Neuroimagem funcional aplicada ao comportamento humano

30/08/2023 04:34:28 Author: Jackson Cionek

Neuroimagem funcional aplicada ao comportamento humano

A neuroimagem funcional refere-se a um conjunto de técnicas não invasivas usadas para visualizar e estudar a atividade cerebral em relação a diferentes funções e comportamentos humanos. Essas técnicas têm revolucionado nossa compreensão do cérebro, permitindo aos cientistas correlacionar a atividade em áreas específicas do cérebro com funções cognitivas, emocionais e motoras.

Aqui estão algumas das técnicas mais comuns de neuroimagem funcional e como elas têm sido aplicadas ao estudo do comportamento humano:

1. Ressonância Magnética Funcional (fMRI)

Como funciona: A fMRI mede mudanças no fluxo sanguíneo cerebral que ocorrem em resposta à atividade neural. Quando uma área do cérebro é mais ativa, ela consome mais oxigênio, levando a um aumento no fluxo sanguíneo para essa região.

Aplicações: A fMRI tem sido amplamente usada para estudar uma variedade de processos cognitivos, incluindo percepção, tomada de decisão, memória e linguagem. Também tem sido empregada para investigar as bases neurais de emoções, transtornos psiquiátricos e diferenças individuais em habilidades ou traços de personalidade.

2. Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET)

Como funciona: Durante um exame PET, um radioisótopo (que emite positrons) é introduzido no corpo, geralmente através de uma injeção. Este isótopo se acumula em áreas do cérebro que estão mais ativas.

Aplicações: Embora a PET tenha sido superada pela fMRI em muitos contextos de pesquisa devido à sua resolução temporal superior, ela ainda é útil, especialmente em estudos que analisam o metabolismo cerebral ou a ligação de neurotransmissores.

3. Eletroencefalografia (EEG) e Magnetoencefalografia (MEG)

Como funciona: Ambas as técnicas medem a atividade elétrica do cérebro. O EEG faz isso através de eletrodos colocados no couro cabeludo, enquanto o MEG mede os campos magnéticos associados à atividade elétrica neural.

Aplicações: Devido à sua alta resolução temporal, EEG e MEG são excelentes para estudar a dinâmica e a sequência de processos cognitivos. Eles são frequentemente usados em pesquisa sobre atenção, percepção e processamento de informações.

Através dessas técnicas, os pesquisadores têm obtido insights sem precedentes sobre como diferentes áreas do cérebro contribuem para o comportamento humano. Eles têm descoberto, por exemplo, quais áreas são ativadas quando realizamos tarefas de memória, quando experimentamos emoções ou quando tomamos decisões.

4 . fNIRS e suas aplicações:

Princípio de Funcionamento: O fNIRS se baseia no fato de que a luz no espectro infravermelho próximo (geralmente entre 650 e 900 nm) pode penetrar no tecido biológico e ser absorvida pelos cromóforos presentes no sangue, como a hemoglobina oxigenada (HbO) e a hemoglobina desoxigenada (HbR). As mudanças na concentração desses cromóforos podem ser usadas para inferir a atividade neural.

Vantagens:

Portabilidade: Os dispositivos fNIRS tendem a ser mais portáteis do que máquinas de fMRI, tornando-os adequados para estudos fora de um laboratório tradicional.

Menos Restritivo: Diferentemente da fMRI, que exige que os participantes fiquem imóveis em um ambiente barulhento e confinado, o fNIRS é menos restritivo e pode ser usado em crianças e em populações especiais.

Custo: Geralmente, os sistemas fNIRS são menos caros do que os sistemas de fMRI.

Desvantagens:

Profundidade de Penetração: O fNIRS tem uma profundidade de penetração limitada, tornando-o adequado principalmente para medir a atividade do córtex cerebral. Portanto, não pode capturar atividade em regiões cerebrais profundas como a fMRI.

Resolução Espacial: Embora a resolução espacial do fNIRS seja razoavelmente boa, geralmente não é tão detalhada quanto a da fMRI.

Aplicações: Devido à sua portabilidade e natureza menos invasiva, o fNIRS tem sido utilizado em uma variedade de populações e contextos, como estudos com bebês, pesquisa em ambientes de aprendizagem reais e pesquisas que examinam movimento, como caminhar ou realizar tarefas manuais.

À medida que a tecnologia por trás do fNIRS continua a evoluir, é provável que sua aplicação em pesquisas neurocientíficas e clínicas continue a expandir. É uma ferramenta valiosa, especialmente quando os pesquisadores necessitam de uma alternativa mais flexível à fMRI ou quando estão trabalhando com populações que podem ter dificuldade em usar fMRI.

Ao mesmo tempo, é importante observar que, enquanto a neuroimagem funcional pode identificar regiões do cérebro que são ativas durante determinadas tarefas, ela não prova necessariamente que uma região é responsável por uma função específica. Os resultados da neuroimagem precisam ser interpretados com cautela e geralmente são mais informativos quando combinados com outros tipos de dados e abordagens de pesquisa.