O que é Neurociência?

Ana Lúcia Hennemann

Durante as últimas décadas, com o avanço de equipamentos que permitem mapear o cérebro com maior riqueza de detalhes, os estudos médico-científicos tiveram um aumento significativo procurando entender com maior clareza de que forma a atividade cerebral influi no nosso comportamento.

Dentro desta análise pode-se dizer que a Neurociência procura estudar as variações entre o comportamento e a atividade cerebral. Porém trata-se de um campo interdisciplinar que abrange várias outras “disciplinas’: - neuroanatomia, neurofisiologia, neuroquímica, neuroimagem, genética, neurologia, psicologia, psiquiatria, pedagogia. 

Neurociência no Contexto Histórico

       A Neurociência é um campo novo, entretanto, possui influências de longas datas históricas; pautada em estudos científicos e não científicos que são descritas desde a filosofia grega até os modernos exames de imagens atuais. Perguntas tais como: "onde está a mente?" e "como a mente interage com o corpo" deram vazão a muitas pesquisas que constituíram alicerces importantes do que hoje se entende por neurociência, entre os quais podem ser destacados os seguintes fatos:

Silverthorn Fisiologia Humana - Uma Abordagem Integrada

Fisiologistas - diz a autora - são como crianças jogando pedras em um lago. As crianças querem ver que espécie de onda a pedra provoca quando ela atinge a água, mas também querem saber para onde a onda vai e o que acontece quando uma onda encontra outra onda. Esse sentido de exploração é o combustível de Dee Silverthorn para dar aulas interativas, baseadas em problemas e que deram origem à segunda edição do inovador Fisiologia Humana: Uma abordagem Integrada. Como na primeira edição, Silverthorn ultrapassa a simples apresentação da informação - ela leva os leitores a vivenciar a fisiologia e a entender os tópicos que conduzem à complexidade dos nosso corpos.

Transporte celular

- Bomba de Sódio-Potássio

Lisosomy

Animação - Contração Muscular

o mecanismo de contração muscular é um dos fenômenos mais utilizados para explicar como uma informação neuronal resultante do potencial de ação e posterior sinapse funcionam sincronizadamente.

Os links abaixo apresentam o mecanismo de contração da musculatura estriada esquelética de maneira bastante clara e esclarecedora. Além de explicar as bases moleculares do processo, apontam também como a placa neuromuscular inicia o processo.

Todo o material foi elaborado pelo Departamento de Bioquímica Médica da UFRJ e, apresenta uma linguagem clara e objetiva.

Ao todo são 4 vídeos que, preferencialmente devem ser vistos em sequência para um desenvolvimento mais adequado do processo de aprendizagem.

DOWNLOAD DOS VÍDEOS

1. vídeo 1

2. vídeo 2

3. vídeo 3

4. vídeo 4

Aminação - replicação do HIV

Animação - Ciclo Lítico Viral

Animação - Ciclo Lisogênico Viral

vídeo com a esquematização do ciclo viral de um bacteriófago, porém, aqui o ciclo é lisogênico inicialmente, formando o pró-vírus e só posteriormente passa ao ciclo lítico.

 

animação: Potencial de ação

Para ter acesso às animações mais antigas, clique abaixo:

Potencial de Membrana e Ação
Receptores
Mais Potenciais
Fisiologia de Membrana

Encéfalo em 3D

animação da 3B Scientific. Permite que você explore os lobos cerebrais e seus planos anatômicos de visão. É possível realizar zooms e ver detalhes.

clique aqui para ser redirecionado ao site

clique aqui para fazer download da animação

clique aqui para fazer download da proteção de tela

Simulador TinkerCell

 

O TinkerCell permite fazer simulações de processos celulares e cascatas metabólicas. É muito bacana mesmo. Você vai montando o seu sistema e colocando em prática o conhecimento teórico. É muito eficaz para aulas, seminários, palestras e tirar onda com os amigos... risos.

