Neurofisiologia, neuroquímica e neuroanatomia

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  • Prezado Prof. Marcos.

    Ótimo material, será muito útil para meus estudos.

    Grato
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Neurofisiologia, neuroquímica e neuroanatomia

  1. 1. Aprofundando Biologia• Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia Prof. Marcos Corradini
  2. 2. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Por quê estudar Neurociências?
  3. 3. • É simples a resposta....
  4. 4. • Quem mandou fazer medicina? =D
  5. 5. • Vamos ao que interessa então!
  6. 6. Neurociências• O dilema Corpo e Mente
  7. 7. A história do dualismo no ocidente Para Homero a alma era material, um soprovaporoso. Não é muito claro em seus escritos,como que essa alma se relacionava com ocorpo, forjando a inteligência.
  8. 8. • Para Heráclito, a alma se aproximava mais do fogo do que do ar, porém, ainda aqui vigora o dualismo materialista.
  9. 9. • Demócrito, provavelmente tenha sido o mais materialista dentre os filósofos gregos, uma vez que tentou explicar todos os fenômenos naturais e psicológicos através de argumentações mecânicas, colisões entre átomos, e pela sua junção ou separação. Para Demócrito, a alma era feita de átomos, os menores átomos.
  10. 10. • Talvez, Anaxágoras já não acreditasse mais na materialidade da mente, muito embora ainda a definisse como rarefeita
  11. 11. • Sócrates também se ocupou do problema corpo-mente, fazendo inclusive alusão à suposta participação do cérebro nos processos relacionados às sensações e à memória.
  12. 12. • Para Platão, embora a alma não fosse uma forma ou uma idéia, era semelhante a esses conceitos. A alma era a essência do corpo vivo. Entretanto, Platão era cético quanto ao desenvolvimento progressivo da alma humana. Para ele, o mundo foi criado por Deus, sendo assim, era o melhor dos mundos. A alma, consciência ou mente era conservadora, imutável e não progressiva.
  13. 13. • Diferentemente de Platão, Aristóteles é um otimista cosmológico, e talvez não seja de todo errado afirmar que seu conceito de alma se aproxime do conceito elaborado em tradições orientais muita mais antigas, como as do hinduísmo, onde a consciência parece sempre estar em evolução, rumo à iluminação.
  14. 14. • Para Platão, embora a alma não fosse uma forma ou uma idéia, era semelhante a esses conceitos. A alma era a essência do corpo vivo. Entretanto, Platão era cético quanto ao desenvolvimento progressivo da alma humana. Para ele, o mundo foi criado por Deus, sendo assim, era o melhor dos mundos. A alma, consciência ou mente era conservadora, imutável e não progressiva.
  15. 15. • Leibniz diferia de Espinosa em pelo menos dois aspectos: para ele, cada ponto no espaço era composto de infinitas substâncias, a que ele denominou mônadas. Cada mônada em si tinha um aspecto de alma. Existiam mônadas de minerais, de vegetais e de animais, porém, somente as mônadas (almas) dos animais eram dotadas de percepção e memória, e somente as mônadas dos homens eram dotadas de razão.
  16. 16. • Espinosa pode ser considerado um panteísta, já que para ele não há outra essência ou substância no universo além de Deus. Em seu livro I da Ética, pode-se observar idéias que fazem alusão à substância única: o Ser que é a causa de si, que existe em si e por si, que é concebido em si e por si, e que é constituído por infinitos atributos.
  17. 17. • A alma humana era imaterial, inextensa e imortal, e o corpo representava o seu oposto; material, espacialmente extenso e mortal. Assim sendo, a extensão era a essência da materialidade, da corporificação. Devido ao enfoque dado à alma, de sua teoria brotou o mais famoso de seus argumentos: “penso, logo existo”.
  18. 18. • A relação corpo-mente pode ser observada em Freud, pois talvez ele tenha sido o primeiro pensador ocidental a abordar de forma séria a formação da personalidade sob o ponto de vista fisiológico, uma vez que para ele, os instintos básicos surgiam de fontes somáticas. Entretanto, Freud era reticente quando questionado a respeito da natureza final do self. Um self independente do corpo não tem lugar em suas teorias e, freqüentemente, quando questionado sobre questões metafísicas, declarava que essas não faziam parte de sua esfera de ação enquanto cientista.
  19. 19. • “Minha solução para o problema da mente consciente é que o senso do eu no ato do conhecimento surge dentro do filme. A autopercepção é na verdade parte do filme e cria assim, dentro do mesmo quadro, o que é visto e o que vê, o pensamento e o pensador. Não existe um espectador independente para o filme-no- cérebro. A idéia de espectador é construída dentro do filme, e nenhum homúnculo fantasmagórico assombra o cinema.”
