FUNÇÔES CORTICAIS SUPERIORES

UNIP – 2011 – Prof. Romanello

FUNÇÔES CORTICAIS SUPERIORES

A escrita é apenas uma das expressões cognitivas mais complexas do ser humano.

Blá, blá, blá?

Pensar, Raciocinar, memorizar, compor, falar, entender a linguagem ou a musica, escrever, ler, cantar, tocar instrumentos musicais, etc

Alvorecer da NeuropsicofisiologiaCérebro: órgão da atividade mental

Processos mentais complexosFunções corticais superioresAtividades CognitivasFaculdades mentais

Idade MediaAs faculdades mentais estariam localizados nos três ventrículos cerebrais e não no tecido nervoso.

Franz J. GALL: médico alemão, foi o primeiro “localizacionista” de funções cerebrais. Sugeriu um mapa frenológico que indicariam a localização de diferentes faculdades no cérebro. Achava que a conformação do crânio tinha correlação como desempenho de determinadas faculdades.

Teoria localizacionista sobre as funções mentais no cérebro

PAUL BROCA (1891): médico e anatomista francês, foi o primeiro a descrever uma correlação positiva entre sintomas e lesão cerebral. Mostrou que a afasia motora está associada à lesão do terço posterior do giro frontal esquerdo inferior e sugeriu que essa área é o “centro para as imagens motoras das palavras” e que a sua lesão causa, invariavelmente, esse tipo de afasia.

KARL WERNICKE (1873): psiquiatra alemão, mostrou que a lesão no terço posterior do giro temporal superior esquerdo causava um tipo de afasia porem do tipo sensorial. O paciente não compreendia as palavras faladas.

KLEINST (1934): descriçao de uma serie de sintomas causados por ferimentos a bala em diferentes regioes cerebrais.

HUGHLINGS JACKSON: se opôs a tendência localizacionista estrita defendendo a idéia de que a organização dos processos mentais complexos depende de vários níveis de processamento. Seus seguidores propuseram que a idéia de que não depende de uma única área estrita mas do conjunto da atividade cerebral.

Alekxandr R LURIA: formalizou a idéia de sistemas funcionais do cérebro. Haveria três sistemas funcionais básicos que trabalham juntas: Unidade para regular o tono ou a vigília Unidade para obter, processar e armazenar informações Unidade programar, regular e verificar a atividade mental

Organização cortical e hierárquica: Áreas Primárias (projeção): recebem impulsos da periferia ou os enviam para ela; Áreas secundárias (de projeção-associação) cujas informações são processadas ou programadas; Áreas terciárias (ou de sobreposição) realizam as funções integrativas.

Imagens funcionais do cérebro (PETscan)

Blindsight (Visão cega): embora não relate percepção visual consciente, o paciente tem habilidade de pegar um objeto com precisão.

Sistema visual primitivo: peixes e rãs associado ao controle reflexo oculares para os estímulos visuais bruscos e dirigem a nossa atenção para a fonte de estímulos.

Sistema visual derivado e típico dos mamíferos: dotado de capacidade conceitual

Olho

Sistema Visual primitivo

Sistema Visual de Mamífero

Movimentos oculares e da cabeça

Movimentos de alcançar com as mãos

Outros comportamentos reflexos

Falar e pensar em palavras

Outros comportamentos complexos

“A consciência não é uma propriedade geral de todas as regiões do cérebro” Carlson, 2002

Cérebro PrimitivoCórtex liso

Cérebro ComplexoSulcos e giros

Aumento das áreas associativas corticais

ÁREA PRÉ-FRONTAL

Sitio de armazenamento da memória de trabalho que permite encadear idéias subseqüentemente e realizar associações complexas como prognosticar, planejar, retardar ações voluntárias, calcular, filosofar, correlacionar informações, concluir, controlar os comportamento instintivos, etc.

Entre os hominídeos houve uma tendência ao aumento global do cérebro mas principalmente de áreas pré-frontais.