 

O software está em inglês, mas é tudo muito intuitivo com interface muito semelhante aos programas de edição de imagens mais conhecidos.

Depois que você pega o jeito fica muito fácil.

O vídeo abaixo mostra a criação de um modelo de Operon-Lac em E. coli com as manipulações de concentrações e suas variações em gráfico.

Estudo analisa mel e pólen de abelhas sem ferrão

Da Assessoria de Imprensa Cena

Pesquisa do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) da USP, em Piracicaba, avaliou o mel e o polén de 13 espécies de abelhas sem ferrão, bem como as próprias abelhas. O trabalho realizado pelo biólogo André Luis Lima de Araújo demonstrou as diferenças existentes na composição química de cada um dos produtos analisados, suas características e ainda o efeito dos locais de origem nas suas constituições.

Pesquisador coletou amostras em cinco estados brasileiros

Além do próprio mel, o estudo avaliou a composição química do pólen, principal fonte de minerais para a colmeia, e as próprias abelhas, num total de 13 espécies, que também foram coletadas para a correlação de seus respectivos méis. Para tanto, o pesquisador coletou amostras em cinco estados brasileiros (Bahia, Minas Gerais, Rio Grande do Norte, Santa Catarina e São Paulo), totalizando 77 colmeias.

“O estudo desses méis, combinado com o conhecimento do pólen e das próprias abelhas, nos permitiu um melhor entendimento sobre as contribuições desses produtos. Porém, ainda que exista uma legislação que regulamenta a criações de abelhas sem ferrão nas regiões onde são endêmicas, é necessário criar uma legislação específica para o mel dessas abelhas”, completa o pesquisador.

SISTEMA CARDIOVASCULAR

O sistema cardiovascular ou circulatório é uma vasta rede de tubos de vários tipos e calibres, que põe em comunicação todas as partes do corpo. Dentro desses tubos circula o sangue, impulsionado pelas contrações rítmicas do coração.

Imagem: SÉRIE ATLAS VISUAIS. O corpo Humano. Ed. Ática, 1997.

Funções do sistema cardiovascular

• transporte de gases:  os pulmões, responsáveis pela obtenção de oxigênio e pela eliminação de dióxido de carbono, comunicam-se com os demais tecidos do corpo por meio do sangue.
• transporte de nutrientes: no tubo digestório, os nutrientes resultantes da digestão passam através de um fino epitélio e alcançam o sangue. Por essa verdadeira "auto-estrada", os nutrientes são levados aos tecidos do corpo, nos quais se difundem para o líquido intersticial que banha as células.
• transporte de resíduos metabólicos: a atividade metabólica das células do corpo origina resíduos, mas apenas alguns órgãos podem eliminá-los para o meio externo. O transporte dessas substâncias, de onde são formadas até os órgãos de excreção é feito pelo sangue.
• transporte de hormônios: hormônios são substâncias secretadas por certos órgãos, distribuídas pelo sangue e capazes de modificar o funcionamento de outros órgãos do corpo. A colecistocinina, por exemplo, é produzida pelo duodeno, durante a passagem do alimento, e lançada no sangue. Um de seus efeitos é estimular a contração da vesícula biliar e a liberação da bile no duodeno.
• intercâmbio de materiais: algumas substâncias são produzidas ou armazenadas em uma parte do corpo e utilizadas em outra parte. Células do fígado, por exemplo, armazenam moléculas de glicogênio, que, ao serem quebradas, liberam glicose, que o sangue leva para outras células do corpo.
• transporte de calor: o sangue também é utilizado na distribuição homogênea de calor pelas diversas partes do organismo, colaborando na manutenção de uma temperatura adequada em todas as regiões; permite ainda levar calor até a superfície corporal, onde pode ser dissipado.
• distribuição de mecanismos de defesa: pelo sangue circulam anticorpos e células fagocitárias, componentes da defesa contra agentes infecciosos.
• coagulação sanguínea: pelo sangue circulam as plaquetas, pedaços de um tipo celular da medula óssea (megacariócito), com função na coagulação sanguínea. O sangue contém ainda fatores de coagulação, capazes de bloquear eventuais vazamentos em caso de rompimento de um vaso sanguíneo. e

Sinapses

Sinapses

Sinapse  é um tipo de junção especializada em que um terminal axonal faz contato com outro neurônio ou tipo celular. As sinapses podem ser elétricas ou químicas (maioria). 

