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Estudo de imagens cerebrais revela conexões críticas para a consciência humana
Última revisão: 14.06.2024
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Em um artigo intitulado "Multimodal MRI revela conexões do tronco cerebral que dão suporte à vigília na consciência humana", publicado na Science Translational Medicine, uma equipe de pesquisadores do Massachusetts General Hospital e do Children's Hospital Boston criou um mapa da conectividade da rede cerebral que eles acreditam ser essencial para a consciência humana.
O estudo incluiu varreduras de alta resolução que permitiram aos pesquisadores visualizar conexões cerebrais com resolução espacial submilimétrica. Esse avanço tecnológico permitiu que eles identificassem caminhos não detectados anteriormente conectando o tronco cerebral, o tálamo, o hipotálamo, o prosencéfalo basal e o córtex cerebral.
Juntos, esses caminhos formam a "rede de ativação ascendente padrão" que mantém a vigília em um estado de repouso em uma pessoa consciente. O conceito de rede padrão é baseado na ideia de que certas redes no cérebro são mais funcionalmente ativas quando o cérebro está em repouso. Enquanto outras redes são mais ativas quando o cérebro executa tarefas direcionadas a objetivos.
Para investigar as propriedades funcionais dessa rede cerebral padrão, os pesquisadores analisaram dados de ressonância magnética funcional de estado de repouso de 7 Tesla do Projeto Conectoma Humano. Essas análises revelaram conexões funcionais entre a rede de ativação ascendente padrão subcortical e a rede padrão cortical que promove a autoconsciência em estado de repouso.
Mapas complementares de conectividade estrutural e funcional fornecem uma base neuroanatômica para a integração da vigília e da consciência na consciência humana. Pesquisadores publicam dados de ressonância magnética, técnicas de mapeamento cerebral e uma nova rede de ativação de baixo para cima do atlas de Harvard para dar suporte a esforços futuros para mapear a conectividade da consciência humana.
"Nosso objetivo era criar um mapa da rede cerebral humana que é essencial para a consciência e fornecer aos médicos melhores ferramentas para detectar, prever e promover a recuperação da consciência em pacientes com lesão cerebral traumática grave", explica o autor principal Dr. Brian Edlow, codiretor do Massachusetts Neuroscience Center, diretor associado do Center for Neurotechnology and Neurorecovery (CNTR) no Massachusetts General Hospital, professor assistente de neurologia na Harvard Medical School e membro do Chen Research Center no Massachusetts General Hospital para 2023-2028.
Dra. Edlow explica: "Nossos resultados de conectividade sugerem que estimular vias dopaminérgicas na área tegmentar ventral tem o potencial de ajudar os pacientes a se recuperarem do coma, pois esse centro está conectado a muitas regiões cerebrais que são críticas para a consciência."
A autora sênior Dra. Hannah Kinney, professora emérita do Boston Children's Hospital e da Harvard Medical School, acrescenta que "as conexões cerebrais humanas que identificamos podem ser usadas como um roteiro para entender melhor uma ampla gama de distúrbios neurológicos associados à consciência alterada, do coma às convulsões e à síndrome da morte súbita infantil (SMSI).
Os autores estão atualmente conduzindo ensaios clínicos para estimular a rede de ativação ascendente padrão em pacientes com coma após lesão cerebral traumática, com o objetivo de reativar a rede e restaurar a consciência.