CogniFit - O cérebro humano

O que é o cérebro?

O cérebro é um órgão complexo localizado dentro do crânio e gerencia a atividade do sistema nervoso. Faz parte do Sistema Nervoso Central (CNS). Está localizado na região anterior e superior da cavidade craniana e está presente em todos os vertebrados. Ele flutua no crânio em um líquido transparente, chamado líquido cefalorraquidiano, que o protege tanto fisicamente quanto imunologicamente.

O cérebro é um músculo? Embora seja comum dizer que deve ser treinado e exercitado como um músculo para prevenir a atrofia, devemos saber que o cérebro não é um músculo. Ele não é composto de miócitos, como os músculos, mas de milhões de neurônios interconectados por axônios e dendritos. O cérebro regula cada uma de nossas funções cerebrais e corporais, desde respirar, comer ou correr, à capacidade de raciocinar, de se apaixonar ou de argumentar, etc.

O que faz o cérebro? Funções do cérebro

Como parte fundamental do encéfalo e do SNC o cérebro pode ser definido como o "diretor" que controla e ajusta a maioria das funções cerebrais e corporais. Das funções vitais, como respirar, a outras funções como o apetite, a sede e, por último, as funções superiores como o raciocínio, a atenção e a memória (Corbetta & Shulman, 2002). O cérebro é responsável por garantir que todas essas funções conscientes e subconscientes sejam executadas.

Tudo em nossas vidas, quando dormimos ou estamos acordados, seja respirar, engolir, ver, ouvir, tocar, ler ou escrever, cantar ou dançar, pensar em silêncio ou falar em voz alta, amar ou odiar, planejar ou atuar espontaneamente, etc., acontece graças ao cérebro. Para colocar isso em uma lista, algumas dessas funções são:

• Controlar as funções vitais: como monitorar a temperatura corporal, a pressão arterial, a frequência cardíaca, a respiração, dormir, comer, etc.
• Receber, processar, integrar e interpretar todas as informações que recebemos através dos sentidos: ver, ouvir, provar, tocar e cheirar.
• Controlar os movimentos e as posturas: caminhar, correr, falar ou ficar de pé.
• Responsabilidade por nossasemoções e comportamentos. O cérebro
• nos permite pensar, raciocinar, sentir, existir, etc.
• Controlar as funções superiores cognitive skills: memória, aprendizagem, percepção, funções executivas, etc.(Miller, 2000; Miller & Cohen, 2001)

"Os homens deveriam saber que é do cérebro, e de nenhum outro lugar, que vêm as alegrias, as delícias, o riso e as diversões, e tristezas, desânimos e lamentações. É por ele e de maneira especial que pensamos, vemos, ouvimos e dintinguimos o feio do belo, o doce do desagradável... É este mesmo órgão que nos torna loucos ou delirantes e nos influencia com terror e medo. Tudo isso é produzido através do cérebro, quando não é saudável... Acho que as funções cerebrais são o mais poderoso que tem o homem" Hipócrates (séc. IV a.C), em "A Doença Sagrada".

Hipócrates sabia que o cérebro humano é uma das criações mais complexas, enigmáticas e, ao mesmo tempo, perfeita do universo. Graças aos progressos tecnológicos nas áreas de neuroimagiologia, medicina, biologia, psicologia e neurociência, fomos capazes de revelar grandes mistérios da anatomia e do nosso funcionamento. Porém, ainda existem muitas perguntas sem respostas.

Partes do cérebro

Todos os vertebrados (animais com ossos) têm um cérebro composto pelas seguintes partes:

• O tronco encefálico: composto pela medula espinhal, as pontes e o mesencéfalo. O tronco encefálico contola as funções automáticas, como a tensão arterial, o ritmo cardíaco, os movimentos límbicos e as funções viscerais, tais como a digestão ou urinação.
• Cerebelo: é o segundo órgão mais grande do encéfalo e controla maiormente as posturas e os movimentos. O
• hipotálamo e a glándula pituitária são responsáveis pelas funções viscerais, tais como regular a temperatura corporal e os comportamentos básicos, como comer, a resposta sexual, o prazer, a agressividade...
• O cérebro, composto pelo córtex cerebral (hemisférios e lobos cerebrais) e algumas estruturas profundas, como os gânglios basais, as amígdalas e o hipocampo. É responsável pela integração de todas as informações armazenadas em nossos órgãos sensoriais e pela organização de uma resposta. Controla as funções motoras, as emoções e todas as funções cognitivas superiores: raciocínio, expressão emocional, memória, aprendizagem...