Sinapses elétricas

As sinapses elétricas, mais simples e evolutivamente antigas, permitem a transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra. Ocorrem em sítios especializados denominadosjunções gap ou junções comunicantes. Nesses tipos de junções as membranas pré-sinápticas (do axônio - transmissoras do impulso nervoso) e pós-sinápticas (do dendrito ou corpo celular - receptoras do impulso nervoso) estão separadas por apenas 3 nm. Essa estreita fenda é ainda atravessada por proteínas especiais denominadas conexinas. Seis conexinas reunidas formam um canal denominado conexon, o qual permite que íons passem diretamente do citoplasma de uma célula para o de outra. A maioria das junções gap permite que a corrente iônica passe adequadamente em ambos os sentidos, sendo desta forma, bidirecionais. 

SISTEMA NERVOSO

 O sistema nervoso,  juntamente com o sistema endócrino, capacitam o organismo a perceber as variações do meio (interno e externo), a difundir as modificações que essas variações produzem e a executar as respostas adequadas para que seja mantido o equilíbrio interno do corpo (homeostase). São os sistemas envolvidos na coordenação e regulação das funções corporais.

No sistema nervoso diferenciam-se duas linhagens celulares: os neurônios e as células da glia (ou da neuróglia). Os neurônios são as células responsáveis pela recepção e transmissão dos estímulos do meio (interno e externo), possibilitando ao organismo a execução de respostas adequadas para a manutenção da homeostase. Para exercerem tais funções, contam com duas propriedades fundamentais:  a irritabilidade (também denominada excitabilidade ou responsividade) e a condutibilidade. Irritabilidade é a capacidade que permite a uma célula responder a estímulos, sejam eles internos ou externos. Portanto, irritabilidade não é uma resposta, mas a propriedade que torna a célula apta a responder. Essa propriedade é inerente aos vários tipos celulares do organismo. No entanto, as respostas emitidas pelos tipos celulares distintos também diferem umas das outras. A resposta emitida pelos neurônios assemelha-se a uma corrente elétrica transmitida ao longo de um fio condutor: uma vez excitados pelos estímulos, os neurônios transmitem essa onda de excitação - chamada de impulso nervoso - por toda a sua extensão em grande velocidade e em um curto espaço de tempo. Esse fenômeno deve-se à propriedade de condutibilidade. 

Para compreendermos melhor as funções de coordenação e regulação exercidas pelo sistema nervoso, precisamos primeiro conhecer a estrutura básica de um neurônio e como a mensagem nervosa é transmitida. 

Um neurônio é uma célula composta de um corpo celular (onde está o núcleo, o citoplasma e o citoesqueleto), e de finos prolongamentos celulares denominados neuritos, que podem ser subdivididos em dendritos e axônios.  

Os dendritos são prolongamentos geralmente muito ramificados e que atuam como receptores de estímulos, funcionando portanto, como "antenas" para o neurônio. Os axônios são prolongamentos longos que atuam como condutores dos impulsos nervosos. Os axônios podem se ramificar e essas ramificações são chamadas de colaterais. Todos os axônios têm um início (cone de implantação), um meio (o axônio propriamente dito) e um fim (terminal axonal ou botão terminal). O terminal axonal é o local onde o axônio entra em contato com outros neurônios e/ou outras células e passa a informação (impulso nervoso) para eles. A região de passagem do impulso nervoso de um neurônio para a célula adjacente chama-se sinapse. Às vezes os axônios têm muitas ramificações em suas regiões terminais e cada ramificação forma uma sinapse com outros dendritos ou corpos celulares. Estas ramificações são chamadas coletivamente de arborização terminal. 

