O cérebro usa um quarto de toda energia do corpo e, mesmo assim, tem apenas dois por cento da massa corporal. Então como esse único órgão re...
O cérebro usa um quarto de toda energia do corpo e, mesmo assim, tem apenas dois por cento da massa corporal. Então como esse único órgão recebe e, talvez principalmente, utiliza seus nutrientes vitais? Novas pesquisas sugerem que isso tem a ver como o sono.
Sono. É uma coisa em que gastamos um terço de nossas vidas, mas algum de nós realmente sabe do que se trata?
Dois mil anos atrás, Galeno, um dos pesquisadores clínicos mais famosos do mundo antigo, propôs que, enquanto estamos acordados, a força motriz de nosso cérebro, seu combustível, extravasa para todas as outras partes do corpo, animando-as mas deixando o cérebro seco. E ele pensava que ao dormirmos, todo esse líquido que preencheu o resto do corpo viria de volta, reidratando o cérebro e refrescando a mente. Hoje, isso nos parece ridículo, mas Galeno só estava tentando explicar algo sobre o sono com que lidamos todos os dias. Vejam, todos nós sabemos por experiência que, ao dormir, o sono esclarece a mente, e se você não dorme, sua mente fica nublada. Mas apesar de sabermos muito sobre o sono agora em comparação ao que Galeno sabia, ainda não entendemos o porquê do sono, de todas nossas atividades, ter essa função restauradora para a mente.
Então gostaria de falar com vocês sobre algumas pesquisas recentes que podem esclarecer essa questão. Nós descobrimos que o sono pode ser uma elegante solução projetada para algumas das necessidades mais básicas do cérebro, uma maneira única de o cérebro combinar seu alto consumo e os limites estreitos que o separam dos outros órgãos do corpo.
Quase toda a biologia que observamos pode ser pensada como uma série de problemas com suas soluções correspondentes, e o primeiro problema que todo órgão precisa resolver é um suprimento contínuo de nutrientes para alimentar todas as células do corpo. No cérebro, isso é especialmente crítico. Sua atividade elétrica intensa demanda um quarto do suprimento de energia corporal, apesar de o cérebro constituir apenas dois por cento da massa do corpo. O sistema circulatório resolve o problema de transporte de nutrientes emitindo vasos sanguíneos para fornecer nutrientes e oxigênio para todos os lugares do corpo.
Você pode ver isso ocorrendo nesse vídeo. Aqui, estamos vendo vasos sanguíneos no cérebro de um camundongo vivo. Os vasos sanguíneos formam uma rede complexa que preenche todo o volume cerebral. Eles começam na superfície do cérebro, e então se aprofundam no tecido, e conforme se espalham, eles fornecem nutrientes e oxigênio para cada célula no cérebro.
Agora, assim como toda célula necessita de nutrientes para se manter, toda célula também produz resíduo como subproduto, e a limpeza desse resíduo é um segundo problema básico que todo órgão precisa resolver. Esse diagrama mostra o sistema linfático do corpo, que evoluiu para atender sua necessidade. É uma segunda rede paralela de vasos que se projeta por todo o corpo. Ele capta proteínas e outros resíduos dos espaços entre as células, ele os recolhe e os despeja no sangue para que sejam eliminados.
Mas se olharem esse diagrama bem de perto, vocês verão algo que não faz muito sentido. Então vamos ampliar a cabeça dessa pessoa, e uma das coisas que vocês veriam é que não há vasos linfáticos no cérebro. Mas isso não faz sentido, faz? Quer dizer, o cérebro é um órgão muito ativo que produz uma quantidade correspondente de resíduos que deve ser limpa de maneira eficiente. E ainda assim, ele não tem vasos linfáticos, ou seja, a abordagem que o resto do corpo usa para limpar seus resíduos não funciona no cérebro.
Então como o cérebro resolve seu problema de limpeza? Bem, nessa questão aparentemente simples é onde nosso grupo entra pela primeira vez, e o que descobrimos, conforme nos aprofundamos no cérebro, entre os neurônios e os vasos sanguíneos, foi que a solução do cérebro para o problema de limpeza de resíduos era inesperada. Era engenhosa, mas também era linda. Vou dizer o que descobrimos.
