Alexandre de Araújo Pereira Psiquiatra, Msc, Doutorando em Medicina pela UFMG Professor do Curso de Medicina UNIFENAS - BH
Endotermia: alto rendimento bioquímico, mas com grande despêndio de energia necessidade de ingestão constante de alimentos. Ex.: Cérebro humano representa 2% peso e consome 18% da energia disponível O Telencéfalo (córtex, centros olfativos e núcleos da base): cresceu extraordinariamente - Aumento dos sistemas sensorias: visão, audição, propriocepção e sensação somática geral - Redução do olfato e paladar Dos vertebrados, apenas os mamíferos possuem o Isocortex ou Neocortex - com destaque para os cetáceos, elefantes e grandes primatas
O neocórtex possui 06 camadas celulares e, no Homo sapiens, pode ser dividido em 107 áreas corticais (Economo e Koskinas, 1925). As áres de Brodmann representam 46 áres principais (1868-1918) Possuem cérebros proporcionalmente maiores do que todos os outros vertebrados Especialmente em alguns mamíferos, observamos grande presença de giros e sulcos cérebros girencefálicos: permite a expansão da extensão do cortex sem aumento significativo da caixa craniana O aumento do cortex cerebral permite uma maior complexidade e flexibilidade cognitiva e comportamental. Ex.: cães e gatos
Especialmente nos primatas, o cerebelo (pequeno cérebro), evoluiu para o controle da postura, do equilíbrio e da estabilização da visão Também se desenvolveram, de forma concomitante, o sistema visual e o sistema vestibular promove a estabilidade da imagem na retina quando em movimento O Neocerebelo (hemisférios cerebelares) se desenvolveu principalmente no Homo sapiens coordenação dos movimentos finos Ex.: das mãos e dos dedos
Funcionalmente, o córtex pode ser dividido da seguinte forma: 1. Cortex sensitivo (região posterior do cérebro) 1. Córtex motor (região anterior do cérebro) 1. Córtex associativo (responsável pela integração de distintas informações em uma mesma modalidade ou em distintas modalidades sensoriais, além da elaboração de planos de ação, aprendizado e da cognição mais complexa e flexível Nos primatas, as áreas corticais associativas representam cerca da metade do córtex cerebral
Ao longo da evolução, o córtex dos vertebrados passou pelas seguintes mudanças: 1. Diversificação neuronal 2. Diferenciação da estrutura laminar 3. Alteração das conexões 4. Aumento de tamanho 5. Criação e especialização de novas áreas corticais Estruturalmente: O Tálamo projeta-se topograficamente para o Córtex Sensitivo e o Córtex Motor para os neurônios subcorticais, nos Núcleos da Base
Importância do Córtex Pré-Frontal: o maior desenvolvimento dessa área permite a superação de padrões de comportamento padronizados / estereotipados, o que gera maior flexibilização comportamental frente a exigências ambientais cambiantes e complexas Proporção do Córtex Pré-Frontal em relação ao restante do Córtex: gatos 3,5%; cães 7%; Chimpanzés 17%; Homo sapiens 29%
CIRCUITOS EM PSICOFARMACOLOGIA REGIÕES CEREBRAIS-CHAVE FUNÇÕES COGNITIVAS, INCLUINDO F. EXECUTIVAS E RESOLUÇÃO E ANÁLISE DE PROBLEMAS IMPULSOS, COMPULSÕES E MOTIVAÇÕES PARTE SUPERIOR (DORSAL) IMPORTANTE NA ATENÇÃO E PARTE INFERIOR (VENTRAL OU SUBGENUAL) REGULA EMOÇÕES, COMO DEPRESSÃO E ANSIEDADE REVIVÊNCIAS DE MEMÓRIA EMOÇÕES MEDO / ANSIEDADE STAHL. Psicofarmacologia: Bases Neurocientíficas Aplicações Práticas. fig 7.3. 3ª edição. 2008
Funções de Cortex Pré Frontal: abstração, capacidade de resolver problemas novos, de planejar ação futura, de adiar gratificações e lidar com frustrações (inibindo impulsos primários) Lesões: 1. Região Orbitofrontal - Desinibição: explosividade, comportamento inapropriado, fraco controle dos impulsos 2. Região Dorsolateral Desorganização: Disfunção cognitiva, pensamento concreto, prejuízo do julgamento, planejamento e percepção, redução do comportamento expontâneo 3. Região Ventromedial Apatia: Escassez de comportamento expontâneo, baixa produção verbal
Hormônios Hipotalâmicos: CRF, LHRH, TRH. Hormônios Intestinais: CCK, Gastrina, Motilina, Secretina, Substância P, PP, PIV. Hormônios Circulantes: Glucagon, Insulina, Angiotensina, Calcitonina. Peptídeos: Corticotrofina, Hormônio de crescimento, Oscitocina, Vasopressina, Lipotrofina. Peptídeos Opióides: Dinorfina, Beta endorfina, Metaencefalina, Leu-encefalina, Kiotorfina. Outros Peptídeos: Prolactina, Neurotensina, outros.