  20. 20. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • O cérebro é a última fronteira
  21. 21. Organização do Sistema NervosoSistema Nervoso Central Sistema Nervoso Periférico Cérebro Nervos cranianos Medula espinhal Nervos raquidianos Centros de integração/de controle Divisão Aferente (sensorial) Divisão eferente (motora) Neurônios somáticos e viscerais Neurônios motores Conduz os impulsos dos receptores Conduz os impulsos do SNC para o SNC aos efetores Sistema Nervoso Autônomo Sistema Nervoso Somático Involuntário Voluntário Conduz os impulsos do SNC ao Conduz os impulsos do SNC músculo cardíaco, aos músculos aos músculos esqueléticos lisos e às glândulas Simpático Parassimpático
  22. 22. Neurociências• Divisão do Sistema Nervoso Central
  23. 23. Organização do Sistema Nervoso SNC Cérebro Medula EspinhalCaixa craniana – fluido cerebrospinal – barreira sanguínea
  24. 24. Métodos de estudo dissecação ablação, incisão eletroencefalograma raios x (foto radiografias, angiogramas,tomogramas) ressonância magnética varredura por TEP
  25. 25. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• Neurônios
  26. 26. Neurociências• Quantos temos?
  27. 27. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• Cem Bilhões!
  28. 28. Homens e Mulheres
  29. 29. Homens e Mulheres• Os hemisférios cerebrais
  30. 30. Homens e Mulheres• O corpo caloso
  31. 31. Neurociências• Neurônios: – Muitas e variadas formas
  32. 32. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  33. 33. Neurociências• Com quantos nascemos?
  34. 34. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• Trilhões!
  35. 35. • Não fume (muita) dorgas!• Pois ficará sem eles...• =D
  36. 36. Neurociências • O processo de migração neural • Cones de crescimento e filopódios: – Drogas – Raios ultra-violeta – Estresse
  37. 37. • Cones de crescimento
  38. 38. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• Células gliais ou gliócitos – 10 vezes mais !
  39. 39. Neurociências• Funções: – Estruturação; – Participação da barreira hematoencefálica; – Reposição de íons e moléculas para os neurônios; – Cognição !?
  40. 40. Neurociências
  41. 41. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Orientation + primeira parte – programa interativo
  42. 42. Neurociências• O sistema nervoso tem 3 atribuições básicas:
  43. 43. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Sentir o mundo
  44. 44. Neurociências • Processar o mundo
  45. 45. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Agir no Mundo
  46. 46. Neurociências• Existem várias maneiras de ver o cérebro:
  47. 47. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• Psicologia
  48. 48. Neurociências• Fisiologia
  49. 49. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• Engenharia e computação
  50. 50. Neurociências• Fenômenos celulares
  51. 51. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Manifestações moleculares
  52. 52. Quais são as Neurociências? • Neurociência cognitiva: – Estuda a linguagem, a autoconsciência e a memória
  53. 53. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Neurociência comportamental: – Estuda os mecanismos do sono, do comportamento sexual, do comportamento emocional, etc
  54. 54. Neurociências • Neurociência sistêmica: – Estuda grupos especiais de células ligadas a destinadas funções, tais como: função visual, auditiva, motora.
  55. 55. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Neurociência celular: – Estuda a estrutura e a função das células que formam o sistema nervoso.
  56. 56. Neurociências • Neurociência molecular; – Também conhecida como neuroquímica ou neurobiologia molecular. Tem o foco nas estruturas moleculares do sistema nervoso.
  57. 57. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Neuroteologia; – Estuda as bases biológicas da fé, da crença, das religiões e dos fenômenos místico-religiosos
  58. 58. Neurociências
  59. 59. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Tomografia computadorizada
  60. 60. Neurociências • Ressonância Magnética
  61. 61. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  62. 62. Neurociências
  63. 63. Neurociências• PSICONEUROIMUNOENDOCRINOLOGIA – É A ÁREA DA CIÊNCIA QUE ESTUDA A INTERAÇÃO ENTRE OS SISTEMAS NERVOSO, IMUNOLÓGICO E ENDÓCRINO E O FATOR PSICOLÓGICO. – DENOMINADA HÁ APROXIMADAMENTE 22 ANOS, ESTA CIÊNCIA ORIGINOU-SE DA TENTATIVA DE EXPLICAÇÃO DO MECANISMO DE FUNCIONAMENTO DO EFEITO PLACEBO. – EXISTEM EVIDÊNCIAS BEM SUGESTIVAS QUE AFIRMAM QUE O EFEITO PLACEBO PODE SER EXPLICADO COMO UMA RESPOSTA CONDICIONADA DO ORGANISMO, CONSTITUINDO-SE EM UM FENÔMENO QUE ENVOLVE INTERAÇÕES ENTRE A MENTE, AS EMOÇÕES, E DIFERENTES SISTEMAS, PRINCIPALMENTE O ENDÓCRINO E O IMUNOLÓGICO, O QUE PODE CONSTITUIR UM ACESSO PARA OS MECANISMOS INTERNOS, NATURAIS E QUE PODERIAM DESENCADEAR TANTO PROCESSOS PATOLÓGICOS QUANTO DE CURA. – ESTE EFEITO PODE SER GERADO ATÉ MESMO POR PENSAMENTOS!
