Aprenda sobre a origem, os tipos e o uso da neuroplasticidade em diferentes populações e como você pode reconectar seu cérebro para melhorar a plasticidade.
O que é neuroplasticidade?
Você sabia que o cérebro humano passa por mudanças constantes por meio de um processo conhecido como neuroplasticidade?
Neurônios são células nervosas que compõem o cérebro e o sistema nervoso. Plasticidade refere-se à capacidade do cérebro de mudar e à sua maleabilidade. O tecido nervoso do cérebro tem uma enorme capacidade de plasticidade.
Portanto, a neuroplasticidade, também conhecida como plasticidade cerebral, é a capacidade do cérebro de se adaptar e mudar. É um termo que se refere à capacidade do sistema nervoso de responder a estímulos intrínsecos ou extrínsecos, reestruturando e reorganizando a estrutura e a função do cérebro e aumentando as redes neurais.
As mudanças estruturais e funcionais decorrem de danos cerebrais, mudanças ambientais, novas experiências ou mudanças estruturais atribuídas ao aprendizado.
A neuroplasticidade nos ajuda a nos adaptar às mudanças fisiológicas, às novas experiências e às pressões ambientais. Quando passamos por novas experiências, criamos novas conexões neurais entre os neurônios e reconectamos o cérebro para se adaptar a novas situações.
Embora a neuroplasticidade ocorra diariamente, também podemos incentivar e estimular a plasticidade cerebral.
História e pesquisa da plasticidade neural
Jerzy Konorski cunhou o termo neuroplasticidade pela primeira vez em 1948, quando um neurocientista descreveu as mudanças que observou nas estruturas neuronais, e o termo passou a ser usado mais amplamente na década de 1960.
Até a década de 1960, os cientistas acreditavam que o desenvolvimento e as mudanças no cérebro só poderiam ocorrer durante a primeira infância e o bebê. Na idade adulta, a estrutura do cérebro se torna permanente.
Entretanto, a ideia de neuroplasticidade remonta ainda mais ao "pai da neurociência", Santiago Ramon y Cajal. No início dos anos 1900, ele descobriu que o cérebro humano muda depois que os indivíduos atingem a idade adulta, ao contrário das crenças populares da época.
Na década de 1960, outra descoberta afirmou que os neurônios podiam se reorganizar após um evento traumático. A pesquisa também descobriu que o estresse poderia alterar a estrutura do cérebro e sua função.
Pesquisadores do final da década de 1990 descobriram que o estresse também pode matar as células cerebrais; no entanto, essa conclusão ainda não foi validada.
Por várias décadas, o cérebro foi considerado um "órgão não renovável", pois as células cerebrais estão contidas em uma quantidade finita e morrem à medida que os indivíduos envelhecem. Como disse Ramon y Cajal,"Nos centros adultos, as vias nervosas são algo imutável, acabado e fixo. Nada pode ser regenerado, e tudo pode morrer".
Estudos posteriores descobriram outras maneiras de as células cerebrais morrerem, se adaptarem, se reconectarem, se reabastecerem e crescerem novamente, um processo chamado neurogênese adulta.
Como funciona a neuroplasticidade?
O cérebro é composto de unidades de trabalho individuais ou de vastas redes chamadas neurônios. Milhões de neurônios interconectados trabalham juntos para realizar uma única tarefa.
As redes neurais seguem padrões de conectividade específicos e exclusivos, disparando em sequências igualmente específicas, e os neurônios ajudam os indivíduos a concluir várias tarefas.
O rápido desenvolvimento e crescimento do cérebro ocorrem nos indivíduos durante os primeiros anos de vida. Por exemplo, quando uma criança nasce, cada neurônio no córtex cerebral tem aproximadamente 2.500 pequenas lacunas, ou sinapses, entre os neurônios, onde eles transmitem impulsos nervosos.
Aos três anos de idade, o número aumenta para 15.000 sinapses por neurônio. Os adultos têm apenas metade desse número de sinapses. A razão para isso é a poda sináptica, por meio da qual novas experiências eliminam algumas conexões no cérebro e fortalecem outras conexões.