Brasil é grande exportador de “água virtual”

Assessoria de imprensa Cena/USP

As commodities agrícolas estão entre os principais itens de exportação do Brasil. A produção é tão elevada que se estima, atualmente, que a agricultura responde por mais de um quarto do PIB nacional. Porém, há um novo elemento, de abudante quantidade no País, que vem sendo muito bem cotado no mercado internacional e a China, um dos maiores clientes de nossas riquezas, já desponta como um dos grandes mercados para este antigo, porém valioso produto. A água!

O Brasil é hoje um dos maiores exportadores globais de “água virtual”, conceito criado para explicar a quantidade de água empregada para produzir um produto em um determinado local, porém destinado para outra localidade, criando assim um fluxo virtual entre os países.

Quando um produto é comercializado entre países, a água usada também foi exportada

“A China adotou uma política de aumentar as importações de culturas de elevado uso de água, como a soja, o que reduz a demanda de água na Ásia, mas aumenta a dependência de quem produz mercadorias que necessitam de irrigação no Mato Grosso”, explica Maria Victoria Ramos Ballester, professora do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) da USP, em Piracicaba.

Estudo traça perfil de crianças dependentes de tecnologias de saúde

Por Tauana Boemer e Marcela Baggini, do Serviço de Comunicação Social da Prefeitura  do Campus de Ribeirão Preto
imprensa.rp@usp.br

Os avanços da prática médica têm possibilitado que crianças com necessidades especiais de saúde, dependentes de tecnologia, sejam cuidadas em suas próprias casas. Antigamente, as que utilizam sondas para alimentação ou para eliminação da urina, as que têm traqueostomia ou fazem uso de oxigênio, entre outros equipamentos, ficavam restritas a ambientes hospitalares. Hoje, neste novo contexto, “conhecer o perfil e as principais demandas de saúde desses pacientes é fundamental para planejar e implementar estratégias de assistência a essas crianças”.

Pesquisadora acompanhou 102 crianças dependentes de tecnologias de saúde

A pesquisadora da Escola de Enfermagem de Ribeirão Preto (EERP) da USP, Aline Cristiane Cavicchioli Okido, acompanhou 102 crianças dependentes de tecnologias, buscando compreender a experiência do cuidado a partir da vivência das mães. Seu estudo foi realizado em duas etapas. Na primeira, o objetivo era traçar um perfil segundo sexo, idade, condições do nascimento, origem da necessidade especial de saúde e as demandas de cuidados.

Mobile Health facilita a coleta de dados de saúde

O Mobile Health é um projeto piloto implantado na região oeste de São Paulo que permite a coleta de dados de saúde de forma instantânea e com segurança eletrônica. Desenvolvido por pesquisadores da USP com participação da empresa sueca Ericsson, o projeto está facilitando o trabalho dos agentes comunitários de saúde do município de São Paulo, além de beneficiar entre 30 e 40 mil famílias (cerca de 120 mil pessoas) naquela região.

Dados coletados pelos agentes de saúde nos domicílios são transmitidas em tempo real

BBC - O poder do cérebro

documentário da emissora BBC sobre Corpo Humano focado no Cérebro. Dublado em português e bem informativo.

clique aqui para download

BBC - Frozen Planet, atualização

 

 

Frozen Planet ou Planeta Gelado é um documentário da natureza co-produzido pela BBC (garantia de qualidade de imagem, som e informação) dividido em 7 episódios centrados nos ambientes polares Ártico e Antárctico. Originalmente o foco da mini-série documentário é contar a história natural destes ambientes em 6 episódios nos diferentes períodos e estações do ano, porém, um sétimo episódio foi criado especificamente para tratar das mudanças climáticas que tem afetado significativamente os diferentes ecossistemas polares.