Aminas: Serotonina, Dopamina, Noradrenalina, Histamina, Acetilcolina. Aminoácidos: Ácido Gama-aminobutírico (GABA), Glicina, Glutamato, Aspartato. AÇÃO: - INIBITÓRIA: GABA, Glicina, - EXCITATÓRIA: Glutamato, Aspartato. - MODULADORA: Aminas * NOS SERES INVERTEBRADOS PREDOMINA A TRANSMISSÃO ELÉTRICA NEURONAL. NOS SERES VERTEBRADOS, A BIOQUÍMICA!
DEUS É FIEL! 18
Conexons = 6 conexina íons e pequenas moléculas gap junction DEUS É FIEL! 19
CÉLULA DEUS É FIEL! 21
CIRCUITOS EM PSICOFARMACOLOGIA REGIÕES CEREBRAIS-CHAVE E COMPORTAMENTOS ASSOCIADOS STAHL. Psicofarmacologia: Bases Neurocientíficas Aplicações Práticas. fig 7.6 e 7.7. 3ª edição. 2008
PROJEÇÕES DA DOPAMINA PROJEÇÕES DA NORADRENALINA PROJEÇÕES DA SEROTONINA STAHL. Psicofarmacologia: Bases Neurocientíficas Aplicações Práticas. fig 7.8, 7.9 e 7.10. 3ª edição. 2008
PROJEÇÕES DA ACETILCOLINA ATRAVÉS DO TRONCO CEREBRAL PROJEÇÕES DA ACETILCOLINA ATRAVÉS DO MESENCÉFALO BASAL PROJEÇÕES HISTAMINÉRGICAS STAHL. Psicofarmacologia: Bases Neurocientíficas Aplicações Práticas. fig 7.11, 7.12 e 7.13. 3ª edição. 2008
O Corpo Caloso (CC) é uma aquisição própria dos mamíferos placentários. Transfere e Integra informações de um hemisfério para outro, mantendo uma simetria rigorosa Lesões no CC produzem poucos efeitos neurológicos e comportamentais O Homo sapiens é a espécie em que a assimetria anatômica e funcional entre o hemisfério direito e esquerdo revela-se a mais intensa no reino animal
Homo sapiens: Simbolização, Abstração, Language verbal, Escrita: Cultura, Arte, Trabalho, Tecnologia - Vantagem Seletiva pela sobrevivência -Maior variabilidade genética -Desafios ambientais e relacionais mais complexos, provavelmente influem no funcionamento cerebral, especialmente o cortical.
Novas tendências do pensamento evolutivo (Jablonka & Lamb, 2005): "O genoma é muito mais responsívo ao ambiente do que previamente se imaginava." Nem tudo é ao acaso! Tipos de herança: - Genética informação contida no DNA - Epigenética existem aspectos herdados do ambiente onde o organismo se desenvolve Ex.: Útero, - Comportamental pelo aprendizado imitativo e não imitativo EX.: Edição de RNA (plasticidade neuronal) - Simbólica a aprendizagem é um elemento importante do - desenvolvimento biológico, forma de apreensão pelo reconhecimento, a interpretação
Apenas uma pequena fração de todas as mudanças na sequência de DNA observada entre humanos e chimpanzés é relevante para as diferenças fenotípicas entre as duas espécies. A diferença dos 02 genomas é de cerca de 4%! Uma diferença significativa está relacionada a 02 genes: Relacionado à linguagem (FOXP2) e ao Tamanho do Cérebro (MCPH1 e ASPM1) O FOXP2 está presente em mamíferos de longa data e, provavelmente, sofreu uma mutação há cerca de 5 ou 6 milhões de anos atrás, além de alguma alteração nos últimos 200 mil anos, com influência nos Homo sapiens modernos
Os cérebros de homens e mulheres são diferentes em termos anatômicos e funcionais Embriologicamente todos os cérebros são femininos. A masculinização ocorre pela presença do cromossomo Y, mas principalmente pela estimulação hormonal: a partir da oitava semana de gravidez já há estimulação da testosterona oriunda do testículo do feto masculino. Os homens tendem a ter cérebros 8 a 10 % maiores
As meninas apresentam desenvolvimento cerebral mais precoce que os meninos: pico do volume cerebral nas meninas se dá aos 10,5 anos e nos meninos aos 14,5 anos. As meninas parecem reter uma maior plasticidade em relação aos dois hemisférios. Ex.: lesão com prejuízo verbal do lado esquerdo utilização do lado direito O Hipocampo parece crescer mais precocemente nas meninas e a Amígdala, nos meninos As meninas costumam ter melhor desempenho acadêmico, sobretudo na fase infantil
Na idade adulta, o cérebro das mulheres parece ser menos assimétrico anatomicamente, bem como funcionalmente, se comparado com o dos homens Mulheres têm, proporcionalmente, mais córtex, e homens, mais área branca subcortical Maior desempenho em testes neuropsicológicos: - Homens: Análise e exploração visoespacial, habilidades motoras dirigidas a alvos - Mulheres: Fluência verbal, memorização de palavras, velocidade perceptiva e cálculos aritméticos