Os neurônios usados com frequência têm conexões mais fortes no cérebro, enquanto os neurônios que nunca ou raramente são usados acabam morrendo. Quando as conexões fracas são eliminadas e novas conexões são feitas, o cérebro se torna adaptável a circunstâncias e ambientes variáveis.
Neuroplasticidade vs. Neurogênese
Embora a neuroplasticidade e a neurogênese sejam conceitos relacionados, são dois conceitos diferentes.
A neuroplasticidade refere-se à capacidade do cérebro de formar novos caminhos e conexões e religar seus circuitos. A neurogênese, por outro lado, é a capacidade do cérebro de desenvolver novos neurônios.
A neurogênese é um conceito fascinante. O potencial de crescimento de novos neurônios e de substituição de neurônios mortos ou danificados abre caminho para novas formas de prevenção e tratamento da demência, recuperação de lesões cerebrais e muitas outras áreas que desconhecemos.
Neuroplasticidade estrutural e funcional
A pesquisa experimental do cérebro encontrou dois tipos principais de neuroplasticidade: a plasticidade funcional e a neuroplasticidade estrutural.
A neuroplasticidade funcional é a capacidade do cérebro de transferir funções para uma área inteira do cérebro a partir de uma área danificada do cérebro. Ela é iniciada pelo aprendizado e pelo desenvolvimento, resultando em mudanças estruturais permanentes nas sinapses neurais.
A plasticidade estrutural é uma mudança na força das conexões dos neurônios no cérebro. O cérebro pode alterar sua estrutura física em resposta ao aprendizado e à capacidade do cérebro de alterar suas conexões neuronais.
Mais tipos de neuroplasticidade
Outros tipos de neuroplasticidade incluem a plasticidade dependente da experiência. A plasticidade dependente da experiência é o processo constante de organização e criação de conexões neuronais por meio das experiências de vida de uma pessoa.
A plasticidade homeostática envolve mecanismos do cérebro que mantêm a homeostase da rede sináptica, coordenando as mudanças na excitabilidade e na conectividade entre vários neurônios para estabilizar a função do circuito.
A plasticidade sináptica é a capacidade do cérebro de fazer alterações duradouras e dependentes da experiência na força das conexões neuronais. Essa é uma propriedade fundamental dos neurônios, pois eles podem alterar a eficácia e a força da transmissão sináptica por meio de diferentes mecanismos dependentes de atividade, conhecidos como plasticidade sináptica.
A plasticidade sináptica ocorre quando o neurônio pré-sináptico estimula o neurônio pós-sináptico, adicionando mais receptores de neurotransmissores e diminuindo o limiar necessário para ser estimulado pelo neurônio pré-sináptico.
Benefícios da neuroplasticidade
Há vários benefícios da neuroplasticidade. Ela beneficia o cérebro e a cognição de muitas maneiras diferentes. As adaptações e mudanças no cérebro moldam o funcionamento do cérebro individual e sua visão do mundo.
Ela também afeta as habilidades de aprendizado, as memórias e as crenças subconscientes dos indivíduos.
Alguns benefícios da neuroplasticidade incluem:
- Aumento da capacidade dos indivíduos de aprender coisas novas
- As pessoas se envolvem em atividades de forma mais ponderada
- Ajudar pessoas com depressão e ansiedade.
- Ajuda as pessoas a se recuperarem de lesões cerebrais traumáticas e derrames
- Aumenta a memória e o volume do cérebro
- A capacidade de reconectar a função cerebral.
- Melhoria das habilidades cognitivas dos indivíduos.
- Melhoria da função cerebral em algumas áreas do cérebro.
Características da neuroplasticidade
Inicialmente, as pesquisas afirmavam que as redes neurais do cérebro se tornam rígidas e fixas à medida que os indivíduos envelhecem. No entanto, recentemente, descobriu-se que o cérebro nunca para de mudar e se ajustar.
