Ricardo Nitrini Grupo de Neurologia Cognitiva e do Comportamento Departamento de Neurologia da FMUSP
Funções Cognitivas
Ricardo Nitrini
FUNÇÕES COGNITIVAS • Conceito: funções relacionadas aos processos mentais de percepção, linguagem, memória e raciocínio • Funções cognitivas resultam da ação do cérebro como um todo? • Ou existem “centros” responsáveis” por estas funções?
FUNÇÕES COGNITIVAS • Funções complexas organizam-se no sistema nervoso central como sistemas (ou redes – networks) de conexões
FUNÇÕES COGNITIVAS • O sistema nervoso central (SNC) pode ser entendido como um conjunto de sistemas que são responsáveis por funções complexas como a linguagem, a memória, a abstração, a capacidade de reconhecimento visual, por exemplo • Cada um desses sistemas tem distribuição ampla mas específica (com áreas específicas conectadas entre si; a função não se localiza em nenhuma delas)
Conclusões • Funções cognitivas resultam da ação do cérebro como um todo? • Não • Ou existem “centros” responsáveis” por estas funções? • Não • São organizadas segundo sistemas ou redes de conexões
Conclusões • Se uma lesão em uma região afeta uma função, não significa que a função se localize nesta região • Significa que a região faz parte de um sistema funcional ou de uma rede de conexões
Uma função como a memória, que participa de tantas atividades complexas, pode estar localizada em uma região específica do cérebro humano?
Carolyn Jones
Hipótese • Evocar algo, uma imagem ou um evento, depende da capacidade de reproduzir padrões de ativação neural (no tempo e espaço) similares àqueles desencadeados pela percepção original da imagem ou do evento
Conclusão • Evocar algo, uma imagem ou um evento, depende da capacidade de reproduzir padrões de ativação neural (no tempo e espaço) similares àqueles desencadeados pela percepção original da imagem ou do evento
Duas questões fundamentais • Por que este padrão tornou-se mais facilmente reprodutível do que outros? • Como reproduzimos este padrão similar ao da percepção?
Por que este padrĂŁo tornou-se mais facilmente reprodutĂvel do que outros?
Hipótese de Hebb (1949) • “Quando um axônio da célula A ... excita a célula B e repetida e persistentemente participa de sua descarga, ocorre algum processo de crescimento, ou alteração metabólica, em uma ou ambas as células, de modo que a eficiência de A como uma das células ativadoras de B fica aumentada”
Hebb e Penfield
Como demonstrar que as modificações ocorrem no nível sináptico?
Ivan P. Pavlov (1849 - 1936)
Eric Kandel
Memória de curto prazo (imediata) • Modificações da quantidade de neurotransmissor liberada em estímulos repetitivos pode explicar fenômenos relacionados com a memória de curto prazo (como necessária para reter um número de telefone ou um endereço enquanto o escrevemos na agenda)
Memória de longo prazo • A memória de longo prazo (além de 1 ou 2 minutos) depende, provavelmente, de modificações estruturais das sinapses e de síntese protéica. Portanto, de modificações no nível genético
Onde estรฃo situados os circuitos responsรกveis por nossas memรณrias?
Carolyn Jones
Dificuldades de recordar todo o conteúdo de uma informação em lesões corticais circunscritas • Ao ser solicitado que diga o nome do objeto (uma caneta): __ “Eu sei o que é... Tenho uma igual...é para (e faz o gesto de escrever)” Paciente com lesão vascular isquêmica na convexidade do lobo temporal esquerdo, anterior à área de Wernicke
Lesão vascular nas regiões temporo-occipitais à esquerda
O homem que confundiu sua mulher com um chapéu • Oliver Sacks
Memórias e córtex cerebral • Provavelmente nossas memórias declarativas estão armazenadas em nosso córtex cerebral • Os circuitos envolvem áreas de diversas modalidades quando o conteúdo é multimodal (como usualmente são nossas memórias declarativas)
Conclusões • Provavelmente nossas memórias declarativas estão armazenadas em nosso córtex cerebral distribuídas em circuitos que se tornaram mais facilmente acessíveis por modificações sinápticas (transitórias para a memória imediata; permanentes para a memória tardia)
Muito do que sabemos sobre a memória (e outras funções cognitivas) foi e continua sendo aprendido na prática clínica pelos neurologistas, neuropsicólogos, fonoaudiólogos, neurorradiologistas, psiquiatras • O caso HM
HM: Henry Gustav Molaison
O caso HM
Brenda Milner
Caso HM • Memória de longo prazo comprometida
• Memória de curto prazo conservada • Memória remota conservada
S CA1 CA3
FORMAÇÃO HIPOCAMPAL
GD CÓRTEX ENTORRINAL
CÓRTEX PERIRRINAL
OUTRAS PROJEÇÕES DIRETAS
CÓRTEX PARAHIPOCAMPAL
ÁREAS DE ASSOCIAÇÃO UNI E POLIMODAIS (Lobos Frontais, temporais e parietais)
Conclusões • Modificações da quantidade de neurotransmissor que é liberada em estímulos repetitivos pode explicar fenômenos relacionados com a memória de curto prazo, QUE INDEPENDE DO HIPOCAMPO • A memória de longo prazo (além de 1 ou 2 minutos) depende, provavelmente, de modificações estruturais das sinapses e de síntese protéica. NO SER HUMANO DEPENDE DO HIPOCAMPO, MAS NÃO É ARMAZENADA NO HIPOCAMPO.
Para ser memorizada além de 1 ou 2 minutos: • Conexões entre o neocótex responsável pela percepção visual, auditiva, táctil, do conteúdo afetivo, entre outras, e a formação hipocampal são essenciais para que ocorra memorização (memória explícita) • Depois de memorizadas, a recuperação do conteúdo independe do hipocampo
Hipocampo e memória • O papel importante do hipocampo provavelmente depende da convergência poli-sensorial e da sua posição estratégica entre o neocórtex e o hipotálamo
Recuperação (evocação) • Estratégias de evocação • Importância dos lobos frontais para as funções executivas
Ainda o caso HM
“Priming” • • • • • •
Ausente Renda Per íodo Discutir Queijo Elemento
Aus________ Ren________ Per_________ Dis_________ Que_________ Ele_________
Caso HM • Memória de longo prazo comprometida
• Memória de curto prazo conservada • Memória remota conservada • Memória implícita conservada
De volta à clínica
Eu extraí a vesícula? • Cirurgião experiente, 58 anos
Amnésia global transitória • Não retém informações além de 1 ou 2 minutos (menos ainda se sofrer interferência): amnésia anterógrada • Memória remota preservada • Amnésia retrógrada
Amnésia global transitória • Não retém informações além de 1 ou 2 minutos (menos ainda se sofrer interferência): amnésia anterógrada • Memória remota preservada • Amnésia retrógrada • Preservação da memória implícita
Doença de Alzheimer • Doença degenerativa do sistema nervoso central • Principal causa de demência
• Sinonímia: – demência do tipo Alzheimer
– demência senil do tipo Alzheimer
DOENÇA DE ALZHEIMER Alois Alzheimer, 1906
EMN (NFT) na fase inicial daDA
Evolução dos EMN (NFT) na DA
Distúrbios de memória • São comuns na prática clínica • Doença de Alzheimer é uma das causas mais importantes de distúrbio de memória no idoso (e decorre do acometimento dos hipocampos)
FIM