Cérebro realiza limpeza de toxinas durante o período do sono

O sistema glinfático funciona dez vezes mais durante o sono, que é a hora da limpeza cerebral. [Imagem: BBC]

Uma boa noite de descanso pode, literalmente, limpar a mente. A afirmação é de pesquisa que usou ratos para mostrar, pela primeira vez, que o espaço entre as células do cérebro pode aumentar durante o sono, permitindo que o cérebro elimine as toxinas que se acumulam durante as horas de vigília. Estes resultados sugerem um novo papel para o sono na saúde e na doença.

"O sono altera a estrutura celular do cérebro. Parece ser um estado completamente diferente," disse do líder do estudo, Maiken Nedergaard. Durante séculos, cientistas e filósofos já se perguntavam por que as pessoas dormem e como isso afeta o cérebro. Só recentemente os cientistas mostraram que o sono é importante para o armazenamento de memórias. No novo estudo, os pesquisadores descobriram, inesperadamente, que o sono pode ser também o período em que o cérebro faz uma "faxina" nas moléculas tóxicas.

Os resultados mostram que, durante o sono, um sistema de encanamento chamado sistema glymphaticé aberto, permitindo o fluxo de fluido rapidamente pelo cérebro. Segundo o estudo, o mesmo sistema ajuda a controlar o fluxo de líquido cefalorraquidiano (LCR), um líquido que envolve o cérebro e a medula espinhal.

Os pesquisadores realizaram a injeção de corante na LCR de ratos e acompanhou a caminho deste corantes através dos cérebros enquanto monitorava simultaneamente a atividade elétrica cerebral. O corante fluiu rapidamente quando os ratos estavam inconscientes, adormecido ou anestesiado. Em contraste, quando os mesmos ratos estavam acordados, o corante fluía com mais dificuldade.

Ficamos surpresos com pequeno fluxo no cérebro quando os ratos estavam acordados, disse Nedergaard. Ele sugeriu que o espaço entre as células do cérebro mudou muito entre os estados conscientes e inconscientes.

Para testar essa ideia, os pesquisadores inseriram eletrodos no cérebro para medir diretamente o espaço entre as células cerebrais. Eles descobriram que o espaço no interior dos cérebros aumentou 60% quando os ratos foram anestesiados ou estavam adormecidos.

De acordo com os pesquisadores, células cerebrais, chamadas glia, controlam o fluxo através do sistema glymphatic pelo encolhimento ou inchaço. Semelhante ao uso de anestesia, o tratamento dos ratos acordados com drogas que bloqueiam a noradrenalina (hormônio que também é conhecido para controlar o volume da célula) induziu à falta de consciência, ao aumento do fluxo de fluido cérebro e do espaço entre as células.

Estes resultados podem ter amplas implicações para vários distúrbios neurológicos, disse Jim Koenig, do National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS). Isto significa que as células que regulam o sistema glymphatic podem ser novos alvos para o tratamento de uma variedade de distúrbios.[Portal Jornal do Povo]

Cientistas descobrem por que crianças têm facilidade de aprender línguas

Scan mostra que o lado esquerdo do cérebro tem mais mielina

Foto: Baby Imaging Lab / Brown University / Divulgação

Cientistas britânicos e americanos descobriram que entre dois e quatro anos de idade existe uma janela crítica de formação no cérebro - período em que este está aberto a um determinado tipo de experiência - para o aperfeiçoamento da linguagem.

Através do escaneamento do cérebro, pesquisadores perceberam que influências exteriores têm o seu maior impacto antes dos quatro anos de idade, quando as ligações entre os neurônios se desenvolvem para processar novas palavras.

A pesquisa, divulgada na publicação cientifica The Journal of Neuroscience, sugere que distúrbios que causam atraso na linguagem, como o autismo, devem ser abordados mais cedo. O estudo também explica por que as crianças têm facilidade em aprender mais de um idioma.

A pesquisa

Os cientistas, do Kings College em Londres, e da Brown University em Rhode Island, estudaram 108 crianças com desenvolvimento cerebral normal, e com idades entre um e seis anos. Eles usaram exames cerebrais para estudar a mielina - substância responsável por proteger o circuito neural, que se desenvolve desde o nascimento.

Para surpresa dos especialistas, os testes indicaram que a distribuição da mielina é fixada a partir dos quatro anos, o que sugere que o cérebro é mais plástico nos primeiros anos de vida. Eles preveem que qualquer influência ambiental sobre o desenvolvimento do cérebro será mais forte na infância.

Isso explica por que a imersão de crianças em um ambiente bilíngue antes dos quatro anos de idade oferece uma melhor chance de elas se tornarem fluentes em ambas as línguas, a pesquisa sugere. Segundo os pesquisadores, existe um momento crítico durante o desenvolvimento em que a influência exterior sobre as habilidades cognitivas pode ser maior.

