As borboletas misteriosas da alma

Postado por Dr. Science em 10/03/2012 13:30:37

O cérebro humano é a estrutura mais complexa do universo. Pesa ao redor de um quilo e meio, mas contém tantos neurônios quantas estrelas a Via Láctea: 100 bilhões.
Para dar idéia da complexidade de nosso sistema nervoso, vale lembrar que em um milímetro cúbico de tecido cerebral existem 100 mil neurônios que estabelecem 1 bilhão de conexões uns com os outros. Se medíssemos uma por uma todas as ramificações que essas células apresentam, chegaríamos à conclusão de que o cérebro contém uma fiação de 100 mil quilômetros, duas vezes e meia a circunferência da Terra.
A curiosidade pelo funcionamento do cérebro é muito antiga. Existe farta documentação de esqueletos de 10 mil anos que exibem um buraco regular no topo da cabeça, procedimento ainda hoje utilizado com o nome de trepanação. Pelas características da ossificação no local, é possível concluir que esses orifícios foram abertos em pessoas vivas, e não como parte de qualquer ritual depois da morte. Há forte suspeita de que essas trepanações tenham sido realizadas por médicos para tratar cefaléias e doenças mentais, talvez com o propósito de abrir caminho para os maus espíritos abandonarem o cérebro. 

Teorias sobre a fisiologia e funcionamento cerebral

Há cinco mil anos, os egípcios, que descreveram diversos sinais de doenças neurológicas, consideravam o coração como o templo da alma e a biblioteca das memórias. 
O coração permaneceu como sede da consciência até Hipócrates (460a 379 AC), o pai da Medicina ocidental. Para ele, o órgão que controlava as sensações e a inteligência era o cérebro. Nem todos os gregos aceitavam essa idéia, no entanto, o célebre Aristóteles, por exemplo, continuava acreditando no coração como albergue do intelecto. Para ele, o cérebro seria um simples radiador para esfriar o sangue esquentado pelas batidas do coração.
Então, no ano de 200 AC, nasceu Galeno, e a Anatomia nunca mais foi a mesma. Galeno era médico dos gladiadores que se batiam nas arenas romanas, dissecava animais e, possivelmente, cadáveres, também. O cérebro para o grande anatomista era constituído pela parte da frente, o cerebrum, e pela de trás, o cerebellum. Como a consistência do cerebelo é endurecida, ele supôs que aí estivesse a sede do comando dos músculos. O cérebro teria consistência mais tenra para receber as sensações e gravar memórias. Apesar da estranheza do raciocínio, sua intuição estava próxima da verdade, como ficou claro mais tarde.
Essa visão de Galeno, como tantas outras de sua autoria, foi incontestável durante 1500 anos. Na Renascença, os franceses ainda defendiam a idéia de que o cérebro funcionaria como uma bomba capaz de impulsionar o líquido contido em seu interior para o interior dos nervos (que seriam ocos), a fim de contrair os músculos. O matemático e filósofo Descartes, há 300 anos, imaginava que o cérebro controlaria apenas a parte do comportamento humano que se assemelha ao das feras. A mente seria uma entidade espiritual, extracorpórea, que receberia sensações e comandaria os movimentos comunicando-se com o resto do cérebro por intermédio da glândula pineal.

Entendendo o cérebro: base física da mente humana

A partir do início do século XX, entretanto, a ciência começou a suspeitar de que os fenômenos mentais seriam elaborados como simples conseqüência do tráfego de impulsos nervosos pelo tecido cerebral. O objetivo deste artigo é mostrar o caminho que a Neurociência percorreu para demonstrar que a mente humana tem uma base física: o cérebro.
Para tanto, é fundamental compreender como as células cerebrais funcionam, como os impulsos nervosos são transmitidos de uma para outra, como elas se organizam em circuitos que convergem para determinadas regiões cerebrais e, sobretudo, como a arquitetura de tal circuitaria se molda plasticamente sob o impacto da experiência vivida. Sem saber como trabalha o neurônio, impossível falar de funções complexas como visão, linguagem, aprendizado, memória ou a consciência da inexorabilidade da própria morte, atributo aparentemente exclusivo da espécie humana.

