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RITMOS DO ENCÉFALO

 

- O ambiente hostil em que vivemos possui ritmos, para que nos adaptemos também devemos ser rítmicos.

- Ritmos longos: hibernação.

- Ritmos curtos: respiração, sono, ritmos elétricos.

- Ritmos circadianos: ritmos em 24h, regulados pela luz.

 

EEG – Eletroencefalograma

- O EEG mede a atividade elétrica cerebral.

- Eletrocorticograma mede a atividade elétrica diretamente do córtex.

- Coloca-se os eletrodos e afere-se a ddp (diferença de potencial) entre os pares de eletrodos.

- Dúzias de eletrodos são colocados sobre o escalpo e conectados a um amplificador.

- O amplificador é necessário já que os sinais elétricos são pequenos, há várias barreiras para a passagem do potencial elétrico (dura-máter, osso, subcutâneo, pele, cabelo).

- O EEG detecta a atividade elétrica de um conjunto de neurônios, não de um único, detectamos a sincronia das células neuronais.

- Montagem monopolar: usa-se um referencial – Fz, Cz ou Pz.

- Montagem bipolar: P3-O1 – P4-O2.

- Precisamos observar a regularidade das ondas elétricas, a simetria entre as áreas homólogas, estímulos auditivos, estímulos visuais, luz estroboscópica, hiperpnéia e sono.

- O registro eletrencefalográfico de rotina, com duração mínima de 20 minutos, pode ser obtido ambulatorialmente e compreende procedimentos de ativação padronizados que incluem abertura e fechamento dos olhos, hiperventilação e fotoestimulação intermitente. Em pessoas com epilepsia é importante o registro em privação de sono e durante sono. Para isto pede-se que o paciente durma menos do que o habitual: sugere-se que adultos durmam ao redor de 4 horas e que crianças venham ao local do exame com sono e fome, pois, em geral, os bebês dormem após a amamentação. Para calcular as horas que a criança deverá dormir, é preciso usar o bom senso, pois isto dependerá da idade da mesma e de outras características do problema de cada criança em particular. Assim sendo, evitaremos a sedação dos pacientes, procedimento sempre problemático que pode cursar com agitação paradoxal ou vômitos. Lactentes devem ser alimentados durante a colocação dos eletrodos, para facilitar a obtenção do traçado em sono espontâneo.

      Para a realização do EEG emprega-se o sistema tradicional 10-20 de colocação dos eletrodos. O couro cabeludo deverá estar limpo, lavado na véspera ou no dia do exame e os cabelos secos, sem laquê, tintura recente ou gel que possam interferir na obtenção do registro. As crianças deverão trazer ao local do exame os objetos que usam normalmente para dormir, como chupeta, brinquedos ou cobertor.

As medidas no sentido ântero-posterior do escalpo são baseadas na distância entre o násion e o ínion passando pelo vértex na linha média. Cinco pontos são marcados ao longo desta linha, designados como frontal polar ( Fp ), frontal ( F ), central ( C ), parietal ( P ) e occipital ( O ). O primeiro ponto ( Fp ) está situado a 10% da distância entre o násion e o ínion, logo acima do násion. O segundo ponto ( F ) está situado a 20% da mesma distância e é marcado acima do Fp e assim por diante para os pontos central, parietal e occipital da linha média. Durante o exame o paciente deverá permanecer deitado, em repouso, em um ambiente calmo, à meia-luz, evitando qualquer fonte de estímulos. Deverá estar usando roupas confortáveis, não muito quentes, uma vez que as crianças, quando dormem, costumam apresentar sudorese no couro cabeludo. A hiperpnéia é realizada durante 3 a 5 minutos, preferencialmente após o registro de sono. A fotostimulação intermitente é realizada com freqüências crescentes de lampejos. O fotostimulador é colocado a uma distância de 30 cm . do paciente.

Figura 2

- As ondas do EEG obtidas:

- Relacionam-se com o estado do comportamento: sono-vigília, crises epilépticas ou apenas convulsivas, coma.

- Ondas beta: mais rápidas que 14Hz, indicando ativação cortical.

- Ondas alpha: variam de 8-13Hz, indicando estado de vigília em repouso.

- Ondas teta: variam de 4-7Hz, indicando sono, são fisiológicas no registro de córtex temporal e parietal em crianças, nos adultos indicam estresse.

- Ondas delta: são ritmos muito lentos < 4Hz, indicando sono profundo, tumores grave da infância.

 

- Geração dos impulsos elétricos rítmicos:

- Marca-passo neuronal (talâmico??): gerador dos impulsos.

- Compartilham e distribuem um padrão de ondas elétricas: realizam ajustes para uma harmonia coletiva.

- As células neuronais talâmicas possuem canais iônicos que podem gerar padrões de descargas rítmicas auto-sustentáveis.

 

- Funções dos ritmos encefálicos:

- Desconectam o córtex das conexões aferentes sensoriais durante o sono.

- Realizam retroalimentação excitatória (?)

- Realizam inibição das vias laterais (?)