O cérebro tem um grande reservatório de um líquido claro chamado líquido cefalorraquidiano. Nós chamamos de LCR. O LCR preenche o espaço ao redor do cérebro, e os resíduos do interior do cérebro se movem até o LCR, que é despejado, junto com os resíduos, no sangue. Falando assim, parece muito com o sistema linfático, não é? mas o que é interessante é que o líquido e os resíduos do interior do cérebro não passam de maneira aleatória até chegar no LCR. Ao invés disso, há uma rede de encanamento especializada que organiza e facilita este processo. Vocês podem ver isso nesses vídeos. Aqui, estamos novamente visualizando o interior do cérebro de um camundongo vivo. O quadro à esquerda mostra o que acontece na superfície do cérebro, e o quadro à direita mostra o que acontece sob a superfície cerebral, dentro do próprio tecido. Nós marcamos os vasos sanguíneos em vermelho, e o LCR que circunda o cérebro está em verde.
Agora, o que nos surpreendeu foi que o líquido no exterior do cérebro não ficou do lado de fora. Ao invés disso, o LCR foi bombeado para dentro do cérebro ao redor dos vasos sanguíneos, e enquanto fluia para dentro do cérebro entre esses vasos, ele estava na verdade ajudando a limpar, a limpar os resíduos do espaço entre as células cerebrais. Se você pensar sobre isso, usar as adjacências dos vasos sanguíneos é uma solução muito esperta, pois o cérebro está enclausurado num crânio rígido e está cheio de células, então não há espaço dentro dele para outro conjunto de vasos como o sistema linfático. Porém, os vasos sanguíneos se estendem da superfície do cérebro para dentro, alcançando cada célula cerebral, o que significa que o fluido que viaja ao redor dos vasos pode acessar facilmente todo o espaço do cérebro. Então é dessa maneira bem esperta que dá mais uma função aos vasos sanguíneos, para substituir a função de outro conjunto de vasos, os linfáticos, para que não sejam necessários. E o que é incrível é que nenhum outro órgão usa essa abordagem para limpar os resíduos entre as células. Essa solução é exclusiva do cérebro.
Mas nossa descoberta mais surpreendente foi que tudo isso, tudo isso que mencionei, com esse líquido passando pelo cérebro, só acontece quando o cérebro está dormindo. Aqui, o vídeo à esquerda mostra quanto LCR se move pelo cérebro de um camundongo vivo acordado. Não é quase nada. Porém, no mesmo animal, se esperarmos um pouco até que ele durma, o que vemos é que o LCR está correndo pelo cérebro, e descobrimos que no mesmo instante em que o cérebro vai dormir, as células cerebrais encolhem, abrindo espaços entre si, permitindo que o líquido passe entre elas e deixando que os resíduos sejam limpos.
Então parece que Galeno podia estar no caminho certo quando escreveu sobre o líquido passando pelo cérebro quando o sono vinha. Nossa própria pesquisa hoje, 2 mil anos depois, sugere que o que acontece é que, quando o cérebro está acordado e está muito ocupado, ele deixa de limpar os resíduos dos espaços entre as células até mais tarde, e então, quando ele dorme e não está tão ocupado, o cérebro ativa um modo de limpeza para limpar os resíduos dos espaços entre as células, limpar os resíduos acumulados durante o dia. É parecido com a maneira pela qual nós procrastinamos as tarefas domésticas durante os dias úteis, quando não temos tempo para elas, e deixamos para fazer toda a limpeza que precisamos fazer durante o fim de semana.
Agora, eu falei bastante sobre limpeza de resíduos, mas eu não fui muito específico quanto aos tipos de resíduos que o cérebro precisa limpar durante o sono para se manter saudável. Os resíduos que os últimos estudos focaram são as beta-amiloides, que são proteínas produzidas pelo cérebro o tempo todo. Meu cérebro está produzindo beta-amiloides agora, e o seu também. Mas em pacientes com Mal de Alzheimer as beta-amiloides aumentam e se acumulam nos espaços entre as células cerebrais, em vez de serem limpas como devem ser, e é esse acúmulo de beta-amiloides que é considerado uma das etapas-chave no desenvolvimento dessa doença terrível. Nós medimos a rapidez com que as beta-amiloides são limpas do cérebro quando está acordado em comparação com quando está dormindo, e descobrimos que de fato a limpeza das berta-amiloides é mais rápida com o cérebro dormindo.