  64. 64. Sistema Endócrino H o r m ô n io G re g oE x c it a r , E s t im u la r , P ro vo c a r
  65. 65. Música e Estresse
  66. 66. CONCEITOS BÁSICOSx Hormônios tem função reprodutora (ciclo menstrual,ovulação, espermatogênese, lactação, gravidez)x Crescimento e Desenvolvimento (características sexuaissecundárias)x Manutenção ambiente interno (líquido extra celular, PA,equilíbrio eletrolítico, íons plasma (Ca+2), manutençãodepósitos de energia)x Fluxo de energia (produção de calor, consumo deenergia)x Comportamento (ingestão de alimentos, água, humor)
  67. 67. Resposta à ação hormonal: 1. A l t e r a ç ã o d a p e r m e a b i l i d a d e d a me mbra na2 . R e g u la ç ã o d a a t iv id a d e d e e n z im a s 3 . A t iv a ç ã o d e g e n e s
  68. 68. Estresse • REACTION ELICITED BY STRESS• STRESS AND THE HYPOTHALAMUS PITUITARY ADRENAL AXIS • STRESS ∀ ↓ • HIPOTALAMUS ∀ ↓ • CORTICOLIBERIN CRh ∀ ↓ • PITUITARY GLAND ∀ ↓ • CORTICOTROPIN ACTH ∀ ↓ • ADRENAL GLAND ∀ ↓ • CORTICOSTEROID ∀ ↓ • TISSUE
  69. 69. A Resposta do Organismo ao EstresseA resposta ao estresse afeta todo o organismo por meio das vias Hormonal e Nervosa Nieman, David C., 1999 Estressor Hipotálamo estimulado pelo complexo amigdalóide Via Endócrina Via do Sistema (Via corrente sangüínea) Nervoso Hipófise Sistema nervoso autônomo Glândulas Adrenais Contração muscular Liberação Hormonal (ACTH) Aumento da FC Aumento da PA Respiração mais profunda e mais rápida Liberação de hormônios Interrupção da digestão alimentar Aumento da perspiração Aumento da FC Diminuição da secreção salivar Aumento da PA Aumento do açúcar (glicose) no sangue Diminuição da produção de anticorpos Liberação de hormônios Aumento de ácidos graxos no sangue Aumento da FC Aumento da perspiração Aumento da PA Baço Aumento da temperatura corporal Aumento da consumo de O2 Liberação de mais eritrócitos Aumento da capacidade de coagulação do sangue Maior produção de leucócitos
  70. 70. Estresse e Função imunológica • O processo de estresse interfere na função imunológica. • Os glicocorticóides alteram a função leucocitária; • A produção de citocinas é diminuída; • Assim como os mediadores da inflamação.
  71. 71. Estresse e Função imunológica • Quando há um agente estressor, físico ou emocional, atuando sobre o organismo, há a ativação da amídala, uma estrutura encefálica que faz parte do sistema límbico. Uma área cerebral responsável, entre outras coisas, pela elaboração das emoções e pela tradução destas em sinais bioquímicos
  72. 72. Estresse e Função imunológica • O cortisol atua sobre os receptores para glicocorticóides que são expressos, entre outras, por diversas células do sistema imunológico, como os linfócitos T e B, células Natural Killer (NK) e neutrófilos, podendo induzir diferentes efeitos sobre essas populações, que vão desde a apoptose (morte celular programada) à supressão da proliferação e das atividades citolíticas dos linfócitos.
  73. 73. Estresse e Função imunológica • Hoje já se sabe que, posturas mentais, pensamentos e meditação influenciam fortemente o sistema imunológico, através das pontes de ligação mente-cérebro-hormônios-sistema imunológico
  74. 74. Psychosomatic Medicine, 2003
  75. 75. Psychosomatic Medicine, 2003
  76. 76. Neurociências
  77. 77. Neurociências
  78. 78. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Cérebro e moralidade
  79. 79. Neurociências As divisões de nosso cérebro:O CÉREBRO DE UMA CRIANÇA PODE SER ENCARADO COMO O CÉREBRO DE UM ADULTO EM MINIATURA ?
  80. 80. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  81. 81. Cérebro Prosencéfalo Mesencéfalo RombencéfaloCórtex cerebral Colículos superiores CerebeloGânglios da base Colículos inferiores PonteSistema límbico SAR Bulbo (medula oblonga)Tálamo Substância cinzentaHipotálamo Núcleo rubro Substância negra Região ventral
  82. 82. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  83. 83. Telencéfalo Diencéfalo Tálamo Hipotálamo Mesencéfalo Tronco Protuberânciaencefálico Bulbo Cerebelo Medula espinhal
  84. 84. Tronco EncefálicoPossui três funções gerais: recebe informações sensitivas de estruturas cranianas e controla os músculos da cabeça; contém circuitos nervosos que transmitem informações da medula espinhal até outras regiões encefálicas e, em direção contrária, do encéfalo para a medula espinhal (lado esquerdo do cérebro controla os movimentos do lado direito do corpo e vice-versa); regula a atenção.