Poli desenvolve digitalizador de dados sobre biodiversidade

Bruna Rodrigues, da Assessoria de Imprensa da Poli

Plataforma lançada pelo Laboratório de Automação Agrícola (LAA) do Departamento de Engenharia de Computação e Sistemas Digitais (PCS) da Escola Politécnica (Poli) da USP, em conjunto com o Núcleo de Pesquisa em Biodiversidade e Computação (BioComp),  propõe uma nova forma de digitalização, manipulação e publicação de informações sobre biodiversidade. Seu objetivo é construir bancos de dados mais completos e organizados de laboratórios e instituições, com a possibilidade de interação entre eles.

Plataforma propõe nova forma de publicação sobre biodiversidade

A BioComp é um núcleo de pesquisa que reúne pesquisadores da USP (Escola Politécnica, Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto, Instituto de Matemática e Estatística, Prefeitura do Campus da Capital, Instituto de Biociências, Escola de Artes, Ciências e Humanidades), além de instituições como Universidade de Santo Amaro, Universidade Federal do ABC, Universidade Federal de São Paulo.

Novo grupo de inseticidas pode ajudar no combate à dengue

Inseticidas usado no controle de pragas agrícolas pode combater Aedes aegypti

Recentes pesquisas realizadas na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq) da USP, em Piracicaba, mostram que um grupo de inseticidas utilizado no controle de pragas agrícolas pode também ajudar no combate ao pernilongo transmissor da dengue (Aedes aegypti). Trata-se de uma piridina cujo nome químico é a pimetrozina, que age sobre o aparelho bucal de insetos sugadores como os pulgões, cigarrinhas e tripés.

Segundo o coordenador dos estudos, Octávio Nakano, professor sênior do Departamento de Entomologia e Acarologia (LEA), o produto possui atividade sistêmica de longo prazo, atuando por mais de dez dias em circulação na seiva das plantas.

Cientistas conseguem isolar neurotoxina da carambola

 

Caracterização da caramboxina ajudará na produção de substâncias antagonistas

Pesquisa realizada em colaboração entre a Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) e a Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP), ambas da USP, conseguiu isolar e caracterizar uma neurotoxina presente na carambola, que atua no sistema nervoso quando não filtrada pelo rim. Ela recebeu o nome de caramboxina. O trabalho foi capa da edição do dia 2 de dezembro da revista Angewandte Chemie International, com status de VIP (Very Important Paper).

O professor Norberto Peporine Lopes, da FCFRP, explica que ao isolar a caramboxina percebeu-se sua baixa concentração na fruta. Para conseguir 0,3 miligramas da substância foram necessários 20 quilos de carambolas, colhidas de árvores que não passaram por tratamentos com pesticidas. Os pesquisadores também confirmaram que a neurotoxicina sofre degradação quando misturada e conservada por um longo período em água.

38 Curiosidades sobre o Corpo Humano

1. É verdade que não se consegue digerir o chiclete, mas se engolires um, ela não se cola ao estômago, por isso, não faz mal engoli-lo.

2. Ao lamber um selo se consome 1 décimo de caloria.

3. O nosso estômago tem de produzir uma nova camada de muco de 2 em 2 semanas. Caso contrário digeria-se a ele próprio.

Pesquisadores encontram criatura nunca vista antes, na Antártida

Sob a capa de gelo da Antártida se enconde um mundo ainda desconhecido e bastante estranho para nós. Uma recente descoberta mostra como a vida pode evoluir e se adaptar aos ambientes mais hostis. Este é o caso de uma incrível criatura, com tamanho de um camarão, encontrada durante uma expedição ao continente gelado.

Sistema imunológico canino é relacionado ao comportamento

Foram estudadas características de personalidade em 30 cães da raça Beagle

Diferenças de comportamento nos cães podem estar relacionadas a variações nos sistemas imunológicos. Além disso, foram detectadas diferentes alterações na atividade de um tipo de leucócito quando era estudada a influência do gênero dos cães. Essas conclusões são apontadas na pesquisa realizada por Adriana Tiemi Akamine e orientada por Frederico Azevedo da Costa Pinto na Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ) da USP. O estudo também sugere que o animal pode apresentar comportamentos dominantes ou subordinados ancorados em suas características imunológicas.