Então se o sono é parte da solução do cérebro para o problema da limpeza de resíduos, então isso pode mudar drasticamente a forma como pensamos a relação entre o sono, beta-amiloides e o Mal de Alzheimer. Uma série de estudos clínicos recentes sugerem que, entre os pacientes que ainda não desenvolveram o Mal de Alzheimer, a piora da qualidade do sono e da duração de sono estão associadas com uma quantidade maior de beta-amiloides no cérebro, e embora seja importante indicar que esses estudos não provam que a falta de sono ou o sono ruim causam o Mal de Alzheimer, eles sugerem que a falha do cérebro em manter a casa limpa, limpando os resíduos como as beta-amiloides, pode contribuir para o desenvolvimento de doenças como o Mal de Alzheimer.
Então o que essa nova pesquisa nos diz é que uma coisa que todos vocês já sabiam sobre o sono, e mesmo Galeno sabia sobre o sono, que ele refresca e esclarece a mente, pode ser realmente uma parte importante do o que o sono é. Vejam, nós dormimos todas as noites, mas nossos cérebros nunca descansam. Enquanto nosso corpo está parado e nossa mente está distraída com sonhos por aí, o maquinário elegante do cérebro está trabalhando silenciosamente na limpeza e manutenção dessa máquina incrivelmente complexa. Assim como limpar a casa, é um trabalho sujo e ingrato, mas também é importante. Em sua casa, se você parar de limpar sua cozinha por um mês, sua casa vai se tornar completamente inabitável rapidamente. Mas no cérebro, as consequências de deixar a limpeza de lado podem ser maiores que a vergonha de pias sujas, pois quando se trata de limpar o cérebro, é a saúde e o funcionamento da mente e do corpo que estão em jogo, e é por isso que compreender essas funções básicas de limpeza do cérebro hoje pode ser crucial para prevenir e tratar as doenças da mente no futuro.
Obrigado.
(Aplausos)
Fonte: [Via BBA]
Sono. É uma coisa em que gastamos um terço de nossas vidas, mas algum de nós realmente sabe do que se trata?
Dois mil anos atrás, Galeno, um dos pesquisadores clínicos mais famosos do mundo antigo, propôs que, enquanto estamos acordados, a força motriz de nosso cérebro, seu combustível, extravasa para todas as outras partes do corpo, animando-as mas deixando o cérebro seco. E ele pensava que ao dormirmos, todo esse líquido que preencheu o resto do corpo viria de volta, reidratando o cérebro e refrescando a mente. Hoje, isso nos parece ridículo, mas Galeno só estava tentando explicar algo sobre o sono com que lidamos todos os dias. Vejam, todos nós sabemos por experiência que, ao dormir, o sono esclarece a mente, e se você não dorme, sua mente fica nublada. Mas apesar de sabermos muito sobre o sono agora em comparação ao que Galeno sabia, ainda não entendemos o porquê do sono, de todas nossas atividades, ter essa função restauradora para a mente.
Então gostaria de falar com vocês sobre algumas pesquisas recentes que podem esclarecer essa questão. Nós descobrimos que o sono pode ser uma elegante solução projetada para algumas das necessidades mais básicas do cérebro, uma maneira única de o cérebro combinar seu alto consumo e os limites estreitos que o separam dos outros órgãos do corpo.
Quase toda a biologia que observamos pode ser pensada como uma série de problemas com suas soluções correspondentes, e o primeiro problema que todo órgão precisa resolver é um suprimento contínuo de nutrientes para alimentar todas as células do corpo. No cérebro, isso é especialmente crítico. Sua atividade elétrica intensa demanda um quarto do suprimento de energia corporal, apesar de o cérebro constituir apenas dois por cento da massa do corpo. O sistema circulatório resolve o problema de transporte de nutrientes emitindo vasos sanguíneos para fornecer nutrientes e oxigênio para todos os lugares do corpo.