  85. 85. Ponte e BulboA Ponte situa-se entre a medula espinhal e omesencéfalo. Nela localizam-se os núcleos para o quinto,sexto, sétimo e oitavo pares de nervos cranianos.O Bulbo está situado entre a medula espinhal e aprotuberância anular, constitui uma extensão da medulaespinhal. Nele, também estão localizados os centros decontrole das funções cardíacas, vasoconstritoras erespiratórias.
  86. 86. Telencéfalo Diencéfalo Tálamo Hipotálamo Mesencéfalo Tronco Protuberânciaencefálico Bulbo Cerebelo Medula espinhal
  87. 87. RombencéfaloO cerebelo, situado atrás do cérebro, é primariamente umcentro para o controle dos movimentos iniciados pelocórtex motor (possui extensivas conexões com o cérebroe a medula espinhal).O lado esquerdo do cerebelo está relacionado com osmovimentos do lado esquerdo do corpo, enquanto o ladodireito, com os movimentos do lado direito do corpo.O cerebelo relaciona-se com os ajustes dos movimentos,equilíbrio, postura e tônus muscular.
  88. 88. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  89. 89. Telencéfalo Diencéfalo Tálamo Hipotálamo Mesencéfalo Tronco Protuberânciaencefálico Bulbo Cerebelo Medula espinhal
  90. 90. MesencéfaloO mesencéfalo ou cérebro médio conduz e recebe osimpulsos a informação visual e auditiva. Contém célulasque secretam dopamina e acredita-se estar envolvido nosestados de dor.
  91. 91. PROSENCÉFALO HipotálamoFaz ligação entre o sistema nervoso e o sistemaendócrino, atuando na ativação de diversas glândulasendócrinas.Controla a temperatura corporal, regula o apetite e obalanço de água no corpo, o sono e está envolvido naemoção e no comportamento sexual.
  92. 92. Telencéfalo Diencéfalo Tálamo Hipotálamo Mesencéfalo Tronco Protuberânciaencefálico Bulbo Cerebelo Medula espinhal
  93. 93. ProsencéfaloHipotálamo: interage com o sistema límbico, regula oscomportamentos relacionados com a sobrevivência daespécie.O hipotálamo é o principal centro integrador dasatividades dos órgãos viscerais, sendo um dosprincipais responsáveis pela “homeostase” corporal.
  94. 94. ProsencéfaloTálamo: informação sensorial, controle do sono, vigíliaTodas as mensagens sensoriais, com exceção dasprovenientes dos receptores do olfato, passam pelotálamo antes de atingir o córtex cerebral.O tálamo atua como estação retransmissora de impulsosnervosos para o córtex cerebral. Ele é responsável pelacondução dos impulsos às regiões apropriadas docérebro onde eles devem ser processados.
  95. 95. Prosencéfalo Sistema límbicoamígdala septo hipocampo raiva raiva memória agressão recente medomemórias com conteúdo deflagrador emocional da memória de longa duração
  96. 96. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  97. 97. ProsencéfaloCórtex cerebral: camada de 1 a 3 mm que envolve océrebro – capacidade de raciocínio, percepção depadrões visuais e sonoros.Gânglios da base: função motoraSistema límbico: emoção, motivação, memória eaprendizagem. Peixes, répteis X mamíferos
  98. 98. Atividade específica das áreas do córtex cerebral Hipocampo: região do córtex que está dobrada sobre si e possui apenas três camadas celulares; localiza-se medialmente ao ventrículo lateral. Córtex olfativo: localizado ventral e lateralmente ao hipocampo; apresenta duas ou três camadas celulares. Neocórtex: córtex mais complexo; separa-se do córtex olfativo mediante um sulco chamado fissura rinal; apresenta muitas camadas celulares e várias áreas sensoriais e motoras. As áreas motoras estão intimamente envolvidas com o controle do movimento voluntário.
  99. 99. Neurociências• Como é o córtex em diferentes animais?
  100. 100. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• Não cobre do seu sapo carinho e afeto!
  101. 101. Neurociências• Não cobre do seu crocodilo gratidão!
  102. 102. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  103. 103. Neurociências
  104. 104. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  105. 105. Neurociências
  106. 106. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Amor, gratidão, sabedoria, serenidade, compaixão, etc... São atributos corticais, genuinamente humanos
  107. 107. Rato Coelho Gato Carneiro Chimpanzé Carneiro Delfim Humano Chimpanzé Delfim HumanoCérebro de diferentes mamíferos em relação ao humano
  108. 108. MotorMotor Sensorial somático Auditivo Sensorimotor Visual Visual Sensorimotor Visual Bulbo Olfativo Bulbo Olfativo Auditivo Auditivo Humano Gato Rato Vista lateral do córtex cerebral em três espécies
  109. 109. Fissura longitudinal Córtex motorCórtex Sulco centralsensorial Hemisfério Hemisfério esquerdo direito Vista superior do cérebro
  110. 110. Córtex motor Córtex sensorialLobo Lobofrontal parietal Área gustativa Área vestibular Lobo occipital Área visualLobo temporal Cerebelo Área auditiva Quatro lobos do córtex cerebral
  111. 111. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  112. 112. Neurociências • A frenologia
  113. 113. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  114. 114. Neurociências• Teoria localizacionista e teoria holista
  115. 115. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  116. 116. Neurociências
  117. 117. Neurociências
  118. 118. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • O que é realidade? – Se você acha que realidade é o que você vê, sente, cheira, toca... então realidade são milhões de impulsos eletroquímicos em seu cérebro!