Para entender melhor o perfil imunológico dos cães, foram estudadas características de personalidade (comportamentos de subordinação e dominância) e as relações de gênero, ou seja, o experimento buscou saber se há diferenças nesse perfil em machos e fêmeas. O estudo foi feito entre 2010 e 2012, usando como amostra 30 cães da raça beagle.

Sistema Endócrino

O sistema nervoso e as glândulas endócrinas são os dois principais mecanismos de comunicação e coordenação do corpo humano. Eles regulam quase todos os sistemas orgânicos. Embora o sistema nervoso e o sistema endócrino trabalham intimamente associados, eles possuem várias diferenças.

O sistema nervoso comunica-se através de sinais elétricos chamados impulsos nervosos, que transmitem a informação rapidamente e, geralmente, realizam efeitos de curta duração.

No sistema endócrino, ao contrário, a comunicação se faz por sinais químicos, através de substâncias chamadas hormônios. O sistema endócrino responde mais lentamente e normalmente causa efeitos mais duradouros.

O sistema endócrino é formado por glândulas endócrinas, que produzem hormônios e estão amplamente distribuídas pelo corpo. As glândulas endócrinas são glândulas sem ductos, isto é, elas secretam hormônios diretamente no interior de capilares (sanguíneos).

Elementos da poluição atmosférica modificam o DNA humano

Aldeídos mutagênicos, em concentrações elevadas, podem levar ao câncer

Além dos males causados pela poluição atmosférica já conhecidos cientistas acabam de detectar, pela primeira vez, uma modificação em DNA humano causada pela presença de dois aldeídos – acetaldeído e crotonaldeído — encontrados na fumaça do cigarro e nas emissões veiculares “Esses aldeídos são mutagênicos e, em concentrações elevadas, podem levar ao desenvolvimento de câncer”, alerta a professora Marisa Helena Gennari de Medeiros, do Instituto de Química (IQ) da USP, e pesquisadora do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) de Processos Redox em Biomedicina (Redoxoma).

Pesquisa vai mapear a fluoretação da água no Brasil

O Centro Colaborador do Ministério da Saúde em Vigilância da Saúde Bucal (CECOL), da Faculdade de Saúde Pública (FSP) da USP, vai coordenar uma pesquisa para identificar a cobertura de fluoretação na água de abastecimento público das cidades brasileiras. A adição controlada do flúor é uma das medidas de prevenção à cárie dentária.

Primeira etapa: análise de dados de municípios com mais de 50 mil habitantes

O coordenador do estudo Cobertura e Vigilância da Fluoretação da Água no Brasil, professor Paulo Frazão, explica que o trabalho tem apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e do Ministério da Saúde, com a participação de instituições públicas e privadas dos 26 Estados brasileiros, mais o Distrito Federal. A previsão é que a pesquisa seja concluída até 2016.

Sistema Articular

Articulações ou junturas são as uniões funcionais entre os diferentes ossos do esqueleto. São divididas nos seguintes grupos, de acordo com sua estrutura e mobilidade: 

As articulações fibrosas incluem todas as articulações onde as superfícies dos ossos estão quase em contato direto, como nas articulações entre os ossos do crânio (exceto a ATM). Há três tipos principais de articulações fibrosas: 

Sistema Esqueletico

Conceito de Sistema Esquelético: 

 

 O sistema esquelético é composto de ossos e cartilagens.

Conceito de Ossos: Ossos são órgãos esbranquiçados, muito duros, que unindos-se aos outros, por intermédio das junturas ou articulações constituem o esqueleto. É uma forma especializada de tecido conjuntivo cuja a principal característica é a mineralização (cálcio) de sua matriz óssea (fibras colágenas e proteoglicanas).