ORGANIZAÇÃO GERAL DO CÓRTEX

Organização morfológica do Neocórtex Cerebral camada substancia cinzenta que reveste o centro branco medular do cérebro

2 a 5 mm de espessura

0,25m2 de área

100 bilhões de neurônios

NeocórtexPáleocórtex

CLASSIFICAÇÃO ANATÔMICA Sulcos, giros e lobos

CLASSIFICAÇÃO FILOGENÉTICA Arquicórtex (hipocampo) Paleocórtex (uncus e parte do giro-parahipocampal) Neocortex (todo o resto)

CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL (citoarquitetura) Isocortex (seis camadas) = neocortex Alocortex (nunca tem seis camadas) = paleo e arquicórtex

CLASSIFICAÇÃO FUNCIONAL Áreas de projeção (primarias) Sensitiva Motora Áreas de associação Secundarias (unimodais) sensitivas e motoras Terciárias (polimodais)

Principais funções do córtex Projeção sensorial e Cognição Planejamento e iniciação de movimentos voluntários Processos mentais complexos (pensamento, raciocínio) Compreensão e expressão da linguagem Memória e Aprendizagem Experiências emocionais e motivacionais

CORTEX CEREBRAL

As diferentes áreas do córtex de um mesmo lado são interconectadas por vários fascículos e estrias

As áreas corticais correspondentes de ambos os lados são interconectadas por comissuras e pelo corpo caloso.

As atividades corticais de diferentes áreas são integradas

Áreas funcionais do córtex

ÁREAS PRIMARIASÁrea motora Córtex Motor PrimárioÁreas sensoriais Córtices sensoriais primários Visual, auditivo,somestésico, gustativo, olfativo, etc.

ÁREAS ASSOCIATIVAS SECUNDÁRIAS Área de associação sensorial Área somestésica secundaria Área visual secundaria Área auditiva secundaria Área de WernickeÁrea de associação motora Área motora suplementar Área pré-motora Área de Broca

ÁREAS ASSOCIATIVAS TERCIÁRIASÁrea pré-frontalÁrea têmporo-parietalÁrea de associação límbica

Como ocorre o conhecimento sobre as coisas?

A neuroanatomia das atividades mentais superiores: Gnosia e Praxia

GNOSIA: capacidade de percepção e identificação das informações que chegam as áreas sensoriais associativas

Agnosias visual, auditiva, etc

PRAXIA: capacidade de executar os movimentos planejados voluntários.

Apraxias Afasia

As informações visuais corticais primárias são transmitidas as outras regiões corticais.

Onde?

O quê?

Via Ventral: reconhece o que são os objetos

Acromatopsia (visão sem cor): lesão restrita no lobo occipital medial: perda da percepção às cores sem perder qualquer acuidade (Um antropólogo em Marte). Não conseguem mais nem imaginar ou se lembrar da cores.

Percepção dos objetos

V1: Via visual primaria; V2: Via visual secundaria, etc

Região anteriordo Lobo temporal

Córtex infero-temporal

Região posterior do lobo temporal

AGNOSIA VISUAL

Agnosia visual aperceptiva: acuidade visual normal mas incapaz de reconhecer corretamente as formas dos objetos.

Agnosia visual associativa: acuidade visual normal (copiam objetos) mas incapaz de desenhar um objeto quando solicitado. É como se não conseguissem mentalizar o objeto ainda que saiba para que serve.

Prosopagnosia Forma de agnosia visual em que o paciente sabe que está vendo uma face mas não sabem dizer de quem.

Através da área V5 as informações chegam ao córtex parietal associado com a percepção espacial. Sitio que elabora imagens mentais dos objetos tridimensionais, mediante instruções verbais.

Sindrome de Balint: Ataxia ótica (não consegue alcançar o objeto ), apraxia ocular (não consegue esquadrinhar visualmente o ambiente) e simultanagonosia (só vê um objeto de cada vez)

Via Dorsal: identifica onde e como os objetos se encontram

Percepção Espacial

ASSIMETRIA FUNCIONAL DO CÓRTEX

Lateralidade

Individuo destro

Oh! Como é lindo!