  119. 119. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Vermelha • Amor • Paixão • Paz
  120. 120. Neurociências • Rosa negra • Comida • Alimento • Necessidade de sobrevivência
  121. 121. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Não se iludam... Nossos vermelhos são diferentes!
  122. 122. Neurociências• Qual é a cor da rosa?• Qual é de fato o problema?• O que é real em meu mundo? – A realidade é dependente do sujeito que a percebe!
  123. 123. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Cada ser humano é escravo de seus neurônios, da forma que os herdou e da forma como construiu suas sinapses! • Genética X Ambiente • Cada ser humano habita a sua própria...
  124. 124. • Os efeitos da droga começaram a desaparecer pela manhã.
  125. 125. • Eu ainda estava mais ligado do que nunca, mas alguns resquícios de estruturação já podiam ser percebidos!
  126. 126. • O fluxo de vibrações eletrônicas estava diminuindo de velocidade, e me senti como se estivesse congelando num molde de plástico
  127. 127. • Um sentimento terrível de perda, de nostalgia do centro irradiador de significado.
  128. 128. • Já se passaram 20 anos desde aquela primeira viagem de LSD com Michael Hollingshed. Nunca me esqueci dessa sessão e também nunca pude voltar a vida que eu tinha antes dela.
  129. 129. • Nunca mais fui capaz de levar tão a sério a minha mente, o mundo social a minha volta ou eu mesmo.
  130. 130. • Desde aquele tempo tenho a consciência aguda de que tudo o que percebo e sinto, tudo o que está dentro de mim ou ao meu redor é uma criação da minha própria consciência.
  131. 131. • Todo mundo vive dentro de uma casulo neural exclusivo de realidade.
  132. 132. • Desde aquele dia, nunca mais deixei de me sentir como um ator, cercado de personagens, representações, cenários para a tragicomédia que está sendo escrita em meu cérebro.
  133. 133. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  134. 134. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  135. 135. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Maya, a ilusão
  136. 136. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Se você altera sua caixa de criação da Matrix, você altera a percepção da realidade
  137. 137. Neurociências• Phineas Gage
  138. 138. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Depressão
  139. 139. Neurociências • Ansiedade
  140. 140. Os rios químicos que correm pela mente Nossas emoções, assim como a grandemaioria das anomalias de nosso comportamentosão mediados por substâncias químicas, umavez que é da responsabilidade delas “ligar”(despolarizar), ou “desligar” (hiperpolarizar)nossas células nervosas, ajustando dessa formanosso aparelho de percepção ao mundo que nosrodeia. Os estados conscienciais também sãomantidos através de excitações ou inibições dascélulas nervosas. Mais a frente, versaremossobre a influência do yoga e da meditação emalguns desses estados mentais.
  141. 141. Neurotransmissor Receptores FunçãoAcetilcolina (Ach) Muscarínicos (M1 até M5) e Estabelecimento da memória, do processo sensorial, da coordenação motora, da Nicotínico (NM e NN) transmissão do impulso nervoso na junção neuromuscular e da neurotransmissão parassimpática do sistema nervoso autônomo. Deficiências neste sistema produzem uma doença conhecida como Mal de Alzheimer.Noraepinefrina Alpha1 e alpha2: beta1, beta2 e Estabelecimento do processamento sensorial no SNC, da função cerebelar, doou Noradrenalina beta3 sono, do humor, do aprendizado, da memória, da ansiedade e da transmissão(NE)Dopamina (DA) D até D , subdivididos em simpática do sistema nervoso autônomo. A principalda olfação, do humor, da 1 5 Estabelecimento de algumas funções motoras, área de produção deste duas famílias designadas D-1 e concentração, do controle hormonal e do drive hipóxico. Quando as D-2 concentrações de DA estão reduzidas pode advir a doença de Parkinson Concentrações excessivamente altas são correlacionados com a esquizofrenia e podem dar origem a alucinações.Serotonina (5HT) Atualmente são conhecidos 18 Estabelecimento do processamento hormonal, do humor, do apetite, da percepção receptores, subdivididos em 8 da dor e das alucinações. Sua diminuição está associada ao aparecimento da famílias designadas 5HT1 até depressão.Ácido gama-amino- GABAA e GABAB Principal neurotransmissor inibitório do SNCbutírico (H)(GABA)Histamina H1 e H2 Estabelecimento de padrões de sono, sedação e regulação da temperaturaEndorfinas: Mu , kappa e delta Estabelecimento de ações analgésicas no SNC.encefalinas,Glutamato Cainato, NMDA e AMPA O principal neurotransmissor excitatório do cérebro. Responsável por estabelecer as ligações entre os neurônios, ligações estas que são a base do aprendizado e da memória de longo prazo. Concentrações elevadas podem ser lesivas ao cérebro.