Jonathan O'Muircheartaigh, da Kings College, que liderou o estudo, disse à BBC: "Uma vez que o nosso trabalho parece indicar que os circuitos do cérebro associados com a linguagem são mais flexíveis antes dos quatro anos de idade, a intervenção em crianças com atraso na execução da linguagem deve ser iniciada antes dessa idade crítica."

"Isso pode ser relevante para muitos distúrbios de desenvolvimento, como o autismo, em que o atraso na fala é um traço comum no início."

Habilidade linguística

A primeira infância é uma época em que as habilidades linguísticas se desenvolvem muito rapidamente. Aos 12 meses de idade, os bebês têm um vocabulário de até 50 palavras, mas aos seis anos este pode chegar a cerca de cinco mil palavras.

Competências linguísticas estão localizadas nas áreas frontais do lado esquerdo do cérebro. Por isso, os pesquisadores esperavam que uma quantidade maior de mielina fosse produzida no lado esquerdo do cérebro enquanto as crianças desenvolvem a linguagem.

No entanto eles descobriram que a quantidade de mielina se manteve constante, mas teve uma influência mais forte sobre a capacidade linguística antes dos quatro anos de idade, sugerindo que há uma janela crucial para intervenções em transtornos do desenvolvimento.

"Este trabalho é importante, pois é o primeiro a investigar a relação entre a estrutura do cérebro e a linguagem na primeira infância, e a demonstrar como essa relação muda com a idade", disse Sean Deoni da Brown University, copesquisadora do estudo.

"Isto é importante já que a linguagem é geralmente alterada, ou retardada, em muitos casos de crianças com problemas durante a fase de desenvolvimento, tais como o autismo."

Estudo a longo prazo

Comentando o estudo, Dorothy Bishop, do Departamento de Desenvolvimento Neuropsicológico da Universidade de Oxford, disse que a pesquisa acrescentou novas informações importantes sobre o desenvolvimento inicial das ligações em regiões do cérebro importantes para funções cognitivas.

"Há evidências sugestivas sobre a relação entre ligações no cérebro e o desenvolvimento da linguagem, mas é muito cedo para ter certeza sobre as implicações funcionais dos resultados", disse ela.

"Idealmente, seria necessário um estudo de longo prazo seguindo as crianças por um determinado tempo para acompanhar como as mudanças estruturais do cérebro são relacionadas a função da linguagem."

O estudo foi financiado pelos Institutos Nacionais de Saúde Mental nos Estados Unidos e pelo Wellcome Trust na Grã-Bretanha. [Fonte: Terra]

Por que nós bocejamos?

Para que serve o bocejo? Antes de respondermos essa pergunta, vamos falar sobre o que é isso.  É uma ação involuntária que faz com que nossa boca se abra e inspire ar profundamente. Esse ar preenche os pulmões e faz com que os músculos abdominais se flexionem, pressionando o diafragma para baixo.  Ele acaba quando você expele um pouco desse ar pela boca. Pesquisas demonstram que até os fetos o fazem, provando que é realmente involuntário. Então, por que bocejamos? 

A causa é debatida há séculos e algumas teorias interessantes já surgiram, atribuindo o ato à falta de oxigênio ou, claro, ao sono e tédio. 

O estudo mais recente sugeriu que isso é uma forma de resfriar o cérebro. Outro estudo feito pela Universidade de Nova York, em Albany, em 2007, conclui que as pessoas o fazem  em situações em que o cérebro está mais sujeito a esquentar. Essa pesquisa utilizou outro fenômeno curioso – o bocejo contagioso. Eles pediram aos participantes que ficassem sozinhos em uma sala e assistissem vídeos de pessoas se comportando de forma neutra, sorrindo ou abrindo a boca. Alguns participantes respiraram apenas pelo nariz, outros pressionaram bolsas frias contra a testa, ambas atividades que resfriam o cérebro. Nesses casos, o ‘contágio’ foi eliminado quase completamente, levando os pesquisadores à conclusão de que funciona como um mecanismo de resfriamento do cérebro. 

Isso nos leva a outra pergunta: ao contrário de outros reflexos, como tosse ou espirro, por que o bocejo é contagioso? A ciência acredita há muito tempo que é um sinal de empatia. Muitos estudos realizados suportam essa teoria. Um deles, especificamente, indicou que você está mais propenso a ‘se contagiar’ de alguém que é próximo de você – por exemplo, é mais provável que você ‘pegue’ do seu marido do que da mulher na fila do supermercado. Outra pesquisa mostrou que crianças com autismo (cujo senso de empatia é prejudicado) não têm capacidade de sentir essa vontade. A dificuldade pode estar ligada à deficiência nos neurônios, que reagem quando outra pessoa realiza uma ação. 