Homens e meninos são mais agressivos, verbal e fisicamente, que as mulheres e meninas. Com excessão da chamada - agressão indireta (comportamento agressivo indireto e velado em grupos sociais) Transtornos Mentais entre os sexos: 1. Homens / Meninos Retardo mental, Epilepsia, Paralisia Cerebral, Autismo,Transtorno de leitura, Tartamudez, TDAH, Transtorno de conduta, Tiques, Dependência química, Atos violentos PRISÕES 2. Mulheres Ansiedade, Depressão e Reações emocionais de adaptação CLÍNICAS
Fases da Plasticidade Neural: 1. Neurogênese 2. Sinaptogênese 3. Eliminação sináptica / Poda Neuronal / Refinamento das conexões 4. Apoptose / morte celular programada
Fatores de proteção do cérebro: 1. A experiência é o elemento mais importante que estimula ou restringe a plasticidade cerebral 2. Também é ativada pelo exercício físico 1. A Plasticidade Cerebral pode ocorrer por neurogênese (juventude), ou pelas alterações sinápticas (durante toda a vida) 2. Importante a participação de fatores reguladores da sobrevivência e da diferenciação neural: FATOR NEUROTRÓFICO DERIVADO DO CÉREBRO (BDNF) - Mediado por receptores Tirosina quinase (TrK)
Fatores que comprometem a plasticidade cerebral 1. O estresse prolongado, depressões e ansiedades graves e duradouras, exercem um efeito negativo sobre a plasticidade cerebral, por liberação de adrenalina e cortisol, principalmente no córtex pré frontal e no hipocampo 2. Postula-se uma plasticidade mal adaptativa também na Esquizofrenia, Dependências químicas, Transtorno de Estresse Pós Traumático 3. Maior vulnerabilidade aos transtornos mentais: separação precoce da mãe, maus tratos, abuso e negligência durante os primeiros anos de vida
PACIENTES SUJEITOS A PERÍODOS PROLONGADOS DE SINTOMAS PODEM LEVAR AO QUE CHAMAMOS DE APRENDIZADO DIABÓLICO: OS CIRCUITOS CORTICAIS PROMOVEM ALTERAÇÕES PLÁSTICAS NAS SINAPSES, RECRUTANDO NOVOS CIRCUITOS DOENTES, ELIMINANDO MECANISMOS COMPENSATÓRIOS SADIOS, TORNANDO MAIS EFICIENTE A NEUROTRANSMISSÃO DOENTIA.
Considerações importantes do estudo da evolução cerebral: Especialmente no caso do Homo Sapiens a evolução biológica é lenta, mas a evolução social / cultural / tecnológica é cada vez mais veloz. 1. O Homem estaria mais vulnerável ao adoecimento psíquico com o passar do tempo? A plasticidade cerebral seria suficiente para administrar os conflitos relacionados às mudanças no futuro? Mais tensão / conflitos Mais estresse Mais doenças psiquiátricas?
Considerações importantes do estudo da evolução cerebral: 2. Se as meninas, de modo geral, são mais inteligentes e biologicamente adaptadas, por que as mulheres detêm, de modo geral, um status social diferenciado e menos representativo? Determinantes culturais e relacionados à dominação pela força estariam ligados a isso? 3. Como integrar as ditas ciências naturais (hard) com as ciências das humanidades (soft)? Aspectos subjetivos ligados à posição amorosa teriam influência na posição social das mulheres hoje? Isso exerce alguma influência sobre o cérebro? 4. O foco dos tratanmentos biológicos do futuro será através da estimulação ou restrição da Plasticidade Cerebral? Ex.: Agonistas ou Antagonistas dos Fatores Neurotrópicos cerebrais?
Nenhuma área ou circuito cerebral percebe, sente, planeja, pensa, deseja, fala, se lembra ou alucina. É a pessoa toda, esta sim, que vivencia esse fenômeno da existência (Dalgalarrondo, 2011) Nossa tendência é o raciocínio analítico, de decomposição das partes, base da biologia clássica / positivista que tende ao reducionismo: 1. MENTE (estigma, banalização, subjetivação, realidade psíquica) X CÉREBRO (desresponsabilização, generalização, objetivação, realidade biológica) 2. FÁRMACOS (afetam a mente ) X PSICOTERAPIA (modifica o cérebro) Ex.: alterando memória, aprendizagem e emoções) 3. GENES (menos estigmtizante, sem responsabilidade moral, independe da vontade do indivíduo, real, embora também recebam influências do meio) X AMBIENTE (estigmatizante, responsabilidade moral, depende da vontade do indivíduo)