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NEUROBIOLOGIA APLICADA À NEUROPSICOLOGIA Estudo Dirigido

Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

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Segunda apresentação do grupo de estudos em neutopsicologia da Casa da Esperança

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Page 1: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

NEUROBIOLOGIA APLICADA À NEUROPSICOLOGIA

Estudo Dirigido

Page 2: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Neurociência(s)

Molecular (Neuroquímica ou Neurobiologia Molecular)

Celular (Neurocitologia ou Neurobiologia Celular)

Sistêmica Neuroanatomia (Neurohistologia) Neurofisiologia

Comportamental (Psicofisiologia ou Psicobiologia)

Cognitiva (Neuropsicologia)

Page 3: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Sistema Nervoso

Central Encéfalo e Medula

Espinhal Periférico

Nervos (fibras nervosas envoltas em tecido conjuntivo)

Gânglios (aglomeração periférica de pericários)

Page 4: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Nervos

31 pares Órgãos Sensoriais

periféricos Reflexos somáticos ou

viscerais Processados na

substância cinzenta da medula, ou em gânglios viscerais

12 pares Informações sensitivas

da cabeça e do pescoço Impulsos efetuadores

desta região Núcleos no tronco

cerebral Processamento no TC e

no encéfalo

Espinhais Cranianos

Page 5: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Nervos

Espinhais Cranianos

Page 6: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Gânglios

Próximos à coluna vertebral ou na face

Conduzem impulsos nervosos de Receptores Sensoriais para o SNC

Viscerais Sensações

interoceptivas Próximos à coluna

vertebral

Sensitivos Viscerais

Page 7: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Tecido Nervoso

Neurônios Neuroglia

Page 8: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Tecido Nervoso

Neurônios Neuroglia

Especialização: Excitabilidade Condutibilidade Secreção

Especialização: Sustentação Nutrição Defesa Reparação Migração neuronal

durante a neurogênese embrionária

Page 9: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Neurônios

Page 10: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia
Page 11: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Neuroglia

Astrócitos Suporte estrutural Reparação e

Cicatrização Barreira

hematoencefálica Regulação do

fluxo sangüíneo

Page 12: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Neuroglia

Microgliócitos Originários da MO Macrófagos

cerebrais Fagocitose de

microorganismos Remoção de

detritos degenerativos de neurônios e axônios

Oligodendrócitos Bainha de Mielina

(funções complexas do SN)

Mielinização – etapas do desenvolvimento

Células de Schwann Bainha de Mielina

no SNP

Page 13: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Neuroglia

Células Ependimárias Revestimento dos ventrículos cerebrais Produção do LCR (Líquor) – flui pelo SV e

ESA, drenado por VSC Proteção mecânica Troca de substâncias com o Tecido Nervoso

Page 14: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Sistema Nervoso Periférico

Aferências

•Auditivas•Visuais•Gustativas •Olfativas•Tácteis•Térmicas•Nociceptivas•Proprioceptivas•Interoceptivas

Page 15: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Sistema Nervoso Periférico

Eferências

•Musculatura•Estriada•Lisa•Sistema Endócrino

Page 16: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

OntogêneseNeurogênese

Migração Neuronal

Diferenciação

Maturação

Sinaptogênese

Page 17: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Etapas da Ontogênese do SN Formação do Tubo

Neural Neurogênese Gliogênese

Migração

Page 18: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Etapas da Ontogênese do SN Diferenciação e

Maturação Especialização

Produção de neurotransmissores

Crescimento e ramificação de dendritos

Extensão precisa dos axônios

Mensagens químicas de células gliais especializadas

Page 19: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Etapas da Ontogênese do SN Sinaptogênese

Apoptose

Page 20: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Etapas da Ontogênese do SN Mielogênese

Oligodendrócitos no SNC Células de Schwann no SNP

Migração das células da crista neural Origem do SNP

Transformações e diferenciação das vesículas encefálicas

Page 21: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Etapas da Ontogênese do SN

Influências sobre a expressão gênica•Deficiências nutricionais

•Ingestão de drogas

•Exposição a vírus

Características diferentes das típicas da espécie•Comportamentos diferentes

Page 22: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Neuroplasticidade

Transformações nas funções e formas das células nervosas, em resposta à ação do ambiente externo

Reorganização do SN Base dos processos de Memória e

Aprendizagem Reabilitação em caso de perda estrutural

e/ou funcional por lesão Maior durante o desenvolvimento Diminui, sem se extinguir, na vida adulta

