Ao longo das últimas edições desta coluna, vimos como se dá o desenvolvimento das diferentes partes do sistema nervoso central, desde a formação do tubo neural, passando pelas vesículas primárias e secundárias, até chegar aos elementos que compõem todo o sistema. Esse processo é o mesmo em todos os mamíferos, incluindo o ser humano.
Há, portanto, muitas similaridades e várias diferenças óbvias entre o encéfalo humano e o de um rato. Em relação às similaridades, temos que a vista dorsal (de cima) de ambos mostra os hemisférios pares do telencéfalo. Uma vista mediana dos dois encéfalos estende-se rostalmente ao diencéfalo, que envolve o terceiro ventrículo. O mesencéfalo rodeia o aqueduto cerebral, e o cerebelo, a ponte e o bulbo contornam o quarto ventrículo.
Em termos estruturais, há várias diferenças entre os dois encéfalos. A mais importante são as muitas circunvoluções na superfície cerebral. As fendas chamam-se sulcos e as saliências, giros. Os sulcos particularmente profundos podem ainda ser chamados de fissuras.
A fina camada de células sobre a superfície do cérebro é o córtex cerebral. São os giros e sulcos que garantem a grande expansão da área da superfície do córtex cerebral durante o desenvolvimento fetal.
O córtex cerebral humano mede em torno de 1.100 cm2 e precisa se enrugar e preguear para caber dentro dos limites do crânio. Este mecanismo de sulcos e giros é um modo de aumentar a área cerebral sem, no entanto aumentar o seu volume, de tal forma que cerca de dois terços da superfície está oculta.
Esse aumento da superfície cortical é uma das “distorções” do encéfalo humano, resultado da evolução da própria espécie. E é justamente aí que torna o ser humano racional: o córtex é o local único de raciocínio e de conhecimento. Sem o córtex, não haveria linguagem, percepção, emoção, cognição e memória. O desenvolvimento do córtex no homem permitiu o desenvolvimento da cultura que, por sua vez, serviu de estímulo ao desenvolvimento cortical.
Outra diferença é o pequeno tamanho do bulbo olfatório humano em relação ao do rato. Além disso, observam-se como os hemisférios cerebrais arqueiam-se posterior, ventral e anteriormente.
O cérebro humano
O cérebro é o principal órgão e centro do sistema nervoso em todos os animais vertebrados, e em muitos invertebrados. Alguns animais primitivos como os celenterados (água-viva e pólipo) e equinodermas (estrela-do-mar) possuem um sistema nervoso descentralizado sem cérebro, enquanto as esponjas-do-mar não possuem sistema nervoso. Nos vertebrados, o cérebro localiza-se na cabeça protegido pelo crânio, próximo aos aparatos sensoriais primários: visão, audição, equilíbrio, paladar e olfato.
O cérebro é a porção mais desenvolvida e importante do encéfalo, ocupando cerca de 80% da cavidade craniana. Num senso estrito, cérebro é o conjunto das estruturas nervosas derivadas do prosencéfalo: o diencéfalo e o telencéfalo. Esses dois componentes, embora intimamente unidos, apresentam características próprias e são geralmente estudados em separado.
O telencéfalo se desenvolve enormemente em sentido lateral e posterior para constituir os hemisférios cerebrais, Desse modo, acaba encobrindo quase completamente o diencéfalo, que só pode ser visto na face interior do cérebro.
Os dois hemisférios cerebrais são incompletamente separados pela fissura longitudinal do cérebro, cujo assoalho é formado por uma faixa de fibras – o corpo caloso – principal meio de união entre eles. Ambos também possuem cavidades, os ventrículos laterais direito e esquerdo, que se comunicam com o III ventrículo pelos forames interventriculares.
Dada a sua importância, vamos conhecer melhor o córtex cerebral.
Há, portanto, muitas similaridades e várias diferenças óbvias entre o encéfalo humano e o de um rato. Em relação às similaridades, temos que a vista dorsal (de cima) de ambos mostra os hemisférios pares do telencéfalo. Uma vista mediana dos dois encéfalos estende-se rostalmente ao diencéfalo, que envolve o terceiro ventrículo. O mesencéfalo rodeia o aqueduto cerebral, e o cerebelo, a ponte e o bulbo contornam o quarto ventrículo.