O mais interessante é que o ato não é comum no reino animal, porque a maioria dos animais não tem a mesma capacidade de empatia que as pessoas (exceto pelos chimpanzés). Os cães, entretanto, bocejam quando seus donos o fazem, sugerindo que sua empatia pelo ser humano é maior do que por outros animais (e qualquer dono de cachorro pode confirmar isso). 

Embora o bocejo pareça um fenômeno relativamente benigno, na verdade, em excesso pode ser um sinal de infarto ou sangramento na aorta, a principal artéria do coração. Se você está fazendo muito isso e sentir outros sintomas de ataque cardíaco, como a sensação de pressão no peito ou falta de ar, ligue para o resgate imediatamente. Claro, o excesso também pode significar apenas que você está muito cansado. Se for este o caso, tire uma soneca. [Fonte: Yahoo]

Oito recursos grátis para exercitar seu cérebro

Flickr/TZA/Creative Commons

Manter o cérebro ativo é tão importante pra sua saúde mental quanto se mexer é fundamental pra sua saúde física. E para manter o cérebro em forma, o negócio é jamais parar de aprender. Em todos os estágios da sua vida é necessário manter o cérebro trabalhando e assimilando novos conhecimentos. De livros a caça-palavras, tudo vale. Mas a internet, claro, é o reduto mais significativo de recursos pra você se manter aprendendo e renovando as células cerebrais.

O site OpenCulture separou alguns links e nos inspirou a fazer uma lista também. Olha só: 

Cursos online gratuitos. Caso você tenha perdido, preparamos há algumas semanas um guia completo com links e dicas de dezenas de universidades americanas e sites de educação a distância que oferecem cursos (muitos com diplomas) pela web totalmente grátis. No Brasil, sites como o do IPED e até a FGV oferecem também cursos online gratuitos.

Ensino de idiomas. Também vale conferir sites gratuitos para aprender outras línguas, como o LiveMocha, o Babbel e o Duolingo.

Audiolivros gratuitos para download. Neste link do OpenCulture, há uma lista enorme de audiolivros (em inglês, o que já ajuda a aperfeiçoar seu aprendizado de idiomas também!). Entre os títuls, clássicos como Arthur Conan Doyle e Charles Dickens e também escritores modernos, como Neil Gaiman, David Sedaris, José Saramgo e Philip K. Dick.

Livros gratuitos para download legal. O OpenCulture também tem um diretório de livros gratuitos. São 450 títulos, a maioria de autores clássicos, cujos títulos já entraram em domínio público. Outra fonte interessante é o Free e-books e a versão em português do mesmo site.

Filmes grátis para assistir online (legalmente!): sim, isso existe. Nessa lista, você encontra filmes que podem assistir online sem nenhuma culpa, seja por estarem em domínio público ou porque seus atores liberaram esse tipo de exibição. [Fonte: Revista Galileu]

Human Brain Project recriará cérebro humano com supercomputadores

Crédito: Shutterstock

Cientistas de 130 institutos de pesquisa ao redor da Europa se reuniram nesta semana na Suíça para dar a largada em um dos projetos mais ambiciosos e promissores que a ciência já viu: o Human Brain Project, que pretende simular um cérebro humano funcional usando super computadores.

De acordo com o site do projeto, o objetivo da empreitada é "ganhar insights profundos do que nos faz humanos, desenvolver novos tratamentos para doenças do cérebro e construir novas e revolucionárias tecnologias computacionais".

Trata-se, portanto, de um projeto que pretende, entre outras coisas, usar computadores para entender o cérebro e, então, usar esse entendimento para produzir melhores computadores. Afinal, apesar de a tecnologia comercial ter atingido um poder de processamento alto, o cérebro humano ainda é a máquina mais complexa que conhecemos.

As plataformas sobre as quais o Human Brain Project vai trabalhar são seus: neuroinformática, computação de alta performance, informática médica, computação neuromórfica e neurorobótica. Não é à toa que pareçam termos saídos de um romance de Asimov ou uma daquelas palavras que apareciam na abertura de Fringe: neuromórfica e neurorobótica, por exemplo, se dedicam a possibilitar que máquinas tenham características mais humanas, como um microchip que imite o funcionamento de redes neurais, por exemplo.

Os cientistas, concentrados na base do projeto, na Suíça, vão compilar dados de pesquisas sobre o cérebro publicadas em periódicos científicos ao redor do mundo e usar o que sabemos sobre como os neurônios se comportam para gerar uma simulação de um cérebro em um super computador. O resultado será o modelo mais preciso de cérebro humano já produzido artificialmente. [Fonte: Revista Galileu]

Os cientistas terão dois anos e meio e cerca de 1,2 bilhão de euros investidos na infra-estrutura para o projeto.