Capacidade do cérebro é muito maior do que se pensava

Como mo sempre acontece na ciência, as coisas são sempre mais complicadas do que pareciam à primeira vista.

Um grupo internacional de pesquisadores acaba de descobrir que o cérebro possui um "poder computacional" muito maior do que eles calculavam.

Os cientistas gostam de comparar o cérebro humano com um computador, no qual os neurônios seriam os "transistores" com os quais são construídos os processadores.

Neurônios são células nervosas de cujo corpo central derivam um axônio, a parte mais longa, e dendritos, uma teia com numerosas ramificações.

As teorias atuais afirmam que os axônios "disparam" - liberam cargas elétricas - para que os neurônios comuniquem-se uns com os outros. Tudo o que o cérebro faz seria resultado dessas interações interneurais, as chamadas redes neurais.

Os dendritos, por sua vez, seriam apenas fios de interligação, sem nenhum papel ativo.

Contudo, uma equipe do Reino Unido e dos Estados Unidos acaba de descobrir que os muito mais numerosos dendritos também "disparam", fazendo suas próprias computações de forma autônoma.

Os dendritos têm seu próprio poder computacional, mostrando que o cérebro é muito mais complicado do que se imaginava. [Imagem: Biosferas/UNESP]

Capacidade do cérebro é muito maior do que cientistas pensavam

Os dendritos têm seu próprio poder computacional, mostrando que o cérebro é muito mais complicado do que se imaginava. [Imagem: Biosferas/UNESP]

Cálculos cerebrais

Os resultados desafiam o paradigma atual das neurociências de que os cálculos cerebrais são feitos apenas por um grande número de neurônios trabalhando em conjunto, demonstrando como componentes básicos do cérebro são dispositivos computacionais excepcionalmente potentes.

"Os dendritos atuam como dispositivos de computação em miniatura para detectar e amplificar tipos específicos de sinais de entrada," disse o professor Michael Hausser, orientador do estudo.

"Esta nova propriedade dos dendritos adiciona um novo elemento importante para a 'caixa de ferramentas' computacionais do cérebro," concluiu ele.

Ou seja, mesmo a nova descoberta não foi suficiente para que os cientistas escapassem de seu mecanicismo e mudassem sua concepção do cérebro como uma máquina, cheia de peças e ferramentas.

Fonte de Pesquisa-Diário de Saúde

http://www.diariodasaude.com.br/

Capacidade do cérebro é muito maior do que se pensava

Como mo sempre acontece na ciência, as coisas são sempre mais complicadas do que pareciam à primeira vista.

Um grupo internacional de pesquisadores acaba de descobrir que o cérebro possui um "poder computacional" muito maior do que eles calculavam.

Os cientistas gostam de comparar o cérebro humano com um computador, no qual os neurônios seriam os "transistores" com os quais são construídos os processadores.

Neurônios são células nervosas de cujo corpo central derivam um axônio, a parte mais longa, e dendritos, uma teia com numerosas ramificações.

As teorias atuais afirmam que os axônios "disparam" - liberam cargas elétricas - para que os neurônios comuniquem-se uns com os outros. Tudo o que o cérebro faz seria resultado dessas interações interneurais, as chamadas redes neurais.

Os dendritos, por sua vez, seriam apenas fios de interligação, sem nenhum papel ativo.

Contudo, uma equipe do Reino Unido e dos Estados Unidos acaba de descobrir que os muito mais numerosos dendritos também "disparam", fazendo suas próprias computações de forma autônoma.

Os dendritos têm seu próprio poder computacional, mostrando que o cérebro é muito mais complicado do que se imaginava. [Imagem: Biosferas/UNESP]

Capacidade do cérebro é muito maior do que cientistas pensavam

Os dendritos têm seu próprio poder computacional, mostrando que o cérebro é muito mais complicado do que se imaginava. [Imagem: Biosferas/UNESP]

Cálculos cerebrais

Os resultados desafiam o paradigma atual das neurociências de que os cálculos cerebrais são feitos apenas por um grande número de neurônios trabalhando em conjunto, demonstrando como componentes básicos do cérebro são dispositivos computacionais excepcionalmente potentes.