Existem algumas características que definem a neuroplasticidade.
A idade e o ambiente são as características que definem a neuroplasticidade. A plasticidade pode ocorrer em qualquer idade; certas mudanças estão associadas a idades específicas. O cérebro passa por muitas mudanças durante os primeiros anos de vida, à medida que o cérebro imaturo se organiza e cresce.
Os cérebros jovens geralmente são mais responsivos e sensíveis às experiências do que os cérebros mais velhos. Entretanto, isso não significa que os cérebros mais velhos não possam se adaptar, aprender coisas novas e aumentar sua plasticidade.
As conexões cerebrais se tornam mais fortes ou mais fracas, dependendo das redes neurais usadas com mais ou menos frequência. A interação entre o ambiente e a genética desempenha um papel na formação da plasticidade cerebral de um indivíduo. A neuroplasticidade é um processo contínuo que envolve as células cerebrais, inclusive as células vasculares e gliais. Ela é promovida e prejudicada pelos níveis de estresse, estilo de vida e hábitos diários.
Em lesões cerebrais, como o derrame, as áreas do cérebro associadas a algumas funções podem ser lesadas. A ressonância magnética funcional (fMRI) mostra que as áreas saudáveis do cérebro podem assumir a função das áreas danificadas do cérebro e restaurar as habilidades perdidas.
Limitações da plasticidade cerebral
Embora a plasticidade cerebral seja um caminho promissor para a prevenção e o tratamento de várias doenças, ela tem limitações. O cérebro não é maleável infinitamente. Certas áreas cerebrais são responsáveis por funções específicas. Por exemplo, as áreas cerebrais são essenciais para a cognição, a fala, a linguagem e os movimentos.
A maioria das evidências de recuperação e danos na plasticidade cerebral está em torno do córtex cerebral. Embora algumas áreas possam compensar a perda, o córtex não pode assumir totalmente as funções de regiões cerebrais complexas que foram danificadas, como, por exemplo, o hipocampo.
Neuroplasticidade e psicologia
Um elemento crucial do aconselhamento e coaching eficazes é a plasticidade neural. Além das mudanças cerebrais e das adaptações funcionais, a neuroplasticidade oferece caminhos potenciais para a mudança psicológica. Medicamentos e substâncias químicas são usados para mudar a forma como nosso cérebro funciona e a psicologia tem investido muito esforço na compreensão das mudanças no cérebro por meio da modificação dos padrões de pensamento.
E se, em vez disso, pudéssemos fazer mudanças significativas e permanentes por meio de atividades e experiências diárias? É nesse ponto que o aprendizado desempenha um papel importante. Quando as pessoas aprendem, novos caminhos se formam no cérebro. Cada nova lição e experiência pode mudar o modo de funcionamento do cérebro e conectar novos neurônios.
Idade e neuroplasticidade
Como as pessoas podem pensar, há mudanças na neuroplasticidade com a idade, mas isso difere entre os indivíduos.
Plasticidade cerebral e crianças
Nas crianças, o cérebro está em constante mudança, crescimento e desenvolvimento. A cada nova experiência, o cérebro em desenvolvimento se adapta e faz alterações em sua estrutura, função ou em ambos. Portanto, a neuroplasticidade é a mais ativa no período crítico da infância como parte do desenvolvimento humano normal.
Durante o período crítico, o sistema nervoso recebe informações sensoriais para o desenvolvimento adequado.
Cada neurônio no cérebro de um bebê tem aproximadamente 7.500 conexões com outros neurônios. Aos dois anos de idade, o número de conexões entre os neurônios é duas vezes maior do que a média do cérebro adulto.
À medida que a criança cresce e o período crítico termina, há uma queda no número de conexões que são mantidas e as que permanecem são fortalecidas.
Quatro tipos principais de neuroplasticidade são observados em crianças.
- Neuroplasticidade prejudicada: envolve alterações cerebrais devido a distúrbios adquiridos ou genéticos.
- A plasticidade excessiva ou mal-adaptativa envolve a reorganização de caminhos novos e mal-adaptativos que podem resultar em deficiências e distúrbios.