Engenhoso!!! É o mais puro estado

de arte da natureza...

Hemisfério esquerdoHemisfério Direito

Trata-se da vista superior de um

cérebro humano. Lá está os hemisférios direito e esquerdo.

ESQUERDO: “ 2+2 = 4 "DIREITO : “2+2 = Dois patos na lagoa "

ESQUERDO: responsável pelo pensamento lógico"A chuva é a água evaporada dos mares e rios que se condensa nas nuvens e cai na terra.“

DIREITO: responsável pela criatividade. “Ah, ah, as nuvens estão espirrando!"

Os dois hemisférios cerebrais são funcionalmente assimétricos

Cérebro esquerdo: lê as palavras Cérebro direito: vê as cores

Assimetria das funções corticais

A assimetria relaciona-se apenas as áreas corticais associativas. Pacientes epilépticos graves que sofreram a separação cirúrgicas do corpo caloso revelam a existência de assimetria funcional.

O corpo caloso é a principal comissura que realiza as integrações inter-hemisfericas. Há também assimetrias anatômicas

Linguagem

Diogo, a picanha é por sua conta! Não se

esqueça, hein!

Deixa comigo! Três dias antes ....

Diogo recebeu uma mensagem falada da Gabi:

Ondas mecânicas Cóclea

Núcleos cocleares

... Córtex auditivo

(O Diogo é destro)

relacionada com a compreensão da fala

relacionada com expressão da fala

Diogo, não se esqueça

de trazer a picanha amanhã!

Ass. Gabi

Na véspera do churrasco Diogo recebeu uma mensagem escrita

Caraca...Que chata!

Retina Nevo óptico (II)

NGL(tálamo)

Córtex Visual Relacionado coma

a compreensão da leitura

Área de WernickeÁrea associativa auditiva. Compreensão da linguagem falada.

Interpretação da linguagem falada, escrita e tateada Função interpretativa Geral

Giro angular: transforma as palavras ouvidas, lidas e tateadas em um único código de linguagem.

Área de Broca Intima associação com a área de Wernicke

A área de Broca situa-se anteriormente a área motora primária que controla a face, lábios e a língua.É responsável pela EXPRESSÃO da linguagem falada. Aqui as palavras a serem pronunciadas serão formadas

Áreas de Wernicke e de Broca

O nosso ouvido está afinado com a freqüência da fala humana.

Nenhuma espécie se iguala aos seres humanos quanto a capacidade de modular a intensidade e a freqüência de sons e produzir tantos padrões de linguagens faladas. São mais de 10.000 línguas e dialetos!!

Além de falar o ser humano prima pela produção musical.

A compreensão da linguagem falada depende de um mecanismo de audição e de percepção igualmente complexos.

Para aprender a falar é necessário repetir o som, compreender o seu significado e em seguida, ser utilizado na construção da sua própria comunicação.

Linguagem humana

A articulação das palavras envolve o planejamento da seqüência de movimentos necessários a emissão da voz e envolve o recrutamento de núcleos motores que comandam a musculatura facial, a língua, as cordas vocais na laringe, a faringe e os músculos respiratórios.

Cordas vocais: fibras elásticas que se distendem ou se relaxam pela ação dos músculos da laringe que se contraem voluntariamente.

Fonema Unidade da linguagem falada. Sons distintos que podem ser associados

Silabas Associação de fonemas

Palavras Associação de silabas

Frases Associação de palavras numa determinada ordem

Sintaxe A ordenação de palavras para construir a frase

Semântica A relação das palavras e das frases de uma língua com os seus significados

Prosódia Aspectos emocionais da linguagem presente na modulação da voz, gestos corporais e expressões faciais .