"Os dendritos atuam como dispositivos de computação em miniatura para detectar e amplificar tipos específicos de sinais de entrada," disse o professor Michael Hausser, orientador do estudo.

"Esta nova propriedade dos dendritos adiciona um novo elemento importante para a 'caixa de ferramentas' computacionais do cérebro," concluiu ele.

Ou seja, mesmo a nova descoberta não foi suficiente para que os cientistas escapassem de seu mecanicismo e mudassem sua concepção do cérebro como uma máquina, cheia de peças e ferramentas.

Fonte de Pesquisa-Diário de Saúde

http://www.diariodasaude.com.br/

"Você e eu somos um" é bem mais do que poesia

Seu cérebro parece preparado para lhe ajudar a ter empatia.

Ou, ao contrário, a empatia parece ser uma emoção tão forte, que ela aparece claramente no cérebro.

Usando neuroimagens, cientistas descobriram que nosso cérebro usa os mesmos "canais" quando pensamos em nós mesmos e quando pensamos em pessoas que nos são caras, como cônjuges, companheiros e amigos.

"Com a familiaridade, outras pessoas se tornam parte de nós mesmos," diz James Coan da Universidade da Virgínia.

"Nosso self inclui as pessoas de quem nos sentimos próximos. Em outras palavras, a nossa autoidentidade é amplamente baseada em quem conhecemos e com quem simpatizamos," completou.

Você e eu somos um

Coan e seus colegas submeteram voluntários a exames de ressonância magnética de seus cérebros durante experimentos nos quais havia a ameaça de receber choques elétricos leves - os choques podiam ser dirigidos ao próprio voluntário, a um amigo ou a um estranho.

Como esperado, quando o risco de choque é para si mesmo, as regiões do cérebro responsáveis pela resposta à ameaça - a ínsula anterior, putâmen e giro supramarginal - tornaram-se ativas.

Quando a ameaça de choque era feita a um estranho, essas regiões do cérebro apresentaram pouca atividade.

Contudo, quando a ameaça de choque é feita a um amigo, a empatia entra em ação: a atividade cerebral dos participantes mostrou-se essencialmente idêntica à atividade apresentada quando a ameaça era a eles próprios.

"A correlação entre o self e o amigo foi incrivelmente semelhante," disse Coan. "Os resultados mostram a notável capacidade do cérebro de modelar o self aos outros; que as pessoas próximas de nós tornam-se uma parte de nós mesmos; e que isto não é apenas metáfora ou poesia, é algo muito real.

"Literalmente, estamos sob ameaça quando um amigo está sob ameaça. Mas não é assim quando um estranho está sob ameaça," concluiu o pesquisador.

Para sentir a dor dos estranhos, parece então que a empatia não é suficiente, talvez devendo entrar em ação um sentimento mais poderoso: a compaixão.

Pesquisa-Diário de Saúde

http://www.diariodasaude.com.br

"Você e eu somos um" é bem mais do que poesia

Seu cérebro parece preparado para lhe ajudar a ter empatia.

Ou, ao contrário, a empatia parece ser uma emoção tão forte, que ela aparece claramente no cérebro.

Usando neuroimagens, cientistas descobriram que nosso cérebro usa os mesmos "canais" quando pensamos em nós mesmos e quando pensamos em pessoas que nos são caras, como cônjuges, companheiros e amigos.

"Com a familiaridade, outras pessoas se tornam parte de nós mesmos," diz James Coan da Universidade da Virgínia.

"Nosso self inclui as pessoas de quem nos sentimos próximos. Em outras palavras, a nossa autoidentidade é amplamente baseada em quem conhecemos e com quem simpatizamos," completou.

Você e eu somos um

Coan e seus colegas submeteram voluntários a exames de ressonância magnética de seus cérebros durante experimentos nos quais havia a ameaça de receber choques elétricos leves - os choques podiam ser dirigidos ao próprio voluntário, a um amigo ou a um estranho.