- Plasticidade adaptativa: mudanças resultantes do aprendizado ou da prática de uma nova habilidade ou da adaptação a mudanças estruturais ou funcionais após uma lesão.
Os processos são mais pronunciados em crianças e jovens, aumentando sua capacidade de se recuperar de lesões com mais eficácia do que os adultos. Há casos profundos de recuperação neuroplástica, adaptação e crescimento em crianças.
Plasticidade cerebral em adultos
Por outro lado, a neuroplasticidade é observada em níveis geralmente mais baixos e menos do que as crianças nos cérebros adultos, mas o cérebro adulto ainda pode mudar e se adaptar.
O cérebro adulto pode restaurar funções e conexões perdidas e antigas que não foram usadas com frequência, aprimorando as funções cognitivas e a memória.
Embora haja um potencial menor de neuroplasticidade em adultos em comparação com crianças ou jovens adultos, com um estilo de vida saudável e algum esforço, os adultos podem estimular o crescimento e as mudanças positivas em seus cérebros, assim como os jovens.
Como religar seu cérebro e melhorar a plasticidade?
Há várias maneiras de estimular mudanças no cérebro para impulsionar e melhorar a neuroplasticidade em qualquer momento da vida.
Ambiente enriquecedor
O primeiro passo é criar um ambiente enriquecedor. Estimular mudanças positivas no cérebro envolve garantir um ambiente enriquecido que ofereça desafios, novidades e atenção concentrada, especialmente durante a adolescência e a infância.
Entretanto, um ambiente enriquecedor também pode proporcionar recompensas ao cérebro na idade adulta. Um ambiente enriquecido estimula o cérebro de diferentes maneiras. Por exemplo, isso pode significar viagens, treinamento e experiência musical, leitura de ficção, criação de obras de arte e dança.
Sono e exercícios
Outra maneira é descansar ou dormir. O sono desempenha um papel fundamental no crescimento dendrítico do cérebro. Os dendritos crescem na extremidade dos neurônios e transmitem informações entre os neurônios de um para o outro. Uma maior plasticidade cerebral pode ser promovida pelo fortalecimento das conexões dos neurônios.
O sono tem efeitos importantes sobre a saúde física e mental de um indivíduo. Pesquisas sugerem que a genética e a composição da massa cinzenta do cérebro também contribuem para esses efeitos.
A prática de uma boa higiene do sono pode ajudá-lo a melhorar seu sono. Isso significa desenvolver e seguir um cronograma de sono consistente e criar um ambiente adequado para um sono relaxado e profundo.
O exercício ou a atividade física regular é outra forma de promover a neuroplasticidade, pois traz vários benefícios. Por exemplo, estudos mostram que o exercício pode ajudar a evitar a perda de neurônios em áreas significativas do hipocampo, uma área do cérebro envolvida na memória. O exercício também pode ajudar na formação de novos neurônios na mesma região do cérebro, aumentando a plasticidade do cérebro.
Estudos recentes mostram que o exercício também pode aumentar a plasticidade cerebral por meio de seus efeitos sobre o fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF, uma proteína de crescimento nervoso), os gânglios basais (uma área do cérebro que controla a atividade motora e o aprendizado) e a conectividade funcional. O aumento do BDNF resulta em maior neurogênese, o que alivia a depressão e a ansiedade e resulta em melhoria cognitiva.
Recomenda-se pelo menos 150 minutos de exercícios cardiovasculares de intensidade moderada por semana, incluindo natação, ciclismo, dança ou caminhada, juntamente com pelo menos dois dias de treinamento de força.
Mudanças no estilo de vida
Também foi demonstrado que o jejum intermitente promove respostas adaptativas nas sinapses, melhorando a plasticidade cerebral.
Praticar a atenção plena e jogar jogos de tabuleiro, jogos de cartas ou videogames também pode melhorar a plasticidade do cérebro.
