Entendendo a consciência pesquisadores identificam estruturas neurais-chave

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Entendendo a consciência: pesquisadores identificam
estruturas neurais-chave
Quais estruturas no cérebro se ativam quando seu estado de consciência muda?
Crédito da imagem: Jr Korpa on Unsplash
Compreender a consciência é um dos maiores desafios da ciência. Embora a perda e o retorno da
consciência, como regulados por drogas ou sono fisiológico, tenham sido empregados como sistemas
modelo no estudo da consciência humana, identificar os componentes neurais responsáveis por acordar
e dormir permaneceu uma questão sem resposta.
Um grande desafio tem sido projetar uma configuração, onde os dados cerebrais em diferentes estados
diferem apenas em relação à consciência. “Nosso estudo supera muitos fatores de confusão anteriores
e, pela primeira vez, revela os mecanismos neurais subjacentes à consciência conectada”, diz Harry
Scheinin, investigador principal do estudo.
Uma nova e inovadora configuração experimental
A atividade cerebral foi medida com imagens de tomografia por emissão de pósitrons (PET) durante
diferentes estados de consciência em dois experimentos separados no mesmo grupo de indivíduos
saudáveis. As medições foram feitas durante a vigília, níveis crescentes e constantes de dois agentes
anestésicos e durante a vigília privada do sono e o sono do movimento ocular não rasto.
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No primeiro experimento, os sujeitos foram aleatoriamente alocados para receber propofol ou
dexmedetomidina (dois agentes anestésicos com diferentes mecanismos de ação molecular) em
incrementos passo a passo até que os sujeitos não respondessem mais.
No estudo do sono, eles foram autorizados a adormecer naturalmente. Em ambos os experimentos, os
sujeitos foram despertados para alcançar uma rápida vigília.
“Este projeto experimental único foi a ideia-chave do nosso estudo e nos permitiu distinguir as mudanças
específicas do estado de consciência dos efeitos gerais da anestesia”, explica Annalotta Scheinin,
anestésica, doutora Candidato e primeiro autor do artigo.
Pesquisadores descobrem uma rede central central do cérebro
Quando as imagens PET de cérebros responsivos e conectados foram comparadas com aquelas que
não respondiam e desconectadas, os cientistas descobriram que a atividade do tálamo, os cântices
cingulados e os giros angulares eram afetados independentemente do agente anestésico usado,
concentração de drogas ou se uma pessoa estava adormecendo ou acordando.
Os achados impressionantes foram obtidos quando o sono fisiológico foi comparado com a vigília
privada de sono. As mudanças na atividade cerebral foram muito mais extensas quando os estados
desconectados foram comparados com um estado totalmente acordado. Os achados específicos do
estado foram, portanto, distintos e separáveis dos efeitos gerais da anestesia induzida por drogas e do
sono natural, que incluíram a supressão generalizada da atividade cerebral em áreas corticais.
Essas descobertas identificam uma rede central do cérebro que é fundamental para a consciência
humana. Isso fornece novos detalhes que contribuem para a nossa compreensão da consciência e ajuda
a elucidar a natureza das funções cerebrais em estados intermediários entre a vigília e o sono.
Referência: A. Scheinin et. al. Fundamentos da consciência humana: Imagem da zona crepuscular, The
Journal of Neuroscience (2020) DOI: 10.1523/JNNEUROSCI.0775-20.2020
Comunicado de imprensa fornecido pela Universidade de Turku
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https://www.jneurosci.org/content/early/2020/12/22/JNEUROSCI.0775-20.2020
https://www.utu.fi/en/news/press-release/imaging-the-twilight-zone-general-anesthesia-and-normal-sleep-affect-brain-in-an