Page 23: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Neuroplasticidade

Períodos Receptivos (ou críticos)• Neuroplasticidade maior em certas áreas, facilitando a aquisição

de comportamentos relacionados

Page 24: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Tipos de Plasticidade

Plasticidade Axônica Regenerativa Recrescimento dos axônios após lesão;

Transsecção do nervo periférico Degeneração do coto distal Macrófagos da corrente sangüínea Células de Schwann

Fabrico de nova mielina Síntese de moléculas que compõem a matrix extra-

celular, direcionando o cone de crescimento para a direção correta (lamictina, fibronectina, etc. grande adesividade)

Regeneração difícil se a lesão do nervo é completa e distante dos alvos do Cone de Crescimento do Coto Proximal

Page 25: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Regeneração Axônica Central Provoca a morte da maioria dos

neurônios atingidos Reações regenerativas dos

sobreviventes ineficazes para guiar os cones de crescimento aos alvos a serem reinervados

Os oligodendrócitos produzem proteínas inibidoras do crescimento axonal

Page 26: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Plasticidade Sináptica

Aplysia Californica Habituação Sensibilização Condicionamento Clássico Mecanismo celular simples

para a memória de curta duração – Universal no sistema nervoso

LTP (horas ou dias) – em neurônios especializados de estruturas relacionadas à memória (hipocampo, regiões do neocórtex)

Page 27: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Plasticidade Sináptica

LTD – Cerebelo• Memória dos atos motores

aprendidos

Page 28: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Plasticidade Dendrítica

Em adultos, restringe-se às espinhas dendríticas Regiões fundamentais para o

estabelecimento e a consolidação da memória

Sinapse perfurada – uma junção de alta eficiência de transmissão – A unidade estrutural da memória de longo prazo (ainda em investigação)

Page 29: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Plasticidade Somática

O dogma da não-proliferação dos neurônios adultos

Epitélios sensoriais em atividade proliferativa Mucosa olfatória Membrana basilar (epitélio auditivo no ouvido interno) Membrana otolítica (sentido do equilíbrio corporal)

Ilhas proliferativas em Regiões dentro do encéfalo Em torno dos ventrículos laterais

Neurônios para o hipocampo e outras regiões telencefálicas Função desconhecida

Page 30: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Plasticidade maléfica e benéfica Experiências com hamsters: Plasticidade

mal-adaptativa Plasticidade benéfica: Os gatos cegos

Audição Percepção somestésica com as vibrissas Aumento das áreas corticais dedicadas à

localização espacial Estimulação das áreas visuais através de

sons e leitura em braile em humanos

Page 31: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Mecanismos da plasticidade adaptativa

Ainda não desvendados por completo1) Entrada em atividade de circuitos

silenciosos preexistentes2) Estabilização de conexões transitórias,

que desapareceriam em condições normais

3) Brotamento colateral de axônios vizinhos às regiões lesadas ou inativas

4) Diferentes combinações dessas possibilidades

Page 32: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Medula Espinhal

Arco Reflexo (patelar) Lesões: Motricidade e Sensibilidade Reflexo de Micção Media o controle e a sensibilidade

visceral, informações integradas no SCN, na própria medula ou TE

Porção eferente motora do SNV: SNA

Page 33: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Sistema Nervoso Autônomo

Simpático• Lutar ou fugir• Gasto energético• Taquicardia• Aumento da freq. Respiratória• Midríase pupilar• Palidez cutânea• Sudorese• Aumento de influxo sangüíneo para os músculos

Parassimpático• Situação de repouso• Relaxamento Muscular• Diminuição de FC e FR• Aumento do peristaltismo

Page 34: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

A mente no controle

Reflexos viscerais são integrados sem a participação do cérebro

Funções viscerais influenciadas pela atividade do hipotálamo, de áreas límbicas, da ínsula e de áreas do córtex cerebral

Fibras eferentes diretas ou indiretas

Pensamentos, emoções, idéias influenciando a nossa fisiologia

Page 35: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Tronco encefálico

Dele partem 10 dos 12 pares de nervos cranianos

Vias eferentes de outras áreas do SNC

Substantia nigra – neurônios dopaminérgicos – via motora para regulação dos movimentos

Região integradora de reflexos somáticos e viscerais da região da cabeça (ref. Pupilares, de piscar, mandibular, mov. Dos olhos e lacrimal

Via de passagem para tratos motores e sensitivos

Page 36: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Formação reticular

Contida pelo TE, estrutura complexa em sua parte central

Conexões em todas as áreas do SNC

Regulação do estado de vigília e grau de responsividade

Desencadeamento do sono

Controle do tônus postural

Modulação da atividade cortical

Movimentos oculares

Funções endócrinas e viscerais

Page 37: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Formação reticular

Sono paradoxal e de ondas lentas Condições

eletrofisiológicas, bioquímicas e moleculares importantes para os mecanismos de memória e aprendizagem