  142. 142. • Você acredita muito no seu cérebro ?• Acha que ele é infalível ?• Acredita que tudo o que você vê é real ?
  143. 143. Teste de São Tomé
  144. 144. Teste de São Tomé
  145. 145. Teste de São Tomé
  146. 146. Teste de São Tomé
  147. 147. Teste de São Tomé
  148. 148. Teste de São Tomé
  149. 149. Teste de São Tomé
  150. 150. Teste de São Tomé
  151. 151. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia• O que é inteligência?• Como construímos nosso mundo interno? – Engramas – motores e emocionais – Neuroses – Cicatrizes cerebrais
  152. 152. Neurociências• Como os neurônios se comunicam?
  153. 153. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Divisão cortical
  154. 154. Neurociências • Homúnculo de Penfield
  155. 155. Neurociências • Membros Fantasma
  156. 156. Neurociências • Vilayanur Ramachandran E o homem que tinha orgasmos estranhos
  157. 157. Neurociências
  158. 158. Neurociências • Visão cega
  159. 159. Neurociências
  160. 160. • Quais os filósofos tem haver com toda essa bagunça
  161. 161. • Resumo:• René Descartes, 1596-1650• Filósofo e matemático francês• Temas: ceticismo, dualismo• Refrão: “ Penso, logo existo”• Obras mais conhecidas: Meditações, Discurso sobre o Método• Fundador da filosofia moderna, Descartes nos deu a distinção já desenvolvida entre mente e matéria (dualismo cartesiano)
  162. 162. • Enfatizava a importância da certeza alcançada por meio da dúvida como base do conhecimento. Empenhou-se em unificar as ciências em um só sistema de conhecimento. Foi tutor de Catarina, rainha da Suécia
  163. 163. • Os Empiristas
  164. 164. • Hume, Berkeley e Locke – (Empiristas Britânicos) • Graças aos modernos, os empiristas assumiram que a percepção e a experiência eram as chaves para a compreensão dos fenômenos do universo
  165. 165. • Platão acreditava que sabemos o que sabemos por intermédio da razão• Acreditava que as idéias já existiam e que cabia a nós nos sintonizarmos com elas.• Os empiristas foram contra este pensamento. Para eles, a experiência nos concederia o conhecimento. • Experienciar através dos órgãos dos sentidos
  166. 166. • John Locke• A Tábula-Rasa, ou a lousa em branco
  167. 167. • Quais as implicações filosóficas que as idéias de Locke trazem para a educação ?• Como a ciência percebe essas idéias atualmente ?
  168. 168. • Resumo:• John Locke, 1632-1704• Filósofo e médico britânico• Temas: empirismo, ciência, política• Refrão: A experiência é a base do conhecimento; a mente humana é uma tábula rasa (tábua em branco) ao nascer• Obras mais conhecidas: Essay Concerning Human Understanding, Two Treatises of Government
  169. 169. • Resumo:• David Hume, 1711-1776• Filósofo escocês• Tema: empirismo• Refrão: “Todas as nossas idéias são copiadas das nossas impressões”• Obra mais conhecida: A Treatise of Human Nature
  170. 170. • Empirista cético eminente, Hume foi apelidado “o infiel”. Opondo-se a Platão, ele acreditava que nenhuma idéia era inata.Também negava a realidade do ego, a necessidade de causa e efeito, e a derivação de valores dos fatos.
  171. 171. • Os Racionalistas
  172. 172. • Os racionalistas do século XVIII, liderados por Immanuel Kant, mais uma vez recorreram a Platão, voltando a enfatizar a razão
  173. 173. • Enquanto Locke diria que a experiência é o único giz que marca a lousa em branco, Kant e os racionalistas concordaram com Platão, sustentando que a razão também deixa impressões na tábula
  174. 174. • Enquanto os empiristas experimentam algo para ver se funciona e depois o aperfeiçoam baseados nos resultados, os racionalistas analisam, em primeiro lugar, como as coisas funcionam
  175. 175. • Kant admitia que também a razão tem seus limites. Em sua famosa obra Crítica da Razão Pura, ele explica a sua teoria de que o mundo é dividido na esfera fenomenal (o que podemos sentir; o mundo como aparece para nós) e numênica (o mundo como é realmente)
  176. 176. • Kant afirmava que o mundo fenomênico é composto de aparências. E que não temos total acesso à realidade• As coisas podem ser observadas de várias maneiras: – Olhe uma árvore pela janela. Faça a mesma coisa a noite. Tente em um dia chuvoso. Depois, utilize um dispositivo infravermelho para olhá-la. Imagine como ela é vista por um morcego, um elefante ou por alguém que é daltônico. Como a árvore realmente é ?