Características do cérebro humano

Quanto pesa o cérebro humano? Qual é sua dimensão? Quantos neurônios ele tem?

• O córtex cerebral nos humanos é um dos mais evoluídos e complexos de todas as espécies animais. Não é apenas maior, pois ele se enrola e dobra sobre si mesmo, formando nervuras e pregas que lhe proporciona a característica aparência enrugada.
• O encéfalo humano pesa cerca de 1,4-1,5 quilos e tem um volume de cerca de 1130 cc nas mulheres e 1260 cc nos homens.
• O cérebro está coberto por membranas, chamadas meninges, que protegem o crânio quando é golpeado.
• Para uma maior proteção, o cérebro "flutua" no líquido cefalorraquidiano.
• Calcula-se que o cérebro humando está composto por mais de 100 bilhões de células nervosas, maiormente células da glia e neurônios.

NEURÔNIOS: São as células especializadas em receber, processar e transmitir informações nos níveis intercelular e intracelular. Isso é realizado através de sinais eletroquímicos (impulsos nervosos) denominados potencial de ação. Estruturalmente, os neurônios têm os mesmos elementos citoplasmáticos e as mesmas informações genéticas que o resto das células do organismo. Os neurônios estão compostos por três partes:

• Corpo celular ou soma: é a parte principal da célula que contém o núcleo (com DNA), o retículo endoplasmático, os ribossomos (produzem proteína), e a mitocôndria (gera energia). A soma é o lugar onde são produzidas a maioria das funções metabólicas das células. Se a soma morre, a célula morre.
• Axônios: são uma extensão que sai da soma celular. É um tipo de "fio" com botões terminais (varizes) na extremidade, que são os pontos de contato sináptico através dos quais os impulsos nervosos são transmitidos (elemento pré-sináptico). A largura dos axônios podem variar de neurônio a neurônio: existem alguns muito curtos (menos de 1 mm), e outros muito longos (mais de 90 cm. Geralmente são os nervos periféricos como os motoneurônios). Alguns axônios (especialmente o motor e os sensoriais) estão cobertos por uma capa de mielina que o acelera e facilita a transmissão de informações. Quanta mais mielina tiver o axônio, chegará com mais potência ao impulso nervoso. Os neurônios que contêm mais mielina são os periféricos (sensorial e motor), onde as informações devem chegar mais longe.
• Dendritos: são algumas das terminações nervosas que saem da soma celular e se ramifica no formato de uma árvore. Os dendritos produzem o componente principal para receber as informações (elemento pós-sináptico), e são os que possibilitam a comunicação entre dois neurônios.

CÉLULAS DA GLIA: É o tipo mais abundante de célula no SNC. Elas têm a capacidade para se decompor no cérebro humano (neurogênese), e sua presença é necessária para que o cérebro funcione adequadamente. Essas células formam a estrutura de apoio dos neurônios, cobrem os axônios com mielina para uma melhor transmissão sináptica (células de Schwann), desempenham um papel na nutrição das células, participam na regeneração de macanismos e na reparação do nervo, nos mecanismos de imunização, mantêm a barreira hemato-encefálica, etc. Existem vários tipos de células da glia, entre as quais estão os astrócitos, os oligodendrócitos e as micróglias. No sistema nervoso periférico estão as células de Schwann, as células satélites e os macrófagos.

Como funciona o Cérebro?