Atividade cardiovascular

Atividade respiratória

Mecanismo de vômito

Libaração de hormônios a partir do hipotálamo e da hipófise

Motricidade

Page 38: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Formação reticular

Regulação das emoções (conexões com áreas límbicas)

Regulação do humor, da agressividade, da impulsividade, da ansiedade, dos mecanismos de recompensa e prazer, processos de atenção e memória (Conexões com o CPF)

Page 39: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Cerebelo

Córtex cerebelar Corpo medular

Fibras aferentes e eferentes Controle do equilíbrio Manutenção do tônus e

postura Controle da coordenação

motora fina Aspectos da cognição Uso de informações

proprioceptivas Posição das articulações Movimentos Postura

Page 40: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Cerebelo

Ação Ipsilateral Indireta (TE regiões motoras do Cc)

Conexões via tálamo com: Córtices pré-frontal,

dorso-lateral, frontal medial;

Áreas parietal e temporal superior

Porção anterior do giro do cíngulo

Aferência do TE analogamente às conexões com o córtex

Lesões: Marcha atáxica Incoordenação

de movimentos Tremores Hipotonia

Campo aberto de investigação: O papel na

cognição

Page 41: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

O parafuso do centro

Hipotálamo

Page 42: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Hipotálamo

Situado na parede do terceiro ventrículo cerebral

Ligação direta com a glândula hipófise

Estados motivacionais Ajustes corporais e

comportamentos Sobrevivência da

espécie Homeostase Busca do prazer

Regulação da ingestão de alimentos, água e sais

Comportamento sexual Sono Regulação da

temperatura corporal Atividade do SN visceral Respostas imunológicas Função hormonal Comportamento

emocional

Page 43: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Hipotálamo

Receptores localizados nas vísceras

Informações químicas de substâncias circulantes Hormônios e

citocinas produzidas pelo Sistema Imunológico

Ativação do SNA, SN entérico e SN endócrino (via conexões com a hipófise)

Aticação de regiões corticais e outras áreas límbicas Comportamento

motiovador Água, alimentos, busca

de locais aquecidos, atos sexuais e outros

Page 44: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Hipotálamo

Lesões(Dependendo da localização) Obesidade Distúrbios

Hormonais Alteração de

controle de temperatura

Diminuição da motivação

Oscilação do humor

Principal centro regulador da atividade visceral

Estimulação: Alterações de

freqüência cardíaca e respiratória

Vasodilatação Sudorese Modulação das

respostas imunológicas Reg. Da atividade dos

macrófagos e linfócitos

Page 45: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Hipotálamo

Nele, ocorre a integração de sistemas reguladores do organismo: Nervoso Endócrino Imunológico

Núcleo supra-ótico e ventricular do hipotálamo produzem: Oxitocina Vasopressina

Agindo sobre o útero e os rins (regulação da diurese)

Page 46: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Hipotálamo

Regulação da Adeno-Hipófise

Através da leitura de sinais hormonais, participa da regulação de muitas atividades corticais, através de eferência a estas áreas: Aspectos cognitivos e

emocionais do comportamento

Participa do controle dos ritmos circadianos Temperatura corporal Níveis de hormônios e

eletrólitos Atividade enzimática Níveis de responsividade

e atenção Sono

Informações recebidas pelo núcleo supraquiasmático diretamente da retina

Page 47: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Hipotálamo

Manifestações periféricas das emoções Alterações da freq.

Cardíaca e respiratória

Salivação Sudorese Peristaltismo

intestinal Expressão motora

Conexão entre áreas límbicas e corticais Aferência do complexo

amigdalóide, região septal, hipocampo

Eferência direta para a área pré-frontal

Interação indireta com áreas temporais e parietais envolvidas com o processamento sensorial através do complexo amigdalóide

Page 48: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Atividade Hipotalâmica

Comportamentro cognitivo e emocional

Respostas viscerais

Respostas Endócrinas

Respostas Imunológicas

Respostas motoras

Page 49: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Outras estruturas

Cenas do próximo capítulo

Page 50: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

O Relé do cérebro

Tálamo, Subtálamo, Epitálamo

Page 51: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Núcleos da base, sistema límbico e córtex cerebral

Telencéfalo

Page 52: Neurobiologia aplicada à Neuropsicologia

Sistema Límbico

Feeding, Fleeing, Fighting and Sexual Behavior