Em termos estruturais, há várias diferenças entre os dois encéfalos. A mais importante são as muitas circunvoluções na superfície cerebral. As fendas chamam-se sulcos e as saliências, giros. Os sulcos particularmente profundos podem ainda ser chamados de fissuras.
A fina camada de células sobre a superfície do cérebro é o córtex cerebral. São os giros e sulcos que garantem a grande expansão da área da superfície do córtex cerebral durante o desenvolvimento fetal.
O córtex cerebral humano mede em torno de 1.100 cm2 e precisa se enrugar e preguear para caber dentro dos limites do crânio. Este mecanismo de sulcos e giros é um modo de aumentar a área cerebral sem, no entanto aumentar o seu volume, de tal forma que cerca de dois terços da superfície está oculta.
Esse aumento da superfície cortical é uma das “distorções” do encéfalo humano, resultado da evolução da própria espécie. E é justamente aí que torna o ser humano racional: o córtex é o local único de raciocínio e de conhecimento. Sem o córtex, não haveria linguagem, percepção, emoção, cognição e memória. O desenvolvimento do córtex no homem permitiu o desenvolvimento da cultura que, por sua vez, serviu de estímulo ao desenvolvimento cortical.
Outra diferença é o pequeno tamanho do bulbo olfatório humano em relação ao do rato. Além disso, observam-se como os hemisférios cerebrais arqueiam-se posterior, ventral e anteriormente.
O cérebro humano
O cérebro é o principal órgão e centro do sistema nervoso em todos os animais vertebrados, e em muitos invertebrados. Alguns animais primitivos como os celenterados (água-viva e pólipo) e equinodermas (estrela-do-mar) possuem um sistema nervoso descentralizado sem cérebro, enquanto as esponjas-do-mar não possuem sistema nervoso. Nos vertebrados, o cérebro localiza-se na cabeça protegido pelo crânio, próximo aos aparatos sensoriais primários: visão, audição, equilíbrio, paladar e olfato.
O cérebro é a porção mais desenvolvida e importante do encéfalo, ocupando cerca de 80% da cavidade craniana. Num senso estrito, cérebro é o conjunto das estruturas nervosas derivadas do prosencéfalo: o diencéfalo e o telencéfalo. Esses dois componentes, embora intimamente unidos, apresentam características próprias e são geralmente estudados em separado.
O telencéfalo se desenvolve enormemente em sentido lateral e posterior para constituir os hemisférios cerebrais, Desse modo, acaba encobrindo quase completamente o diencéfalo, que só pode ser visto na face interior do cérebro.
Os dois hemisférios cerebrais são incompletamente separados pela fissura longitudinal do cérebro, cujo assoalho é formado por uma faixa de fibras – o corpo caloso – principal meio de união entre eles. Ambos também possuem cavidades, os ventrículos laterais direito e esquerdo, que se comunicam com o III ventrículo pelos forames interventriculares.
Dada a sua importância, vamos conhecer melhor o córtex cerebral.
O córtex cerebral é dividido em áreas denominadas lobos cerebrais, cada uma com funções diferenciadas e especializadas. Na ponta que fica bem abaixo do osso temporal (têmpora), na região lateral, sob a orelha, situa-se o lobo temporal.
Os outros três lobos são também nomeados de acordo com o osso do crânio com o qual está em contato: na região da testa está localizado o lobo frontal, na área da nuca está o lobo occipital e na parte superior central da cabeça localiza-se o lobo parietal.
Os outros três lobos são também nomeados de acordo com o osso do crânio com o qual está em contato: na região da testa está localizado o lobo frontal, na área da nuca está o lobo occipital e na parte superior central da cabeça localiza-se o lobo parietal.
Os sulcos cerebrais ajudam a delimitar os lobos e as áreas cerebrais.
O padrão de sulcos e giros do cérebro varia em cada cérebro podendo inclusive ser diferente nos dois hemisférios de um mesmo indivíduo. Mas alguns são mais constantes e recebem denominações específicas.
Os dois mais importantes são o sulco lateral (ou fissura de Sylvius), que separa o lobo temporal, situado abaixo, dos lobos frontal e parietal, situados acima, e o sulco central (ou sulco de Rolando), que separa os lobos frontal e parietal.
De modo geral, as áreas situadas adiante do sulco central relacionam-se com a motricidade, enquanto as que ficam atrás deste sulco vinculam-se à sensibilidade.