O cérebro funciona transmitindo de informações entre neurônios (ou outras células receptoras ou efetoras) mediante impulsos eletroquímicos. Essa transmissão de informações é produzida duante a sinapse, a fase em que os neurônios e células se conectam e, através de impulsos químicos são intercambiados pulsos elétricos e neurotransmissores, responsáveis ​​por ativar ou inibir a ação da outra célula.Os botões terminais do axônio são elementos pré-sinápticos de comunicação neural, através dos quais o neurônio se comunica com os dendritos, a soma ou incluso outro axônio.

Toda essa transmissão de informações através dos neurônios acontecem em milissegundos. Centos de conexões que nos permitem perceber, entender e reagir adequadamente são coordenadas. Recebemos milhares de informações e geramos milhares de respostas em questão de segundos, e tudo funciona com a precissão de um relógio suíço. Podemos imaginar nosso cérebro como um fio longo que conecta o corpo inteiro com o cérebro.

Como o cérebro humano se desenvolve?

O desenvolvimento do cérebro humano começa na fase embrionária e conclui na juventude. Apenas após 4 semanas do nascimento, o cérebro começa a formar o tubo neural, que é fundamenal no desenvolvimento do sistema nervoso. O processo vertiginoso começa depois. Nesse estágio, os processos de proliferação, migração e diferenciação celular são gerados e a formação e o desenvolvimento do cérebro acontece. Os neurônios são gerados no tubo neural e depois migram para formar as partes importantes do cérebro. Finalmente, são diferenciados e especializados pela função que vão realizar.

Calcula-se que na fase pré-natal cerca de 250.000 células cerebrais podem ser produzidas por minuto. De fato, depois do nascimento, o encéfalo de um bebê já possui todas as células nervosas necessárias, mas elas ainda têm que ser conectadas. Durante os dois primeiros anos, essas conexões começam a se formar através de um componente genético, mas principalmente através da interação com o ambiente e os estímulos que recebem. Os processos de mielinização (processos em que as fibras neurais são cobertas por uma capa isolante de gordura que transfere informações) permitem que isso seja produzido mais rapidamente, e são responsáveis pelo aumento do tamanho do encéfalo.

De 0 a 12 meses: os bebês ainda não têm a medula espinhal desenvolvida. Por isso, eles só respondem aos estímulos e funções básicas de sobrevivência, como dormir, comer ou chorar. À medida que se relacionam com o ambiente, novas conexões são criadas, e eles aprenderão rapidamente novas ações, como direcionar a atenção, repetir sons, entender a linguagem,etc.

Aos 3 anos: o cérebro já tem quase 80% do tamanho adulto, e o sistema límbico e o córtex cerebral estão bastante desenvolvidos. Isso permite que as crianças possam se expressar, reconhecer emoções, jogar, começar a contar e a falar. Por isso, é considerada a idade em que o cérebro possui a plasticidade máxima, e mesmo que uma área esteja lesada, ela vai recuperar as funções (porque ainda não está completamente especializada).

O cérebro não para de se desenvolver até depois da juventude: A área que demora mais para se desenvolver são os lobos frontais, especializados no comportamento, raciocínio, resolução de problemas, etc.

Porém, mesmo quando o cérebro termina de se desenvolver na juventude, ele continua com os processos de neurogênese (criação de novos neurônios), que podem criar novas conexões cerebrais com trainemento e fortalecimento. Isso é a base para a pasticidade cerebral.

É possível exercitar e melhorar a capacidade cerebral? Como ajuda CogniFit?

Graças à plasticidade cerebral e às habilidades do cérebro para criar novas conexões e fortalecer as antigas, podemos melhorar nossa capacidade cognitivia.

Referências

Corbetta, M. y Shulman, G. L. (2002). Control of goal-directed and stimulus-driven attention in the brain. Nat Rev Neurosci, 3 (3), 201-215.

Miller, E. K. (2000). The prefrontal cortex and cognitive control. Nat Rev Neurosci, 1 (1), 59-65.

Miller, E. K. y Cohen, J. D. (2001). An integrative theory of prefrontal cortex function. Annu Rev Neurosci, 24, 167-202.

Squire, L.R. (1992) Memory, and the hippocampus: a synthesis from findings with rats, monkeys and humans. Psychol Rev, 99, pp.195-231.