutamato morrem, liberando o glutamato que continham, causando assim

5

Cérebro: um órgão ramificado

a morte de outros neurônios. Esse tipo de reação em cadeia está associado a algumas patologias psiquiátri-cas e a doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer, a doença de Huntington e a esclerose lateral amiotrófica, que é a destruição progressiva dos neurô-nios motores. Ao contrário do glutamato, o GABA inibe a atividade dos neurônios cerebrais, contribuindo assim para o controle motor e para regular a ansiedade. Um déficit pode acarretar depressão e angústia; o excesso pode gerar fortes dores de cabeça e atonia muscular. Numerosos medicamentos ansiolíticos e anticonvulsi-vos aumentam o nível de GABA no cérebro.

O superfênixAos 25 anos, o nosso estoque de neurônios começa a declinar e, aos 50, perdemos vários milhares deles por dia. Esse fenômeno, porém, não é em si alarmante, porque o nosso patrimônio inicial é muito grande e não utilizamos a totalidade deles. Os neurônios, entretanto, da mesma forma que o restante das células do corpo, envelhecem e se tornam menos eficientes com o passar do tempo: a comunicação entre eles piora, eles perdem suas terminações nervosas, produzem menos neurotransmissores e suas redes se desorganizam. Os neurônios não podem se duplicar, mas, ao contrário do que se pensava há 20 anos, eles estão ao menos aptos a se renovar e a criar novas conexões. Esse processo, chamado de neurogênese, repousa sobre a existência, principalmente no interior

6

selecoes.com.br

A doença de Alzheimer

Essa doença abrange aproximadamente 70% das

demências senis e aflige atualmente cerca de

20 milhões de pessoas idosas em todo o mundo.

Além da idade, ela

possivelmente se deve

a uma combinação de

causas, entre as quais

estão fatores genéticos,

o diabetes tipo 2,

acidentes vasculares,

estados depressivos,

deficiências cognitivas

leves, comoções constantes e má higiene ao longo da

vida. Os primeiros sintomas que a doença apresenta

são problemas de memória e de linguagem. Depois,

ela evolui para má coordenação dos movimentos,

problemas comportamentais, perda progressiva

da autonomia e demência. Esses sintomas são

acompanhados por uma redução de 10% a 20% do

peso do cérebro, resultante de uma perda neuronal

iniciada no hipocampo, uma estrutura antiga do córtex

muito ligada à constituição da memória. Eles estão

igualmente associados à constituição de um número

Cérebro: um órgão ramificado

Acima: dados registrados por um tomógrafo. Ao lado: as setas brancas apontam para a atrofia do cérebro associada à demência senil.

anormal de placas proteicas, depósitos de proteínas

que alteram progressivamente o funcionamento

do neurônio, e à degeneração neurofibrilar, que é

a presença de filamentos emaranhados no interior

do neurônio provocando sua destruição. Percebe

se também uma diminuição do fluxo sanguíneo

no cérebro e uma perturbação da síntese dos

neurotransmissores. Os tratamentos disponíveis

atualmente tendem a desacelerar a progressão da

doença, a frear a formação das placas proteicas

(ou placas senis) e a regularizar a ação dos

neurotransmissores perdidos.

8

selecoes.com.br

do hipocampo, de células-tronco capazes de se alterar, tornando-se novos neurônios. Há certo número de fatores que favorecem esse renascimento, assim como favorecem o bom funcionamento (a plasticidade) dos neurônios e das sinapses: exercícios físicos, estimulação cerebral regular e variada, treinamento da memória, vida social ativa, alimentação rica em antioxidantes, bom sono, consumo moderado de álcool, controle de hipertensão, colesterol e diabetes, mas também a eliminação do estresse e do tabagismo.

Os neurônios, que constituem a base do sistema nervoso, são interligados por várias conexões. Em média, cada neurônio forma ou recebe permanentemente um milhão de conexões.