- Sono: estado fisiológico extremamente importante para a homeostasia e para o equilíbrio cerebral.

- A privação do sono é devastadora para o cérebro humano, para seu equilíbrio, podendo levar ao óbito.

- O sono é um estado facilmente reversível de reduzida responsividade e interação com o meio ambiente, muito diferente do coma ou da anestesia geral.

 

Estados Funcionais do Encéfalo

 

Ondas Lentas: trata-se da onda que prevalece durante maior parte do tempo do sono noturno; refere-se ao sono mais profundo; há diminuição do tônus vascular, da freqüência cardíaca e freqüência respiratória; há diminuição do metabolismo basal; sono onde os sonhos não são lembrados; o sonambulismo ocorre no sono profundo; há aumento do tônus parassimpático.

Sono REM (Sono Paradoxal): compõem 25% do sono total; não se trata de um sono repousante; ocorrem a intervalos de 90 minutos; dura cerca de 5-30 minutos; o metabolismo basal aumenta em cerca de 20%; o sonho geralmente é lembrado; acordamos durante o sono REM; o EEG não apresenta ondas alpha, assemelha-se muito ao EEG do adulto em vigília; o tônus muscular diminui (atonia); aumento do drive simpático.

 

- Durante o sono noturno, o sono REM torna-se progressivamente maior quando chegamos ao final do ciclo de sono. Observamos o fuso e o complexo K (estágio 2 do sono não REM). Os golfinhos por exemplo adormecem com um hemisfério de cada vez – 2h em cada ciclo de sono.

 

Ondas Cerebrais envolvidas nos estágios do sono

A importância do sono

- Repouso.

- Reequilíbrio cerebral.

- Fuga dos problemas.

- Funções do sono REM e dos Sonhos –

- Uma pessoa com sono REM interrompido (sendo acordada) terá um novo sono, mais tarde, com maior tendência a entrar no sono REM com maior rapidez. O corpo sente a falta do sono REM (dizemos rebote do sono REM).

- Segundo Freud: “...no sono realizamos nossos desejos sexuais e agressivos...”

- O sono REM tem função especulativa de consolidar a memória. Alguns autores afirmam que não há influência do sono REM na consolidação da memória enquanto outros afirmam o oposto.

Mecanismos Neurais do Sono

- Há uma série de neurotransmissores modulatórios que estão envolvidos no processo do sono.

- Durante a vigília o tronco encefálico libera noradrenalina (lócus ceruleus) e serotonina (núcleo da Rafe) mantendo o cérebro em alerta.

- Durante o sono o tálamo bloqueia as aferências sensoriais corticais com inibição dos neurônios motores durante os sonhos.

 

Vigília e Sistema Reticular Ativador Ascendente (SRAA) –

- As lesões do tronco encefálico podem levar ao sono ou ao coma.

- O SRAA mantém o cérebro desperto.

- Antes do despertar o cérebro aumenta o tônus de histamina, de noradrenalina e serotonina.

- Os sonhos provavelmente não são interpretados já que o lobo occipital esta ativado juntamente com o sistema límbico mas o lobo pré-frontal encontra-se deprimido nesta fase.

- No sono REM há aumento de acetilcolina com diminuição de serotonina e noradrenalina provenientes da ponte. O sono não REM (ondas lentas) é mediado por serotonina e noradrenalina (núcleo da Rafe e lócus ceruleus, respectivamente).

- Narcolepsia: trata-se de uma situação de sonolência diurna excessiva. Cursa com cataplexia (repentina paralisia muscular com manutenção da consciência). Os indivíduos acometidos passam repentinamente da vigília para o sono REM. Não há tratamento, porém pode ter os sintomas atenuados com a utilização de anfetaminas, antidepressivos tricíclicos ou modafinil.

- Fatores promotores do sono: IL-1 produzida pelas células da glia e por macrófagos.

Sono e Sonhos – Regiões cerebrais ativadas e inativadas durante este evento neurofisiológico.

 

Processamento Neuronal durante o sono –

 

 

Ritmos Circadianos

 

- Respondem à luz e a escuridão.

- O sono altera a temperatura corporal.

- Mesmo removendo-se os ciclos claro-escuro, os animais continuam com seus ritmos encefálicos – “relógio cerebral”.

- São regulados por genes relógios – Zeitgebers.

- Núcleo supraquiasmático do hipotálamo:

- Este núcleo é um relógio encefálico.

- Trata-se de uma via eferente.

- Quando estimulados há alterações dos ritmos circadianos.

- O trato envolvido nesse mecanismo de controle é o retino-hipotalâmico.

- Os reguladores do ciclo claro-escuro não são cones nem mesmo bastonetes mas uma proteína denominada criptocromo.

- Mediado por neurônios GABAérgicos.

- Modulam a secreção de ADH.

- Não funcionam por potenciais de ação mas por sinapses protéicas controladas por genes relógios – entram em harmonia por aferências da retina e por conexões intercelulares.

Controle do Ritmo Circadiano

 

 

Mecanismos Moleculares no Controle do Ritmo Encefálico