Como esperado, quando o risco de choque é para si mesmo, as regiões do cérebro responsáveis pela resposta à ameaça - a ínsula anterior, putâmen e giro supramarginal - tornaram-se ativas.

Quando a ameaça de choque era feita a um estranho, essas regiões do cérebro apresentaram pouca atividade.

Contudo, quando a ameaça de choque é feita a um amigo, a empatia entra em ação: a atividade cerebral dos participantes mostrou-se essencialmente idêntica à atividade apresentada quando a ameaça era a eles próprios.

"A correlação entre o self e o amigo foi incrivelmente semelhante," disse Coan. "Os resultados mostram a notável capacidade do cérebro de modelar o self aos outros; que as pessoas próximas de nós tornam-se uma parte de nós mesmos; e que isto não é apenas metáfora ou poesia, é algo muito real.

"Literalmente, estamos sob ameaça quando um amigo está sob ameaça. Mas não é assim quando um estranho está sob ameaça," concluiu o pesquisador.

Para sentir a dor dos estranhos, parece então que a empatia não é suficiente, talvez devendo entrar em ação um sentimento mais poderoso: a compaixão.

Pesquisa-Diário de Saúde

http://www.diariodasaude.com.br

Fiação" do cérebro é mais complicada do que parecia...

Isto está sendo particularmente verdadeiro nos estudos do cérebro, recentemente chamado de um ilustre desconhecido.
Nesta mesma semana, estudos acabaram de lançar uma pedra sobre uma linha de pesquisas muito querida pela academia, mostrando que não se pode atribuir comportamentos a áreas específicas do cérebro.
Mas as coisas estão mudando também no entendimento da própria fisiologia do cérebro.
Durante décadas, os cientistas pensavam que tinham uma compreensão muito clara de como os sinais se movem através do córtex cerebral.
Essa compreensão e essa crença acabam de cair por terra, graças ao trabalho de Christine Constantinopla e Randy Bruno, da Universidade de Colúmbia (EUA).

Dois cérebros
Ao estudar a anatomia dos axônios dos nervos - os "fios" que interligam as células nervosas - os dois pesquisadores perceberam que a informação é transmitida através de uma "coluna" de seis camadas de células nervosas especializadas em uma série de disparos que começam na camada média da córtex, então se move para outras camadas, antes de dar origem a uma resposta comportamental.
Isso significa que os sinais são processados em duas partes do córtex, simultaneamente, em vez de em série - é como se houvesse dois cérebros trabalhando paralelamente.
"Nossos resultados desafiam um dogma", afirma Bruno. "As camadas superior e inferior formam circuitos separados que fazem coisas distintas."
A descoberta, afirma ele, "cria uma forma diferente de pensar sobre como o córtex cerebral faz o que ele faz, o que inclui não só o processamento da visão, audição e tato, mas também funções superiores, como a fala, a tomada de decisões e o pensamento abstrato."
O estudo sugere que as camadas inferiores e superiores do córtex cerebral formam circuitos separados que desempenham papéis distintos no processamento das informações sensoriais.
Os sinais são transmitidos a partir do tálamo para as camadas médias e profundas do córtex simultaneamente, com uma sinalização surpreendentemente forte para a camada mais profunda.

Divisor de cérebros
O ganhador do Prêmio Nobel de Medicina de 1991, o alemão Bert Sakmann, que ganhou o prêmio pelo desenvolvimento do sistema de micropipeta que permite mapear os impulsos nervosos, afirmou que este estudo é um divisor de águas.
"O Dr. Bruno produziu uma obra-prima técnica que agora estabelece firmemente duas correntes de entrada separada para o córtex", diz ele.
Uma firmeza que talvez dure por décadas, como o conhecimento que ela acabou de derrubar, ou talvez dure menos - até que novas técnicas mais aprimoradas permitam descobrir que as coisas podem ser mais complicadas do que meramente dois circuitos paralelos.
Nunca é demais lembrar que os cientistas, sempre afeitos à precisão dos termos, usam muito mal a palavra evidência, que é uma certeza manifesta, que não comporta nenhum dúvida - o que os cientistas obtêm de seus estudos e experimentos são indícios, sempre prontos a sucumbir vítimas de indícios melhor fundamentados.