9

Cérebro: um órgão ramificado

Patologia neurodegenerativa

mais difundida depois

da doença de Alzheimer, a

doença de Parkinson atinge

aproximadamente 1% das

pessoas com mais de 60 anos,

mais particularmente os

homens. Segundo a maioria

das hipóteses, a doença seria

causada tanto por fatores genéticos quanto ambientais,

como a contaminação contínua por alguma substância

– alguns tipos de inseticidas capazes de destruir

especificamente os neurônios atingidos pela doença.

A eletroestimulação profunda consiste em instalar um minieletrodo de estimulação elétrica em cada hemisfério do cérebro. Esses eletrodos são ligados a um marca-passo colocado na altura do tórax, que desencadeia estímulos elétricos de forma contínua.

A doença de Parkinson

continua na página seguinte

10

selecoes.com.br

Os sintomas são tremedeira em repouso, lentidão

de movimentos, rigidez muscular e, mais tarde,

perda do equilíbrio, chegando à demência em 20%

dos casos. Esses sintomas são ocasionados por um

déficit de dopamina, um neurotransmissor associado

ao controle dos movimentos, produzido pelos

neurônios da “substância negra”, uma minúscula

região situada no tronco cerebral. Cerca de 70%

desses neurônios já estão destruídos quando os

primeiros sintomas da doença aparecem, o que

sugere que seu início seja bem mais precoce. Os

tratamentos médicos visando compensar a falta

de dopamina dão bons resultados, mas perdem

a eficácia com o passar dos anos. Cerca de 10%

dos pacientes que apresentam as formas mais

severas da doença podem ser ajudados com uma

técnica neurocirúrgica, o estímulo elétrico profundo

(ou marcapasso cerebral), que trata alguns dos

sintomas. Algumas experiências com terapias

genéticas visando restaurar a produção cerebral

de dopamina estão atualmente em curso. Outras

tentativas incluem o uso de moléculas químicas

capazes de proteger os neurônios e promover sua

recuperação.

11

Cérebro: um órgão ramificado

O sistema nervosoO sistema nervoso é uma rede complexa que gera a circulação do impulso nervoso, controla as sensações e os movimentos, regula as emoções e o intelecto. No plano anatômico, ele é composto por duas partes complementares: o sistema nervoso central e o sistema nervoso periférico.

12

selecoes.com.br

Sistema nervoso central O sistema nervoso central compreende o encéfalo e a medula espinal, que parece um cordão de 45 cm de comprimento, é protegida pela coluna vertebral e está ligada ao cérebro pelo bulbo raqui diano. Ele é constituído principalmente por uma substância cin-zenta, formada pelo corpo celular dos seus neurônios, que permite a circulação dos estímulos nervosos do cérebro para o restante do corpo e vice-versa. O papel do sistema nervoso central consiste em decodificar e integrar as informações fornecidas pelos órgãos senso-riais e pelos receptores internos, e depois em reagir de forma específica.

Sistema nervoso periféricoÉ constituído pelo conjunto dos nervos – feixes de axônios envolvidos por tecido conjuntivo, ligados ao sistema nervoso central, que se estendem pela totalidade do corpo. Existem dois tipos de nervos periféricos: os nervos cranianos, originados no tronco cerebral, e os nervos raquidianos, originados na medula espinal. Conforme as informações que veiculem, os nervos são classificados como sensitivos, quando encaminham mensagens nervosas provenientes dos órgãos sensoriais para o sistema nervoso central, e como motores, quando ligam o sistema nervoso central aos músculos. Alguns nervos podem até mesmo ser mistos, desempenhando ao mesmo tempo as duas

Cérebro: um órgão ramificado

Em rosa: sistema nervoso central

Em azul: sistema nervoso periférico

Coluna vertebral

Cérebro

Sistema nervoso

Fibra nervosa

Corte da medula espinal

Gânglio sensorial

Nervo espinal

Medula espinal

Nervo raquidiano

Disco intervertebralVértebra

13

missões. O nervo ciático, por exemplo, o mais longo do corpo humano, tem uma função motora, a de permitir dobrar o joelho, e uma função sensorial, pois confere sensibilidade aos membros inferiores. Sua secção acarreta ao mesmo tempo paralisia da perna e