Uma porção oculta do córtex cerebral, que pode ser visualizada se as margens da fissura lateral forem afastadas, é a ínsula (do latim “ilha”), que limita e separa os lobos temporal e frontal.
Cada uma dessas áreas tem características próprias tanto em termos de estrutura microscópica como na sua função.
Tipos de córtex cerebral
O córtex cerebral no encéfalo de todos os animais vertebrados possui várias características em comum:
1. Os corpos celulares dos neurônios corticais estão sempre arranjados em camadas ou folhetos, a maioria situada paralelamente à superfície do encéfalo.
2. As camadas neurais mais próximas da superfície separam-se da pia-máter (a mais interna das três meninges que cobrem a superfície do sistema nervoso central) por uma zona com escassos neurônios, chamada de camada molecular ou simplesmente camada I.
3. Pelo menos uma camada contém células piramidais (tipo de neurônio com corpo celular em formato de pirâmide e árvore dendrítica alongada) que emitem dendritos largos, que se dirigem à camada I, de onde emitem múltiplos ramos.
Por isso tudo, podemos dizer que o córtex cerebral tem uma citoarquitetura característica que o diferencia de outras partes do encéfalo. Daí o fato de termos diferentes tipos de córtex cerebral.
Ao lado do ventrículo lateral, temos uma região do córtex que tem um formato particular, parecendo um cavalo-marinho e por isso se chama hipocampo (do grego: hippos = cavalo, kampi = curva). Esta estrutura, que conta apenas com três camadas celulares, é considerada a principal sede da memória, onde se converte a memória a curto prazo em memória a longo prazo.
Lesões no hipocampo impedem a pessoa de construir novas memórias e a pessoa tem a sensação de viver num lugar estranho onde tudo o que experimenta simplesmente se dissipa, mesmo que as memórias mais antigas anteriores à lesão permaneçam intactas.
Conectado ao hipocampo, há outro tipo de córtex que apresenta duas ou três camadas celulares e, por estar conectado com o bulbo olfatório, denomina-se córtex olfatório.
Apenas os mamíferos apresentam um terceiro tipo de córtex, o neocórtex, com muitas camadas celulares. Foi justamente esta parte que mais se desenvolveu ao longo da evolução das espécies, diferenciando o ser humano das demais espécies. Foi o neurologista alemão Korbinian Brodmann (1868-1918) quem primeiro identificou essas áreas e construiu um mapa das funções de capa área.
Áreas do neocórtex
Brodmann observou a organização dos neurônios do córtex cerebral em humanos, macacos e outras espécies e publicou seus mapas em 1909, junto com muitas outras descobertas e observações sobre os tipos de células em geral e a organização laminar do córtex dos mamíferos.
Ele dividiu o córtex cerebral em 47 áreas. Os limites entre muitas destas áreas não são exatos, e também não se verifica uma relação funcional e anatômica tão precisa como seria inicialmente esperado. No entanto, muitas das áreas descritas por Brodmann correspondem de fato a áreas funcionalmente bem definidas e ainda são referência nos estudos sobre as funções corticais.
O padrão de sulcos e giros do cérebro varia em cada cérebro podendo inclusive ser diferente nos dois hemisférios de um mesmo indivíduo. Mas alguns são mais constantes e recebem denominações específicas.
Os dois mais importantes são o sulco lateral (ou fissura de Sylvius), que separa o lobo temporal, situado abaixo, dos lobos frontal e parietal, situados acima, e o sulco central (ou sulco de Rolando), que separa os lobos frontal e parietal.
De modo geral, as áreas situadas adiante do sulco central relacionam-se com a motricidade, enquanto as que ficam atrás deste sulco vinculam-se à sensibilidade.
Uma porção oculta do córtex cerebral, que pode ser visualizada se as margens da fissura lateral forem afastadas, é a ínsula (do latim “ilha”), que limita e separa os lobos temporal e frontal.
Cada uma dessas áreas tem características próprias tanto em termos de estrutura microscópica como na sua função.
Tipos de córtex cerebral
O córtex cerebral no encéfalo de todos os animais vertebrados possui várias características em comum:
1. Os corpos celulares dos neurônios corticais estão sempre arranjados em camadas ou folhetos, a maioria situada paralelamente à superfície do encéfalo.