  177. 177. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • O que é realidade? – Se você acha que realidade é o que você vê, sente, cheira, toca... então realidade são milhões de impulsos eletroquímicos em seu cérebro!
  178. 178. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Vermelha • Amor • Paixão • Paz
  179. 179. • Como a árvore realmente é ?• De uma dessas maneiras ?• Nenhuma delas ?• Kant responderia que a soma de todas as maneiras possíveis, mais todas as maneiras não perceptíveis, são a maneira numênica. Portanto “a coisa em si”
  180. 180. • A coisa como é realmente é muito mais rica, profunda e completa do que qualquer representação fenomenal específica• O que o pensamento de Kant nos traz de bom ?
  181. 181. • Como o pensamento de Kant pode ser usado na educação, seja ela cognitiva ou física ?
  182. 182. • Na educação é importante ter em mente que a nossa percepção do momento é apenas uma das várias maneiras de ver as coisas.
  183. 183. • A obra de Kant também nos previne contra definir categorias ou fazer julgamentos, pois é difícil saber se a categoria ou julgamento reflete a coisa em si ou a forma como a estamos analisando.• As neurociências corroboram tal afirmação
  184. 184. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia • Sistema Nervoso Autônomo
  185. 185. • Divisão
  186. 186. Neurofisiologia, Neuroquímica e Neuroanatomia
  187. 187. EQUILÍBRIO HOMEOSTASE “Tendência que todos oscorpos têm, dentro de certos limites, de manter um meio interno constante”
  188. 188. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Composição aproximada do líquido extra e intracelular: Líquido Extracelular Líquido Intracelular Na+ 142 mEq/l Na+ 10 mEq/l K+ 4 mEq/l K+ 140 mEq/l Ca++ 2,4 mEq/l Ca++ 0,0001 mEq/l Mg++ 1,2 mEq/l Mg++ 58 mEq/l Cl-- 103 mEq/l Cl-- 4 mEq/l Fosfatos 4 mEq/l Fosfatos 4 mEq/l Glicose 90 mg/dl Glicose 0 a 20 mg/dl Aminoácidos 30 mg/dl Aminoácidos 200 mg/dl
  189. 189. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Barreira Lipídica e as proteínas de transporte de membrana:► Necessidade de proteínas específicas que rompem a continuidade dabicamada lipídica, constituindo-se em vias alternativas através damembrana celular.
  190. 190. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Proteínas de Canal: Possuem espaços aquosos em toda a espessura da molécula,permitindo o movimento livre da água, assim como de alguns íons.
  191. 191. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Proteínas Transportadoras: Unem-se a moléculas ou íons que vão ser transportados, e, aseguir, alterações de conformação nas moléculas protéicas movimentamas substâncias, através dos interstícios da proteína, até o outro lado damembrana.
  192. 192. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Receptores Protéicos: Utilizadas na comunicação intracelular. Geralmente utilizada comhormônios protéicos.
  193. 193. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR ► Endocitose: Algumas moléculas são extremamente grandes para atravessar a membrana através de canais ou pelos espaços intermoleculares da bicamada lipídica. Em alguns casos, a célula, pode “engolir” estas substâncias através da endocitose.
  194. 194. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Exocitose: Ao contrário da endocitose. Algumas moléculas são “fabricadas”no interior da célula e precisam ser eliminadas através do processo deexocitose.
  195. 195. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Difusão Através dos Canais Protéicos e as “COMPORTAS” destescanais:► Altamente seletivas para otransporte de um ou mais íonsou moléculas específicas.► Caracteristicas específicasquanto ao: 1. Diâmetro 2. Formato 3. Natureza das cargaselétricas ao longo do canal
  196. 196. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Comportas do Canal de Sódio  (Na+) • 0,3 x 0,5 nanômetros; • Superfícies internas fortemente negativas; • Estas cargas negativas atraem o Na+ para dentro destes canais; • Uma vez dentro destes canais, os íons se difundem para dentro da célula.
  197. 197. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Mecanismos de Controle das Comportas: A. Comportas por Voltagem:  A conformação molecular da comporta responde aopotencial elétrico através da membrana celular. B. Comportas Químicas “Ligantes”:  São abertas pela ligação de substâncias químicas (“ligante”)com a proteína acarretando alteração conformacional na moléculaprotéica que irá abrir ou fechar a comporta.
  198. 198. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Fatores que afetam a Velocidade efetiva de difusão:1. Diferença de [ ] sobre a difusão efetiva através da membrana: A velocidade com que a substância se difunde para o interior éproporcional à concentração de moléculas no exterior (outside), einversamente, a velocidade com que as moléculas se difundem para fora éproporcional a sua concentração no interior (inside) da membrana.