Você pode ver isso ocorrendo nesse vídeo. Aqui, estamos vendo vasos sanguíneos no cérebro de um camundongo vivo. Os vasos sanguíneos formam uma rede complexa que preenche todo o volume cerebral. Eles começam na superfície do cérebro, e então se aprofundam no tecido, e conforme se espalham, eles fornecem nutrientes e oxigênio para cada célula no cérebro.
Agora, assim como toda célula necessita de nutrientes para se manter, toda célula também produz resíduo como subproduto, e a limpeza desse resíduo é um segundo problema básico que todo órgão precisa resolver. Esse diagrama mostra o sistema linfático do corpo, que evoluiu para atender sua necessidade. É uma segunda rede paralela de vasos que se projeta por todo o corpo. Ele capta proteínas e outros resíduos dos espaços entre as células, ele os recolhe e os despeja no sangue para que sejam eliminados.
Mas se olharem esse diagrama bem de perto, vocês verão algo que não faz muito sentido. Então vamos ampliar a cabeça dessa pessoa, e uma das coisas que vocês veriam é que não há vasos linfáticos no cérebro. Mas isso não faz sentido, faz? Quer dizer, o cérebro é um órgão muito ativo que produz uma quantidade correspondente de resíduos que deve ser limpa de maneira eficiente. E ainda assim, ele não tem vasos linfáticos, ou seja, a abordagem que o resto do corpo usa para limpar seus resíduos não funciona no cérebro.
Então como o cérebro resolve seu problema de limpeza? Bem, nessa questão aparentemente simples é onde nosso grupo entra pela primeira vez, e o que descobrimos, conforme nos aprofundamos no cérebro, entre os neurônios e os vasos sanguíneos, foi que a solução do cérebro para o problema de limpeza de resíduos era inesperada. Era engenhosa, mas também era linda. Vou dizer o que descobrimos.
O cérebro tem um grande reservatório de um líquido claro chamado líquido cefalorraquidiano. Nós chamamos de LCR. O LCR preenche o espaço ao redor do cérebro, e os resíduos do interior do cérebro se movem até o LCR, que é despejado, junto com os resíduos, no sangue. Falando assim, parece muito com o sistema linfático, não é? mas o que é interessante é que o líquido e os resíduos do interior do cérebro não passam de maneira aleatória até chegar no LCR. Ao invés disso, há uma rede de encanamento especializada que organiza e facilita este processo. Vocês podem ver isso nesses vídeos. Aqui, estamos novamente visualizando o interior do cérebro de um camundongo vivo. O quadro à esquerda mostra o que acontece na superfície do cérebro, e o quadro à direita mostra o que acontece sob a superfície cerebral, dentro do próprio tecido. Nós marcamos os vasos sanguíneos em vermelho, e o LCR que circunda o cérebro está em verde.
Agora, o que nos surpreendeu foi que o líquido no exterior do cérebro não ficou do lado de fora. Ao invés disso, o LCR foi bombeado para dentro do cérebro ao redor dos vasos sanguíneos, e enquanto fluia para dentro do cérebro entre esses vasos, ele estava na verdade ajudando a limpar, a limpar os resíduos do espaço entre as células cerebrais. Se você pensar sobre isso, usar as adjacências dos vasos sanguíneos é uma solução muito esperta, pois o cérebro está enclausurado num crânio rígido e está cheio de células, então não há espaço dentro dele para outro conjunto de vasos como o sistema linfático. Porém, os vasos sanguíneos se estendem da superfície do cérebro para dentro, alcançando cada célula cerebral, o que significa que o fluido que viaja ao redor dos vasos pode acessar facilmente todo o espaço do cérebro. Então é dessa maneira bem esperta que dá mais uma função aos vasos sanguíneos, para substituir a função de outro conjunto de vasos, os linfáticos, para que não sejam necessários. E o que é incrível é que nenhum outro órgão usa essa abordagem para limpar os resíduos entre as células. Essa solução é exclusiva do cérebro.