Fala Expressão do pensamento(busca dos fonemas, construção de frases e emissão da fala =articulação)

Ivo viu o vovôVovô viu o IvoSintaxe: Essa ordenação de palavras nas frases é que permite a veiculação de idéias. Semântica: Vovô = pai do pai; ele enxerga e viu uma pessoa chamada Ivo.

A fala é a expressão do pensamento

1) Visualização do objeto

2) Identificação da categoria perceptual

3) Identificar a palavra

4) Pronuncia da palavra

Lexicon mentalDicionário interno onde ficam arquivados os vários elementos da linguagem. Ali estão informações como semânticas, sintáticas e fonológicas necessários para expressar o pensamento.

O lexicon está organizado segundo redes semânticas conforme categorias de significado semelhante.

Erros semânticos na linguagem correspondem a lesões especificas do lobo temporal esquerdo.

Região anteriordo Lobo temporal

Córtex infero-temporal

Região posterior do lobo temporal

Rua

Carro

Ambulância

Transporte

Ônibus

Caminhão

Carro de bombeiros

Fogo

calor

vermelholaranja

amarelo

A palavra tem valor semântico mas o fonema que é a unidade elementar da fala, não.

Ouvindo palavras conhecidas: atividades bilateral em torno do sulco lateral

Imagens de ressonância magnética funcional

Ouvindo palavras sem sentido

Córtex parietal inferior, giros angular e supramarginal, córtex frontal inferior lateral inferior, córtex temporal superior e região da face de M1.

A compreensão da falaIdentificação dos sons como tendo propriedade lingüísticaIdentificação fonológicaIdentificação léxicaIdentificarão sintáticaCompreensão semântica

O lexicon semântico leva em consideração o contexto da frase: O bandido atacou o policial com uma arma

Anton Raederscheidt pintor alemão que sofreu um AVC o causou uma lesão no lobo parietal direito, cujo sintoma foram revelados em suas obras. Veja a evolução de seus auto-retratos após a lesão.

O paciente ignora a existência da metade oposta do seu próprio corpo e simplesmente deixa de lavá-la, vesti-la. Ao vê-lo ou tocá-lo insiste em dizer que “não lhe pertence”. Ignora também a existência do mundo a sua esquerda.

Onde está a outra metade?

Cérebros divididos (Split Brain): secção completa do corpo caloso

O paciente vê o garfo, reconhece-o, aponta-o corretamente (mão esquerda) mas não consegue dizer o que é.

CONCLUSAO IMPORTANTE: o controle da linguagem falada situa-se no hemisfério esquerdo

O paciente enxerga o garfo e descreve-o corretamente.

A via olfatoria projeta-se homolateralmente ao respectivo córtex olfatório.

O paciente detecta e percebe a informação sobre o aroma da flor que está sendo cheirada com a narina direita e será capaz de encontrar com a mão esquerda o objeto correspondente.

Será capaz de fazer o mesmo com a mão direita??

Teste de Wada

Método para determinar o lado dominante do cérebro

Antes da anestesia, o paciente conta números falando e com os dedos dedos da mão direita

Se o anestésico fizer o paciente parar de contar com os dedos e através da fala, significa que esse é o lado dominante do cérebro.

O Esquerdo controla os movimentos do lado direito do corpo e o Direito, o lado esquerdo.

Ambos os hemisférios estão interligados por conexões inter-hemisfericas e operam de maneira coordenada]

a) Corpo caloso (900milhoes de fibras)b) Comissuras anteriorc) Comissura do hipocampo ham coordenadamente

FUNCOES ESPECIFICAS FUNCOES GLOBAIS

HEMISFERIO ESQUERDO

HEMISFERIO DIREITO

Analise do campo visual D

Analise do campo visual E

Fala, Escrita Prosódia Identificação de pessoas

Reconhecimento daCategoria pessoas

Identificação de objetos e animais

Reconhecimento da categoriaobjetos

Compreensãoda linguagem

Compreensão musical

Leitura Compreensão prosódica

RelaçõesEspaciais

quantitativas

RelaçõesEspaciais

qualitativas