Neurônios: as misteriosas borboletas da alma 

Há cem anos, Santiago Ramón y Cajal, anatomista espanhol, teve a idéia de preparar cortes microscópicos de tecido cerebral e mergulhá-los numa solução de sais de prata para corá-los. Os sais impregnaram todas as células de um determinado tipo, deixando as outras sem coloração. No microscópio, ele notou que o cérebro era povoado por células dotadas de um corpo central de onde partiam ramificações que estabeleciam incontáveis conexões umas com as outras. Pareciam aranhas de múltiplas formas conectadas por infinitos tentáculos.
Cajal chamou-as de neurônios e as descreveu como células capazes de receber sinais através de suas ramificações (os dendritos) e transmiti-los por extensões não ramificadas (os axônios). A essa propriedade de captar impulsos nervosos pelos dendritos e transmiti-los pelos axônios para os neurônios seguintes, Cajal deu o nome de polaridade.
Esse princípio, segundo o qual a informação flui do dendrito para o axônio, embora tenha encontrado exceções no futuro, foi crucial para o surgimento da Neurociência: permitiu ligar estrutura à função. A enunciação do princípio da polaridade abriu caminho para as tentativas de entender os circuitos que os neurônios formam no interior do tecido nervoso. 
No microscópio, Cajal, observou que os corpos centrais dos neurônios e as ramificações que deles partiam apresentavam, além da extrema diversidade de forma, diferenças significantes de tamanho. Algumas células tinham prolongamentos curtos que se comunicavam com vizinhas próximas, enquanto outras enviavam seus tentáculos para regiões cerebrais distantes e até para a medula espinal. 
A respeito dos neurônios ele escreveu: “são as misteriosas borboletas da alma, cujo bater de asas poderá algum dia - quem sabe? - esclarecer os segredos da vida mental”.
Estava enunciada a teoria neuronal. Graças a ela, Cajal ganhou o prêmio Nobel de Medicina e o título inconteste de pai da Neurociência moderna. 

Teoria neuronal e a Neurociência moderna

Segundo a teoria neuronal, o cérebro é formado por neurônios que constituem as unidades elementares na transmissão de sinais. Através de suas ramificações, os neurônios estabelecem conexões que obedecem aos seguintes princípios gerais:
1) As conexões que um neurônio estabelece com outro são altamente específicas, isto é, embora num ser humano existam 100 bilhões de neurônios e trilhões de ramificações, as conexões não acontecem ao acaso, cada uma tem formato próprio e propriedades individuais;
2) Em todas as espécies de animais os neurônios se conectam segundo padrões bem definidos, obedientes à mesma organização geral característica da espécie à qual o animal pertence;
3) Salvo raras exceções, a informação trafega sempre na mesma direção no interior do neurônio: entra pelos dendritos (as ramificações) e corre na direção do axônio (a extensão não ramificada). Essa propriedade recebe o nome de polarização dinâmica;
4) Nos circuitos, o contato entre dois neurônios ocorre apenas em pontos especializados chamados de sinapses. Nelas, os neurônios não se tocam, deixam um espaço minúsculo entre as duas terminações: em média, 20 nanômetros (20 milésimos de milímetro). 
Essa observação foi de importância fundamental. Antes dela, imaginava-se que a informação seria transmitida de um neurônio para o outro como nos fios elétricos: por continuidade. Não poderia ser assim; se fosse, a voltagem do impulso nervoso cairia à medida que ele percorresse o circuito de neurônios, da mesma forma que a voltagem cai enquanto percorre os fios elétricos da rua (por isso a companhia instala transformadores de tantos em tantos metros).
Nas sinapses, os neurônios não se conectam como fios elétricos. Nelas, eles se comunicam através de uma linguagem físico-química.

Dr Dráuzio Varella

imagem:  society6.com

 

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