Profa. Silvia Helena Cardoso Circuitos Neurais Profa. Silvia Helena Cardoso

Direção da Sinapse Química Uma direção As vesículas sinápticas estão localizaas somente no terminal pré-sináptico Somente o neurônio pós-sináptico contém receptores para os neurotransmissores

Neurônio pré e pós-sináptico Terminologia Neurônio pré-sináptico - Neurônio que envia um sinal (antes da sinapse) Neurônio-pós-sinaptico - Neurônio que recebe um sinal. (Ver área de anotações)

Circuitos Neurais Os padrões de conexões neurais em um pool neuronal são conhecidos como circuitos e as funções neurais são dependentes do circuito.

Cont. Os circuitos tendem a ser complicados, mas a compreensão de suas propriedades gerais podem ser conseguidas ao analisar quatro tipos básicos, a seguir.

Circuitos Neurais Básicos Os neurônios são organizados em redes bem complicadas Input - entrada (aferência) Output - saída (eferência)

Circuitos Divergentes Um neurônio pré-sináptico faz sinapse com vários neurônios pós-sinápticos Exemplos Poucos neurônios no cérebro podem estimular muitos neurônios na medula espinhal Poucos neurônios sensoriais podem estimular múltiplas áreas do cérebro

Circuitos convergentes Vários neurônios pré-sinapticos fazem sinapse com um neurônio pós-sináptico Exemplo: Múltiplas áreas do cérebro a um efetor

Circuito de pós descarga em paralelo Um neurônio de entrada atinge um neurônio de saída através de três vias diferentes com diferentes números de neurônios, um com 2 nerônios, um com 1 e um com 3 neurônios. Portanto, um estímulo dado na entrada chega com diferentes tempos devido ao retardo sináptico e o neurônio de saída vai disparar várias vezes. Envolvido com tarefa que existe sustentação por um certo tempo depois do estímulo inicial. Ex: ação motora tônica (pegar um objeto) Este é um circuito multiplicador. Um único estímulo gera várias respostas. Os estímulos são enviados por diferentes vias e chegam com retardos diferentes: chega o primeiro via conexão monosinaptica - dispara um output; chega um outro que veio pela conexão disinaptica que dispara outro output. E finalmente chega o outro pela conexão trinaptica. Então, de um input foram gerados três outputs fazendo-os chegar através de circuitos de diferentes retardos. (Ver área de anotações

Circuitos reverberantes O impulso estimula um neurônio, que então estimula outro e assim por diante. Isto continua até que os neurônios posteriores estimulam o primeiro neurônio Exemplos: respiração, memória de curto prazo, sono, movimento rítmo do braço ao andar Os circuitos reverberantes são cadeias de neurônios que se estimulam a si próprias através de um circuito fechado, o que promove repetição da ativação. O objetivo é fazer com que um único estímulo tenha uma ação prolongada, ou provoque várias respostas. Isto é necessário, por exemplo, em muitas ações motoras. Normalmente a reverberação é prevenida pela estimulação de circuitos inibitórios que são acionados pela reverberação que bloqueia a propagação em alguns elementos de sua cadeia. Este é o mais importante entre todos os circuitos do SN. Estes circuitos são causados por feedback positivo (alça de retroalimentação) no circuito neuronal para excitar a aferência. Assim, uma vez estimulado, o circuito descarrega repetitivamente por um longo período. Ramos do neurônio eferente reverberam e estimulam os neurônios aferentes criando um loop. (Ver área de anotações)

Circuito de Papez (um exemplo de circuito reverberante O circuito de Papez, famoso circuito teorizado por James Papez em 1937 para explicar as emoções e memória, é um exemplo de circuito reverberante. Ele está envolvido na consolidação da memória de curto prazo. O circuito de Papez é o maior circuito do sistema límbico. Ele funciona como um anel. Sua sequência: giro parahipocampal (área entorhinal) - hipocampo - corpos mamilares (hipotálamo) - tálamo (núcleo anterior) - giro cingulado (admitido como”córtex emocional”) - giro parahipocampal. Alcoólatras poderão ter uma diminuição da tiamina, que poderá levar ao dano dos corpos mamilares. Alcoólatras de longo prazo perderão a habilidade de incorporar coisas na memória de longo prazo.

Memória de curto prazo (um exemplo de processo reverberante) Continuidade da estimulação por reverberação Acredita-se que a memória possa ser formada em circuitos corticais reverberantes ajustados por mudanças na “resistência sináptica”. Na memória de curto prazo, a atividade continua após a estimulação por um longo período. Esta atividade prolongada permite consolidação gradual na memória declarativa de longo prazo. Ex.: a memória ultra-rápida está no circuito reverberante. Exemplo: alguém lhe diz um número de telefone desconhecido. Se o circuito reverberante for bem atuante, ele consegue segurar isso por mais tempo. Depois de um certo tempo, ele sai desse circuito. Se a informação for importante, ela é transferida para a memória de longo prazo. Os circuitos reverberantes estão todos no córtex temporal. Se ele for incorporado, ele passa para outra região, desta vez subcortical (hipocampo). O hipocampo tem a propriedade de aumentar permanentemente a eficácia da sinapse. Aí já não é mais circuito reverberante; é mudança de sinapse. Mas ele tem que ser evocado através do lobo temporal. Se considermos uma informação mais importante que não seja um número telefônico, você já iniciou o processo de passar para o hipocampo. Isto porque o seu cérebro decidiu que essa informação tem que ser lembrada. Mas se não reforçar a informação permanente, ela também se perde, ou seja, essas sinapses se "descolam". Um abraço. Silvia (Ver área de anotações)