Pesquisa -Site Diário da Saúde

Fiação" do cérebro é mais complicada do que parecia...

Isto está sendo particularmente verdadeiro nos estudos do cérebro, recentemente chamado de um ilustre desconhecido.
Nesta mesma semana, estudos acabaram de lançar uma pedra sobre uma linha de pesquisas muito querida pela academia, mostrando que não se pode atribuir comportamentos a áreas específicas do cérebro.
Mas as coisas estão mudando também no entendimento da própria fisiologia do cérebro.
Durante décadas, os cientistas pensavam que tinham uma compreensão muito clara de como os sinais se movem através do córtex cerebral.
Essa compreensão e essa crença acabam de cair por terra, graças ao trabalho de Christine Constantinopla e Randy Bruno, da Universidade de Colúmbia (EUA).

Dois cérebros
Ao estudar a anatomia dos axônios dos nervos - os "fios" que interligam as células nervosas - os dois pesquisadores perceberam que a informação é transmitida através de uma "coluna" de seis camadas de células nervosas especializadas em uma série de disparos que começam na camada média da córtex, então se move para outras camadas, antes de dar origem a uma resposta comportamental.
Isso significa que os sinais são processados em duas partes do córtex, simultaneamente, em vez de em série - é como se houvesse dois cérebros trabalhando paralelamente.
"Nossos resultados desafiam um dogma", afirma Bruno. "As camadas superior e inferior formam circuitos separados que fazem coisas distintas."
A descoberta, afirma ele, "cria uma forma diferente de pensar sobre como o córtex cerebral faz o que ele faz, o que inclui não só o processamento da visão, audição e tato, mas também funções superiores, como a fala, a tomada de decisões e o pensamento abstrato."
O estudo sugere que as camadas inferiores e superiores do córtex cerebral formam circuitos separados que desempenham papéis distintos no processamento das informações sensoriais.
Os sinais são transmitidos a partir do tálamo para as camadas médias e profundas do córtex simultaneamente, com uma sinalização surpreendentemente forte para a camada mais profunda.

Divisor de cérebros
O ganhador do Prêmio Nobel de Medicina de 1991, o alemão Bert Sakmann, que ganhou o prêmio pelo desenvolvimento do sistema de micropipeta que permite mapear os impulsos nervosos, afirmou que este estudo é um divisor de águas.
"O Dr. Bruno produziu uma obra-prima técnica que agora estabelece firmemente duas correntes de entrada separada para o córtex", diz ele.
Uma firmeza que talvez dure por décadas, como o conhecimento que ela acabou de derrubar, ou talvez dure menos - até que novas técnicas mais aprimoradas permitam descobrir que as coisas podem ser mais complicadas do que meramente dois circuitos paralelos.
Nunca é demais lembrar que os cientistas, sempre afeitos à precisão dos termos, usam muito mal a palavra evidência, que é uma certeza manifesta, que não comporta nenhum dúvida - o que os cientistas obtêm de seus estudos e experimentos são indícios, sempre prontos a sucumbir vítimas de indícios melhor fundamentados.

Pesquisa -Site Diário da Saúde

Ondas neurais questionam divisão do cérebro em áreas específicas

Estudo é mais uma demonstração de que a divisão do cérebro em áreas especializadas é rígida demais, e não corresponde à realidade.

Cérebro uno

Encorajados por estudos pioneiros que questionaram o paradigma atual das neurociências, mais e mais pesquisas rebatem a visão tradicional de que o cérebro possa ser dividido em áreas especializadas.

Primeiro foi a chamada música cerebral, mostrando que as ondas cerebrais não são apenas "tuntuns" de tambores, mas uma sinfonia completa.

Agora, David Alexander e Cees van Leeuwen, da Universidade de Leuven (Bélgica), deram mais uma demonstração de que a divisão do cérebro em áreas especializadas é rígida demais, e não corresponde à realidade.

Segundo eles, o córtex inteiro é ativado quando uma tarefa é iniciada, e não apenas as áreas tidas como responsáveis por uma determinada função.