14

selecoes.com.br

perda da sensibilidade. Uma restauração cirúrgica para restituir a continuidade do tecido conjuntivo, ou até mesmo um transplante utilizando outro nervo menos solicitado, pode restabelecer a passagem do impulso nervoso, a fim de remediar a situação. Essas intervenções aproveitam-se da capacidade de regeneração própria dos axônios do sistema nervoso periférico. Após uma lesão, eles brotam na sua extremidade e crescem em média 1 mm por dia. Assim, um paciente demorará quase dois anos para recuperar a capacidade de caminhar.

A magia do movimentoA preparação de um movimento voluntário é executada pelas áreas motoras. Elas elaboram, com base nas informações dadas pelo córtex parietal (localização do corpo, enquadramento do objeto em foco) e de uma programação motora já conhecida (levantar -se, saltar, correr, apanhar um objeto), um novo programa motor adaptado para a realização desse movimento. Esse programa, que identifica os músculos necessários para o movimento, assim como a potência e a velocidade da contração, é em seguida transmitido aos músculos por intermédio do córtex motor e da medula espinal, para que eles executem as ordens adequadamente. Baseando -se nas informações que lhe são enviadas, o cerebelo, que age como

15

Cérebro: um órgão ramificado

Um exemplo de movimento involuntário: o reflexo patelar

Um reflexo é um movimento involuntário e rápido

que acontece após um estímulo. Ao ser provocado,

fornece indicações sobre o estado de saúde do sistema

nervoso. Assim, batendo com um pequeno martelo

no tendão situado sob a patela, o médico estimula

os nervos sensitivos do joelho. O estímulo nervoso

se propaga então até a medula espinal, que o envia,

sem que ele passe pelo cérebro, aos nervos motores,

provocando a contração brusca do quadríceps (um dos

músculos da coxa) e a projeção do pé para a frente. Um

reflexo exagerado pode ser sinal de uma lesão do nervo

motor, enquanto a ausência de reflexo pode revelar

outras anomalias.

um depósito das sequências de movimentos já adquiridas, controla a correta execução do programa motor, adequando -a à posição do corpo e evitando assim a perda do equilíbrio. A memória muscular dos atletas, ou dos profissionais que desempenham atividades que requerem habilidade manual muito desenvolvida, constitui--se de programas motores muito elaborados. Eles

16

selecoes.com.br

são resultado de um aprendizado complexo e são adquiridos apenas ao longo do tempo, graças ao treinamento e à repetição dos mesmos gestos.

Mais rápido do que um raioNossos olhos, ouvidos, pele, papilas gustativas e mucosa nasal transformam informações mecânicas, térmicas, eletromagnéticas e químicas em um sinal elétrico, que é encaminhado à área sensitiva primária correspondente a cada canal sensorial. A mensagem consegue chegar lá na forma de uma “nuvem de pontos” (um ponto por axônio), para ser transformada, em tempo real, em uma sensação de som, luz, cor ou temperatura. Esse conjunto de sensações elementares é em seguida examinado, separado e interpretado nas áreas associativas e transformado enfim em uma imagem mental global. Os bilhões de neurônios do córtex pré-frontal são capazes de processar informações contendo vários sentidos, suas características agradáveis ou desagradáveis, assim como processar as palavras ligadas a essas sensações. Dessa forma, o resultado da sua atividade leva a uma representação organizada e coerente do meio à nossa volta. No contexto estritamente sensorial, as operações que permitem identificar um objeto e decidir que movimento efetuar para apanhá-lo levam mais ou menos 130 milésimos de segundo. Em seguida, são necessários mais 100 milésimos de segundo para executar esse movimento.