Curando o cérebro com plasticidade
As pesquisas sobre neuroplasticidade avançaram com a observação de alterações no cérebro de indivíduos que sofreram lesões cerebrais traumáticas graves.
Pesquisas demonstraram que alguns indivíduos que passaram por traumas graves e sofreram danos severos no cérebro conseguiram se recuperar em um alto grau de funcionalidade devido à neuroplasticidade. A neuroplasticidade permite que as células nervosas do cérebro compensem a lesão e ajustem as atividades em resposta a mudanças no ambiente e a novas situações.
Estudos mostram que a funcionalidade total pode ser recuperada em indivíduos com diferentes graus de trauma cerebral. De acordo com a Translational Research in Traumatic Brain Injury (Pesquisa translacional em lesão cerebral traumática), três fases de neuroplasticidade seguem a experiência do trauma.
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Fase 1: Ocorre imediatamente após uma lesão em que os neurônios começam a morrer, resultando na diminuição das vias inibitórias corticais. Essa fase dura aproximadamente 24 a 48 horas e pode revelar redes neurais secundárias que raramente ou nunca foram usadas.
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Fase 2: Ocorre alguns dias após o trauma. As atividades das vias corticais tornam-se excitatórias, criando novas sinapses. Outras células cerebrais e neurônios substituem as células mortas e danificadas para facilitar a cura.
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Fase 3: Ocorre após algumas semanas, quando o cérebro é remodelado por meio da geração de novas sinapses em pleno andamento. Nessa fase, a reabilitação e a terapia podem ajudar o cérebro a aprender novas vias neurais, limitando os efeitos traumáticos no cérebro.
Muitos tratamentos farmacológicos estão sendo desenvolvidos e investigados para ajudar os indivíduos a se recuperarem de traumas por meio do aprimoramento da neuroplasticidade, além de tratamentos e terapias que envolvem expressão gênica e células-tronco, recrutando células imunológicas para limitar os danos e regular as reações inflamatórias.
Quando os tecidos são danificados, as reações inflamatórias resultam em uma elevação da entrada nociceptiva no sistema nervoso central a partir da periferia.
Apesar das limitações da neuroplasticidade e da dificuldade de se recuperar de uma lesão cerebral, o trauma e a lesão cerebral são as melhores situações para utilizar as habilidades neuroplásticas do cérebro. Por exemplo, o cérebro pode se recuperar, reorganizar e induzir mudanças significativas após um trauma ou lesão cerebral.
Plasticidade cerebral e derrame cerebral
Em indivíduos que estão se recuperando de um derrame, foi observada a neuroplasticidade. Os AVCs geralmente resultam em danos cerebrais nos pacientes devido à redução do fluxo sanguíneo. O dano pode variar de intensidade moderada (comprometimento limitado dos músculos faciais) a intensidade grave (problemas sérios de memória e comprometimento da função cognitiva).
Dependendo da gravidade, o volume cerebral pode ser reduzido e volumes de células cerebrais podem morrer, resultando em disfunção cerebral. A recuperação de um AVC depende da capacidade do cérebro de se curar sozinho.
No entanto, os pacientes com AVC também podem ter uma recuperação bem-sucedida. De acordo com especialistas, a melhor maneira de incentivar a neuroplasticidade para se recuperar de um AVC inclui o uso de dois métodos principais:
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Repetição de tarefas: a repetição constante de uma habilidade ou movimento promove um aprendizado mais rápido, por exemplo, treinamento musical.
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Prática específica da tarefa
Aprender uma nova atividade ou habilidade ou reaprender uma antiga por meio da prática regular e específica pode resultar em mudanças significativas no cérebro. Você pode aprender com a repetição de tarefas, e a prática específica e os aprimoramentos em uma única área também podem melhorar outras habilidades e capacidades.
As terapias ocupacional, física e fonoaudiológica podem estimular a neuroplasticidade e permitir que o cérebro supere os déficits físicos e mentais. Por exemplo, iniciar o processo de reabilitação imediatamente após um derrame ou qualquer lesão neurológica pode aproveitar o aumento natural da plasticidade do cérebro após o trauma.