2. As camadas neurais mais próximas da superfície separam-se da pia-máter (a mais interna das três meninges que cobrem a superfície do sistema nervoso central) por uma zona com escassos neurônios, chamada de camada molecular ou simplesmente camada I.
3. Pelo menos uma camada contém células piramidais (tipo de neurônio com corpo celular em formato de pirâmide e árvore dendrítica alongada) que emitem dendritos largos, que se dirigem à camada I, de onde emitem múltiplos ramos.
Por isso tudo, podemos dizer que o córtex cerebral tem uma citoarquitetura característica que o diferencia de outras partes do encéfalo. Daí o fato de termos diferentes tipos de córtex cerebral.
Ao lado do ventrículo lateral, temos uma região do córtex que tem um formato particular, parecendo um cavalo-marinho e por isso se chama hipocampo (do grego: hippos = cavalo, kampi = curva). Esta estrutura, que conta apenas com três camadas celulares, é considerada a principal sede da memória, onde se converte a memória a curto prazo em memória a longo prazo.
Lesões no hipocampo impedem a pessoa de construir novas memórias e a pessoa tem a sensação de viver num lugar estranho onde tudo o que experimenta simplesmente se dissipa, mesmo que as memórias mais antigas anteriores à lesão permaneçam intactas.Conectado ao hipocampo, há outro tipo de córtex que apresenta duas ou três camadas celulares e, por estar conectado com o bulbo olfatório, denomina-se córtex olfatório.
Apenas os mamíferos apresentam um terceiro tipo de córtex, o neocórtex, com muitas camadas celulares. Foi justamente esta parte que mais se desenvolveu ao longo da evolução das espécies, diferenciando o ser humano das demais espécies. Foi o neurologista alemão Korbinian Brodmann (1868-1918) quem primeiro identificou essas áreas e construiu um mapa das funções de capa área.
Áreas do neocórtexBrodmann observou a organização dos neurônios do córtex cerebral em humanos, macacos e outras espécies e publicou seus mapas em 1909, junto com muitas outras descobertas e observações sobre os tipos de células em geral e a organização laminar do córtex dos mamíferos.
Ele dividiu o córtex cerebral em 47 áreas. Os limites entre muitas destas áreas não são exatos, e também não se verifica uma relação funcional e anatômica tão precisa como seria inicialmente esperado. No entanto, muitas das áreas descritas por Brodmann correspondem de fato a áreas funcionalmente bem definidas e ainda são referência nos estudos sobre as funções corticais.
Áreas de Brodmann
1, 2, 3: Tato, dor e propriocepção (capacidade em reconhecer a localização espacial do corpo, sua posição e orientação)
4: Controle do movimento voluntário
5: Estereognosia (habilidade de reconhecer ou identificar a forma e os contornos dos objetos através do tato),
6: Planejamento dos movimentos dos membros e oculares
7: Visão espacial, uso de ferramentas, memória de trabalho
8: Controle do movimento dos olhos
9: Lógica e cálculos
10: Atenção e alerta
11 e 12: Processo decisório e comportamentos éticos
13, 14, 15 e 16: Córtex da ínsula
17: Visão
18: Visão; profundidade
19: Visão, cor, movimento e profundidade
20 e 21: Forma visual, memória
22: Audição, palavra, memória auditiva e interpretativa
23, 24, 25, 26, 27: Emoções
28: Olfato, emoções
29, 30, 31, 32, 33: Emoções
34, 35, 36: Olfato, emoções
37: Percepção, visão, leitura, palavra
38: Olfato, emoções
39: Percepção, visão, leitura, palavra escrita
40: Olfato, emoções
41: Percepção, visão, leitura, palavra falada
42 e 43: Audição
44: Gosto
45: Palavra, planificação do movimento
46: Pensamento, cognição, planificação do comportamento, aspectos de controle do movimento ocular
47: Pensamento, cognição, planificação do comportamento
Desde que Brodmann publicou seu mapa do córtex humano, muitas descobertas foram feitas. Portanto, o que vimos até o momento apenas localiza, de modo geral, como funciona o cérebro. A partir de agora, exploraremos cada um dos sistemas sensorial e motor, que controlam a sensação consciente e o movimento voluntário. Vamos detalhar como funcionam o olfato, o paladar, a visão, a audição e muitas outras ações do ser humano. Até lá!
Fonte: Feres Chaddad Neto - Jornal Correio Popular / Campinas - SP
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