Além disso, a atividade neuronal ocorre seguindo um padrão de ondas, que seguem ritmos de um lado do cérebro para o outro - não uma onda cerebral no sentido tradicional, mas um turbilhão de sinais neurais formando um bloco que ondula pelo cérebro.

Questão de escala

Segundo os pesquisadores, é possível estudar o cérebro em diversas escalas, e pode estar faltando uma perspectiva mais ampla para as neurociências.

"Você pode estudar os neurônios, os circuitos entre os neurônios, as áreas de Brodmann - as áreas que correspondem a determinadas funções - e o córtex inteiro. Tradicionalmente os cientistas têm olhado para a atividade local, por exemplo, para a atividade das áreas de Brodmann," disse o Dr. Alexander.

Isto é feito capturando dados de um eletroencefalograma conforme um voluntário faz uma determinada atividade.


Estudo é mais uma demonstração de que a divisão do cérebro em áreas especializadas é rígida demais, e não corresponde à realidade.(Veja a Imagem)
O grupo belga escolheu uma abordagem diferente, capturando sinais do córtex inteiro, e não apenas de partes específicas. E os resultados são muito diferentes.

"Quando percebemos alguma coisa, a informação não morre em uma parte específica do nosso cérebro. Em vez disso, ela é adicionada à atividade já existente no cérebro. Se medirmos a atividade eletroquímica do córtex todo, encontramos um padrão de ondas.

"Este estudo mostra que a atividade cerebral não é local, mas sim uma atividade que se move constantemente de uma parte do cérebro para outra. A atividade local nas áreas de Brodmann só aparece quando você tira a média de muitas dessas ondas," afirmam os pesquisadores.

Ondas únicas

Texto retirado do site Diário de Saúde

Ondas neurais questionam divisão do cérebro em áreas específicas

Estudo é mais uma demonstração de que a divisão do cérebro em áreas especializadas é rígida demais, e não corresponde à realidade.

Cérebro uno

Encorajados por estudos pioneiros que questionaram o paradigma atual das neurociências, mais e mais pesquisas rebatem a visão tradicional de que o cérebro possa ser dividido em áreas especializadas.

Primeiro foi a chamada música cerebral, mostrando que as ondas cerebrais não são apenas "tuntuns" de tambores, mas uma sinfonia completa.

Agora, David Alexander e Cees van Leeuwen, da Universidade de Leuven (Bélgica), deram mais uma demonstração de que a divisão do cérebro em áreas especializadas é rígida demais, e não corresponde à realidade.

Segundo eles, o córtex inteiro é ativado quando uma tarefa é iniciada, e não apenas as áreas tidas como responsáveis por uma determinada função.

Além disso, a atividade neuronal ocorre seguindo um padrão de ondas, que seguem ritmos de um lado do cérebro para o outro - não uma onda cerebral no sentido tradicional, mas um turbilhão de sinais neurais formando um bloco que ondula pelo cérebro.

Questão de escala

Segundo os pesquisadores, é possível estudar o cérebro em diversas escalas, e pode estar faltando uma perspectiva mais ampla para as neurociências.

"Você pode estudar os neurônios, os circuitos entre os neurônios, as áreas de Brodmann - as áreas que correspondem a determinadas funções - e o córtex inteiro. Tradicionalmente os cientistas têm olhado para a atividade local, por exemplo, para a atividade das áreas de Brodmann," disse o Dr. Alexander.

Isto é feito capturando dados de um eletroencefalograma conforme um voluntário faz uma determinada atividade.


Estudo é mais uma demonstração de que a divisão do cérebro em áreas especializadas é rígida demais, e não corresponde à realidade.(Veja a Imagem)
O grupo belga escolheu uma abordagem diferente, capturando sinais do córtex inteiro, e não apenas de partes específicas. E os resultados são muito diferentes.

"Quando percebemos alguma coisa, a informação não morre em uma parte específica do nosso cérebro. Em vez disso, ela é adicionada à atividade já existente no cérebro. Se medirmos a atividade eletroquímica do córtex todo, encontramos um padrão de ondas.