Parte da reabilitação se concentra na reconstrução das conexões entre as células nervosas. A reconfiguração do cérebro pode permitir que outras regiões assumam funções anteriormente gerenciadas por áreas danificadas.
Plasticidade cerebral e depressão
Os problemas de saúde mental, incluindo depressão e ansiedade, estão associados à redução da plasticidade neural. A neuroplasticidade negativa está associada a transtornos psiquiátricos. A depressão pode resultar em danos cerebrais que promovem caminhos mal-adaptativos e prejudiciais à saúde e desencorajam os caminhos adaptativos.
As terapias modernas para essas condições se concentram em melhorar a neuroplasticidade e ensinar aos pacientes habilidades valiosas de enfrentamento.
Pesquisas mostram que os comportamentos diários de um indivíduo podem alterar a estrutura do cérebro. Por exemplo, eles podem desaprender a depressão e a ansiedade. Por meio de treinamento neural profissional, essas tendências podem ser substituídas por caminhos construtivos.
Por exemplo, o transtorno de estresse pós-traumático (TEPT) pode se tornar um problema de saúde significativo no futuro.
Os exercícios de neuroplasticidade podem promover a plasticidade neural, incluindo exercícios cerebrais, conexão com pessoas queridas e uma dieta saudável.
Aprender novas habilidades e idiomas, realizar atividades motoras manuais ou jogar jogos de treinamento cerebral também podem melhorar a neuroplasticidade e ajudar a combater a depressão e a ansiedade.
Outras aplicações da neuroplasticidade
Pesquisas revelaram outras aplicações da plasticidade neuronal e seu envolvimento em diferentes condições, incluindo visão binocular, membros fantasmas e perda auditiva.
Visão binocular
Por muitos anos, os cientistas presumiram que os seres humanos precisavam adquirir estereopsia ou visão binocular na primeira infância; caso contrário, nunca a adquiririam. Mais recentemente, melhorias bem-sucedidas em indivíduos com anomalias de visão estéreo e ambliopia são exemplos importantes de neuroplasticidade. A visão binocular e a neuroplasticidade são áreas de pesquisa clínica e científica contínuas e ativas.
Membros fantasmas
A dor do membro fantasma ocorre quando os indivíduos continuam a sentir uma sensação ou dor em uma parte do corpo que foi amputada. Esse fenômeno é comum em pessoas que sofreram amputações. A base da dor do membro fantasma é a neuroplasticidade.
Os neurônios ou mapas corticais dos membros removidos interagem com uma área circundante no giro pós-central. Essa atividade é mal interpretada pela área do córtex responsável pela amputação.
Os indivíduos podem modificar as representações neurais de seus membros fantasmas para gerar comandos para a execução de movimentos complicados.
Meditação
Pesquisas também sugeriram uma ligação entre a meditação e a neuroplasticidade. A prática da meditação está ligada a alterações na intensidade e na espessura cortical da massa cinzenta do cérebro. A meditação pode resultar em mudanças físicas na estrutura do cérebro, especificamente nas regiões ligadas à depressão, ansiedade, medo, raiva, compaixão e atenção.
Perda de audição e surdez
A perda da audição ou a surdez podem fazer com que o córtex auditivo e outras áreas cerebrais associadas sofram plasticidade compensatória. O córtex auditivo é o principal responsável pelo processamento de informações auditivas; entretanto, em indivíduos com deficiência auditiva, ele é redirecionado para outras funções, inclusive somatossensação e visão.
Conclusão
A neuroplasticidade é um processo que pode ser manipulado no cérebro saudável e no doente, resultando em inúmeros benefícios. Desde o momento em que o cérebro começa a se desenvolver até a nossa morte, as conexões neuronais no cérebro se adaptam em resposta às necessidades em constante mudança. Esse processo dinâmico e interminável permite que nos adaptemos e aprendamos com diferentes experiências.
Referências
Neuroplasticidade - StatPearls - Estante de livros do NCBI.
