Cérebro humano

Páginas: 5 (1012 palavras) Publicado: 28 de setembro de 2011
IMAGEANDO O CÉREBRO HUMANO VIVO : IMAGEM POR RESSONÂNCIA MAGNÉTICA E TOMOGRAFIA POR EMISSÃO DE PÓSITRONS.

Nora D. Volkow , Bruce Rosen & Lars Farde 1997

Tradução: Pedro Lourenço Gomes

O campo da imagem cerebral beneficiou-se de enormes avanços tecnológicos nos últimos 25 anos. Há um rápido progresso na aplicação da imagem por ressonância magnética (MRI) na imagem funcional (fMRI) e datomografia por emissão de pósitrons (PET) nas imagens bioquímicas.

As técnicas de imagem nos permitem avaliar as propriedades do tecido cerebral e obter informações sobre como o cérebro funciona escalarmente do nível de sistemas ao nível molecular. Estas avaliações e modalidades de imagem incluem:

(1) Morfologia do cérebro e composição de seus tecidos: tomografia axial computadorizada (CAT)e MRI.

(2) Sinais elétricos e magnéticos que resultam da comunicação entre células e portanto podem ser usados para se avaliar a ativação cerebral regional: eletroencefalografia (EEG) e magnetoencefalografia (MEG).

(3) Componentes bioquímicos dos neurotransmissores que fornecem informações sobre a atividade e a comunicação neuronal: PET, tomografia computadorizada através da emissão de umfóton isolado (SPECT), e espectroscopia por ressonância magnética (MRS).

(4) Processos fisiológicos que fornecem informações sobre as necessidades energéticas dos tecidos e sobre o fluxo sanguíneo cerebral, e portanto podem ser usados para se avaliar a função cerebral regional: fMRI, PET, SPECT, CAT dinâmica.

A sensibilidade e especificidade para diferentes parâmetros definem as propriedadessingulares assim como as limitações de cada modalidade de imagem. Para a pesquisa aplicada é então importante comparar umas com as outras com respeito a resolução espacial, resolução temporal, sensibilidade e especificidade bioquímica.

A fMRI tem a mais alta resolução espacial entre as tecnologias de imagem que são usadas para o mapeamento funcional do cérebro humano. A resolução ésignificativamente melhor que a da PET e não requer radiação ionizante. Isto é vantajoso porque a representação regional no córtex envolve áreas que são menores do que (permite) a atual resolução da maioria dos scanners de PET, e múltiplos estudos podem ser realizados no mesmo sujeito sem a limitação da exposição a radiação. Todavia, comparada com a PET, a técnica está limitada pela ausência de quantificaçãoabsoluta. Acredita-se que o sinal de ativação que é gerado a partir da fMRI se deve a diferenças nas propriedades magnéticas das hemoglobinas oxigenada e não-oxigenada. Durante a ativação de uma região cerebral há um excesso de sangue arterial enviado para a área com modificações concomitantes na taxa de deoxihemoglobina/oxihemoglobina. Ainda não se esclareceu se este relativo excesso deoxihemoglobina na região ativada se deve à perfusão de áreas adjacentes não ativadas ou à oxigenação excessiva na área ativada que é secundária à glicose anaeróbica. Todavia, como os processos funcionais no cérebro ocorrem no âmbito dos milisegundos, ao passo que as mudanças hemodinâmicas ocorrem mais devagar, a fMRI fica limitada em sua capacidade de sequenciar os padrões temporais da ativação serial e/ouparalela. A este respeito a MEG e a EEG são superiores, já que permitem que os investigadores avaliem o deslocamento temporal dos sinais de ativação à medida em que se propagam pelo cérebro, na ordem de alguns milisegundos. Um desafio atual é o de combinar a fMRI e a MEG e/ou a EEG para produzir mapas com resolução espacial em milímetros e temporal em milisegundos do cérebro humano todo. Taldesenvolvimento parece provável em alguns anos, e seria singular em sua capacidade de avaliar a função cerebral em nível sistêmico.

A neurotransmissão cerebral depende de processos bioquímicos que ocorrem em concentrações muito baixas, tipicamente no âmbito nanomolar até o picomolar (NT - nano: 9 zeros depois da vírgula, e pico: 12 zeros depois da vírgula). Esta é a razão da superioridade das...
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