"Este estudo mostra que a atividade cerebral não é local, mas sim uma atividade que se move constantemente de uma parte do cérebro para outra. A atividade local nas áreas de Brodmann só aparece quando você tira a média de muitas dessas ondas," afirmam os pesquisadores.

Ondas únicas

Texto retirado do site Diário de Saúde

Mapeamento do Cérebro Humano

A complexa arquitetura do cérebro humano, tal como os biliões de células nervosas que o constituem, confundiram por vários séculos os grandes estudiosos desta matéria.
Efetivamente, o avanço da tecnologia, tem permitido aos neurocientistas um melhor desempenho nas suas atividades, revelando assim informações cada vez mais detalhadas, relativamente ao funcionamento do cérebro. Recentemente, com o desenvolvimento de uma nova prática tecnologia, os cientistas começaram a puder mapear as conexões cerebrais, com maior precisão e eficácia. Julga-se que com a criação deste mapa, chamado Conectoma, podem-se criar esperanças de que distúrbios cerebrais, como autismo e esquizofrenia serão melhor entendidos no futuro e quem sabe até puderem ser curados.
Este projeto, Projeto Conectoma Humano, está a ser levado à avante nos EUA. Este projeto, começou por selecionar, voluntários saudáveis, para que sejam tiradas algumas imagens do seu funcionamento cerebral. Este processo é feito basicamente, pela passagem de moléculas de água através de fibras nervosas, dando uma imagem mais precisa da estrutura do cérebro e suas vias neuronais, afirmam os cientistas. Os responsáveis por este projeto, acreditam que com o tempo, além de digitalizarem imagens cerebrais de voluntários normais, poderão também rastrear indivíduos com anomalias, pois as ferramentas que estão a ser desenvolvidas, podem ser fundamentais para a forma como os especialistas interpretam cada doença.
Doenças ainda mal compreendidas, como o autismo, supõe-se que seja causada por uma anormalidade ao nível das conexões cerebrais. Contudo os cientistas afirmam que felizmente, com o desenvolvimento desta nova prática, poderão comprovar a veracidade destas mesmas especulações e se se comprovar, tentar entender de onde surgiu tal anomalia e tentar corrija-la.

Mapeamento do Cérebro Humano

A complexa arquitetura do cérebro humano, tal como os biliões de células nervosas que o constituem, confundiram por vários séculos os grandes estudiosos desta matéria.
Efetivamente, o avanço da tecnologia, tem permitido aos neurocientistas um melhor desempenho nas suas atividades, revelando assim informações cada vez mais detalhadas, relativamente ao funcionamento do cérebro. Recentemente, com o desenvolvimento de uma nova prática tecnologia, os cientistas começaram a puder mapear as conexões cerebrais, com maior precisão e eficácia. Julga-se que com a criação deste mapa, chamado Conectoma, podem-se criar esperanças de que distúrbios cerebrais, como autismo e esquizofrenia serão melhor entendidos no futuro e quem sabe até puderem ser curados.
Este projeto, Projeto Conectoma Humano, está a ser levado à avante nos EUA. Este projeto, começou por selecionar, voluntários saudáveis, para que sejam tiradas algumas imagens do seu funcionamento cerebral. Este processo é feito basicamente, pela passagem de moléculas de água através de fibras nervosas, dando uma imagem mais precisa da estrutura do cérebro e suas vias neuronais, afirmam os cientistas. Os responsáveis por este projeto, acreditam que com o tempo, além de digitalizarem imagens cerebrais de voluntários normais, poderão também rastrear indivíduos com anomalias, pois as ferramentas que estão a ser desenvolvidas, podem ser fundamentais para a forma como os especialistas interpretam cada doença.
Doenças ainda mal compreendidas, como o autismo, supõe-se que seja causada por uma anormalidade ao nível das conexões cerebrais. Contudo os cientistas afirmam que felizmente, com o desenvolvimento desta nova prática, poderão comprovar a veracidade destas mesmas especulações e se se comprovar, tentar entender de onde surgiu tal anomalia e tentar corrija-la.