Mas nossa descoberta mais surpreendente foi que tudo isso, tudo isso que mencionei, com esse líquido passando pelo cérebro, só acontece quando o cérebro está dormindo. Aqui, o vídeo à esquerda mostra quanto LCR se move pelo cérebro de um camundongo vivo acordado. Não é quase nada. Porém, no mesmo animal, se esperarmos um pouco até que ele durma, o que vemos é que o LCR está correndo pelo cérebro, e descobrimos que no mesmo instante em que o cérebro vai dormir, as células cerebrais encolhem, abrindo espaços entre si, permitindo que o líquido passe entre elas e deixando que os resíduos sejam limpos.
Então parece que Galeno podia estar no caminho certo quando escreveu sobre o líquido passando pelo cérebro quando o sono vinha. Nossa própria pesquisa hoje, 2 mil anos depois, sugere que o que acontece é que, quando o cérebro está acordado e está muito ocupado, ele deixa de limpar os resíduos dos espaços entre as células até mais tarde, e então, quando ele dorme e não está tão ocupado, o cérebro ativa um modo de limpeza para limpar os resíduos dos espaços entre as células, limpar os resíduos acumulados durante o dia. É parecido com a maneira pela qual nós procrastinamos as tarefas domésticas durante os dias úteis, quando não temos tempo para elas, e deixamos para fazer toda a limpeza que precisamos fazer durante o fim de semana.
Agora, eu falei bastante sobre limpeza de resíduos, mas eu não fui muito específico quanto aos tipos de resíduos que o cérebro precisa limpar durante o sono para se manter saudável. Os resíduos que os últimos estudos focaram são as beta-amiloides, que são proteínas produzidas pelo cérebro o tempo todo. Meu cérebro está produzindo beta-amiloides agora, e o seu também. Mas em pacientes com Mal de Alzheimer as beta-amiloides aumentam e se acumulam nos espaços entre as células cerebrais, em vez de serem limpas como devem ser, e é esse acúmulo de beta-amiloides que é considerado uma das etapas-chave no desenvolvimento dessa doença terrível. Nós medimos a rapidez com que as beta-amiloides são limpas do cérebro quando está acordado em comparação com quando está dormindo, e descobrimos que de fato a limpeza das berta-amiloides é mais rápida com o cérebro dormindo.
Então se o sono é parte da solução do cérebro para o problema da limpeza de resíduos, então isso pode mudar drasticamente a forma como pensamos a relação entre o sono, beta-amiloides e o Mal de Alzheimer. Uma série de estudos clínicos recentes sugerem que, entre os pacientes que ainda não desenvolveram o Mal de Alzheimer, a piora da qualidade do sono e da duração de sono estão associadas com uma quantidade maior de beta-amiloides no cérebro, e embora seja importante indicar que esses estudos não provam que a falta de sono ou o sono ruim causam o Mal de Alzheimer, eles sugerem que a falha do cérebro em manter a casa limpa, limpando os resíduos como as beta-amiloides, pode contribuir para o desenvolvimento de doenças como o Mal de Alzheimer.
Então o que essa nova pesquisa nos diz é que uma coisa que todos vocês já sabiam sobre o sono, e mesmo Galeno sabia sobre o sono, que ele refresca e esclarece a mente, pode ser realmente uma parte importante do o que o sono é. Vejam, nós dormimos todas as noites, mas nossos cérebros nunca descansam. Enquanto nosso corpo está parado e nossa mente está distraída com sonhos por aí, o maquinário elegante do cérebro está trabalhando silenciosamente na limpeza e manutenção dessa máquina incrivelmente complexa. Assim como limpar a casa, é um trabalho sujo e ingrato, mas também é importante. Em sua casa, se você parar de limpar sua cozinha por um mês, sua casa vai se tornar completamente inabitável rapidamente. Mas no cérebro, as consequências de deixar a limpeza de lado podem ser maiores que a vergonha de pias sujas, pois quando se trata de limpar o cérebro, é a saúde e o funcionamento da mente e do corpo que estão em jogo, e é por isso que compreender essas funções básicas de limpeza do cérebro hoje pode ser crucial para prevenir e tratar as doenças da mente no futuro.
Obrigado.
(Aplausos)
Fonte: [Via BBA]
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