  199. 199. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► Fatores que afetam a Velocidade efetiva de difusão:3. Efeito da diferença de pressão através da membrana: Pressão  É a soma de todas as forças das diferentes moléculasque golpeiam uma unidade de área superficial em determinado momento. O resultado é que maior quantidade de energia ficará disponívelpara acarretar a movimentação efetiva das moléculas do lado de ALTApressão para o lado de BAIXA pressão.
  200. 200. TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR► BOMBA Na+ - K+
  201. 201. COMPREENDEU ? ENTÃO RESPONDA !1) Com suas palavras responda: O que é homeostase ?2) Qual a diferença da endocitose e da exocitose ?3) Quais os principais fatores que afetam a difusão ?4) Qual a principal função da Bomba Na++ / K+ ?4
  202. 202. ?
  203. 203. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Potencial de Membrana: • Existem através de praticamente todas as células do corpo; • Neurônios e Fibras Musculares – Excitáveis • Líquido Extracelular e Intracelular – Soluções eletrolíticas que contém cátions e ânions
  204. 204. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Potencial de Ação Neural: • Os sinais nervosos são transmitidos por potenciais de ação que são variações rápidas do potencial de membrana que fluem rapidamente ao longo da membrana da fibra nervosa. • Possui três fases distintas: • Potencial de Repouso • Etapa de Despolarização • Etapa de Repolarização
  205. 205. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Potencial de Repouso: • O potencial de repouso da membrana das fibras nervosas, quando não estão transmitindo impulsos, é cerca de –70 mV; • Este potencial é mantido através da Bomba de Na+ - K+ . Milivolts -70 0 0,1 0,2 0,3 Milissegundos
  206. 206. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Etapa de Despolarização: • Nesta fase a membrana torna-se muito permeável aos íons Na+, permitindo o fluxo intenso de íons Na+ carregados positivamente para o interior do axônio; • O estado “polarizado” normal, de –70 mV, é imediatamente neutralizado pelo influxo de íons Na+, elevando rapidamente o potencial na direção da positividade. Isto é chamado de “despolarização”. +35 ção a Milivolts 0 riz la spo De -70 0 0,1 0,2 0,3 Milisegundos
  207. 207. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Etapa de Repolarização: • Poucos décimos de milésimos de segundos, após a membrana ter ficado altamente permeável aos íons sódio, os canais de Na+ começam a se fechar e os de K+ a se abrirem; • Esta rápida difusão de K+ para fora restabelece o potencial normal negativo de repouso. Isto é chamado de “repolarização”. +35 Re po Milivolts 0 la riz a ção -70 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Milisegundos
  208. 208. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Potencial de Ação: +35 ção Re p 0 iza ola Milivolts l ar ri z spo aç ão De -70 P. De Repouso 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Milisegundos
  209. 209. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Canais de Na+ e K+ Voltagem-Dependente: • Os canais de Na+ se abrem (são ativados) e depois se fecham (são inativados) antes do término dos 2 ms, enquanto somente os canais de K+ (são ativados) se abrem e a velocidade de sua abertura é muito mais lenta que para os canais de sódio.
  210. 210. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Propagação do Potencial de Ação:
  211. 211. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Propagação do Potencial de Ação: • Princípio do “Tudo ou Nada” • Uma vez o potencial de ação tenha sido produzido em qualquer ponto da membrana, o processo de despolarização trafega por toda a membrana, se as condições forem adequadas, ou não o fará se estas forem inadequadas.
  212. 212. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO DEPOIS DESTA BAGUNÇA COMO TUDO VOLTA AO NORMAL ???Restabelecimento dos Gradientes Iônicos de Na+ e K+ APÓS os potenciais de ação completos ??? • Ativação da Bomba de Na+ - K+ . • Requerimento de Energia para Funcionar  ATP • Excesso de Na+ no interior da membrana, a atividade da Bomba Na+ - K+ aumenta “ao cubo” sua atividade. • Rápida “recarga” das fibras nervosas.
  213. 213. POTENCIAIS DE MEMBRANA E POTENCIAIS DE AÇÃO► Papel do Cálcio (Ca+) no Potencial de Ação: • As membranas de quase todas as células do corpo têm bomba de Ca++ similar a bomba de sódio; • O Ca++ atua juntamente com o Na+ (ou no lugar dele) em algumas células para gerar o Potencial de Ação; • Como a bomba de Na+, a bomba de Ca++ bombeia íons Ca++ do interior para o exterior da membrana (ou para o interior do Retículo Sarcoplasmático) [ Ca++ ] interno = 10-7 Molar [ Ca++ ] externo = 10-3 Molar
  214. 214. COMPREENDEU ? ENTÃO RESPONDA !1) Quais as três etapas do potencial de ação neural ?2) O que inicia um potencial de ação ?3) Qual o limiar de excitação para que seja gerado um potencial de ação ?4) Cite duas características fundamentais do potencial de ação ?5) O que é o princípio do “Tudo ou Nada” ?6) Explique com suas palavras o passo-a-passo do potencial de ação.
  215. 215. ?

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