Neuroplasticidade

Neuroplasticidade , capacidade de neurônios e redes neurais no cérebro para mudar suas conexões e comportamento em resposta a novas informações, estimulação sensorial, desenvolvimento, dano ou disfunção. Embora algumas funções neurais pareçam estar ligadas em regiões específicas e localizadas do cérebro, certas redes neurais exibem modularidade e realizam funções específicas, ao mesmo tempo que retêm a capacidade de se desviar de suas funções usuais e de se reorganizarem. Portanto, a neuroplasticidade é geralmente considerada uma propriedade complexa, multifacetada e fundamental do cérebro. (Para mais informações sobre o anatomia e funções do cérebro e sistema nervoso , Vejo o artigo sistema nervoso humano .)

neurônio

neurônio Neurônios em um cérebro humano. Dr. Jonathan Clarke / Wellcome Collection, Londres (CC BY 4.0)



Ouça o neurocientista Richard Haier falar sobre plasticidade e desmascarar o efeito Mozart, a afirmação de que o QI pode ser aumentado ouvindo uma sonata de Mozart

Ouça o neurocientista Richard Haier falar sobre plasticidade e desmascarar o efeito Mozart, a alegação de que o QI pode ser aumentado ouvindo uma sonata de Mozart O neurocientista Richard Haier discute a plasticidade e desmascara o efeito Mozart, a noção de que a inteligência humana pode ser melhorada ouvindo música clássica , especialmente obras de Wolfgang Amadeus Mozart. World Science Festival (um parceiro editorial da Britannica) Veja todos os vídeos para este artigo





A rápida mudança ou reorganização das redes celulares ou neurais do cérebro pode ocorrer de muitas formas diferentes e em muitas circunstâncias diferentes. A plasticidade do desenvolvimento ocorre quando os neurônios no cérebro jovem rapidamente germinam ramos e se formam sinapses . Então, à medida que o cérebro começa a processar informações sensoriais, algumas dessas sinapses se fortalecem e outras se enfraquecem. Eventualmente, algumas sinapses não utilizadas são eliminadas completamente, um processo conhecido como poda sináptica, que deixa para trás redes eficientes de conexões neurais. Outras formas de neuroplasticidade operam basicamente pelo mesmo mecanismo, mas em circunstâncias diferentes e, às vezes, apenas até certo ponto. Essas circunstâncias incluem mudanças no corpo, como a perda de um membro ou órgão dos sentidos, que posteriormente alteram o equilíbrio da atividade sensorial recebida pelo cérebro. Além disso, a neuroplasticidade é empregada pelo cérebro durante o reforço de informações sensoriais por meio da experiência, como no aprendizado e na memória, e após dano físico real ao cérebro (por exemplo, causado por acidente vascular cerebral), quando o cérebro tenta compensar a atividade perdida .

Os mesmos mecanismos cerebrais - ajustes na força ou no número de sinapses entre os neurônios - operam em todas essas situações. Às vezes, isso acontece naturalmente, o que pode resultar em reorganização positiva ou negativa, mas outras vezes técnicas comportamentais ou interfaces cérebro-máquina podem ser usadas para aproveitar o poder da neuroplasticidade para fins terapêuticos. Em alguns casos, como na recuperação de um derrame, a neurogênese natural do adulto também pode desempenhar um papel. Como resultado, a neurogênese estimulou o interesse na pesquisa com células-tronco, o que pode levar a um aumento da neurogênese em adultos que sofrem de acidente vascular cerebral, doença de Alzheimer, doença de Parkinson ou depressão . A pesquisa sugere que a doença de Alzheimer em particular está associada a um declínio acentuado na neurogênese.



Tipos de neuroplasticidade cortical

A plasticidade do desenvolvimento ocorre mais profundamente nos primeiros anos de vida, à medida que os neurônios crescem muito rapidamente e enviam vários ramos, formando, por fim, muitas conexões. Na verdade, no nascimento, cada neurônio no cerebral córtex (o altamente complicado camada externa do cérebro) tem cerca de 2.500 sinapses. Quando a criança chega aos dois ou três anos, o número de sinapses é de aproximadamente 15.000 por neurônio. Essa quantidade é cerca de duas vezes a do cérebro adulto médio. As conexões que não são reforçadas pela estimulação sensorial eventualmente se enfraquecem, e as conexões que são reforçadas se tornam mais fortes. Eventualmente, caminhos eficientes de conexões neurais são descobertos. Ao longo da vida de um ser humano ou outro mamífero , essas conexões neurais são ajustadas por meio da interação do organismo com seus arredores. Durante a primeira infância, que é conhecido como um período crítico de desenvolvimento, o sistema nervoso deve receber certas entradas sensoriais para se desenvolver adequadamente. Uma vez que tal período crítico termina, há uma queda abrupta no número de conexões que são mantidas, e as que permanecem são aquelas que foram fortalecidas pelas experiências sensoriais apropriadas. Essa poda massiva de excesso de sinapses geralmente ocorre durante adolescência .



hemisfério cerebral direito do cérebro humano

hemisfério cerebral direito do cérebro humano Visão lateral do hemisfério cerebral direito do cérebro humano, mostrado in situ dentro do crânio. Uma série de circunvoluções (chamadas giros) e fissuras (chamadas sulcos) na superfície definem quatro lobos - o parietal, frontal, temporal e occipital - que contêm as principais áreas funcionais do cérebro. Encyclopædia Britannica, Inc.

O neurocientista americano Jordan Grafman identificou quatro outros tipos de neuroplasticidade, conhecida como área homóloga adaptação , máscara compensatória, redesignação modal cruzada e expansão do mapa.



áreas funcionais do cérebro humano

áreas funcionais do cérebro humano Áreas funcionais do cérebro humano. Encyclopædia Britannica, Inc.

Adaptação de área homóloga

A adaptação da área homóloga ocorre durante o período crítico inicial de desenvolvimento. Se um determinado módulo do cérebro for danificado no início da vida, suas operações normais têm a capacidade de mudar para áreas do cérebro que não incluem o módulo afetado. A função é freqüentemente deslocada para um módulo na área correspondente, ou homóloga, do hemisfério cerebral oposto. A desvantagem dessa forma de neuroplasticidade é que ela pode gerar custos para funções que normalmente são armazenadas no módulo, mas agora precisam abrir espaço para as novas funções. Um exemplo disso é quando o lobo parietal direito (o lobo parietal forma a região média dos hemisférios cerebrais) é danificado no início da vida e o lobo parietal esquerdo assume funções visuoespaciais às custas de funções aritméticas prejudicadas, que o lobo parietal esquerdo normalmente realiza exclusivamente. O tempo também é um fator nesse processo, já que a criança aprende a navegar no espaço físico antes de aprender aritmética.



Mascarada compensatória

O segundo tipo de neuroplasticidade, o disfarce compensatório, pode simplesmente ser descrito como o cérebro descobrindo uma alternativo estratégia para realizar uma tarefa quando a estratégia inicial não pode ser seguida por deficiência. Um exemplo é quando uma pessoa tenta navegar de um local para outro. A maioria das pessoas, em maior ou menor grau, tem um senso intuitivo de direção e distância que emprega para navegação. No entanto, uma pessoa que sofre algum tipo de traumatismo cranioencefálico e sentido espacial prejudicado vai recorrer a outra estratégia de navegação espacial, como memorizar pontos de referência. A única mudança que ocorre no cérebro é uma reorganização das redes neuronais preexistentes.



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