Neocórtex: função, estrutura e patologia

O neocórtex ou neocórtex é uma estrutura dividida em camadas finas que cobrem o cérebro de mamíferos, incluindo humanos. Suas principais funções são percepção sensorial, raciocínio espacial, linguagem, aprendizado, memória, entre outras.

Enquanto, no cérebro de macacos e seres humanos, essa área apresenta inúmeras convoluções e envolve quase todo o cérebro. Pelo contrário, em mamíferos menores é menos importante, ocupando menos espaço. Assim, no cérebro de um rato, o neocórtex ocupa apenas a parte superior do cérebro. Além disso, sua superfície é fina e mal tem curvas.

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A diferença no neocórtex entre humanos e outras espécies é que sua espessura é muito maior e possui mais convoluções. Isso parece simbolizar a capacidade de implementar habilidades cognitivas muito mais complexas.

É chamado de “neo”, que significa “novo”, porque é a parte evolutivamente mais nova do córtex cerebral.No entanto, também pode ser chamado de “isocórtex” ou “neopal”. Alguns autores usam neocórtex intercambiável e córtex cerebral (ou córtex), embora este último também inclua estruturas subcorticais como o hipocampo e o córtex perirrinal.

Neocórtex em humanos

Na espécie humana, o neocórtex é a maior parte do cérebro e cobre os dois hemisférios cerebrais. O restante das estruturas é chamado “alocórtex”.

O neocórtex lida com uma ampla variedade de funções. Portanto, quando ocorre algum tipo de lesão nessa área, é comum a perda de certas habilidades cognitivas.

Dependendo da localização do dano, a capacidade de interagir socialmente adequadamente, entender a linguagem, controlar movimentos pode ser prejudicada … Além disso, a percepção visual e espacial pode ser alterada, entre outras coisas.

Nos últimos tempos, eles estudaram as funções cognitivas e sua localização no cérebro, observando o comportamento de pacientes com lesões.Assim, se um grande grupo de pacientes que danificou a mesma área do neocórtex teve dificuldade em realizar as mesmas tarefas, estabeleceu-se uma relação entre localização e habilidades cerebrais.

Graças a isso, sabe-se que o neocórtex é composto por várias áreas que possuem funções diferentes. Muitas áreas estão presentes em várias espécies de mamíferos. Enquanto outros, como visão de cores ou capacidade de falar, apenas em espécies específicas.

Estrutura neocórtex

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O neocórtex tem entre 2 e 4 milímetros de espessura e possui cerca de 30000 milhões de neurônios. Nos primatas e nos seres humanos, é cheio de sulcos e sulcos (convoluções). Essas dobras surgiram devido ao grande aumento em seu tamanho.

Todas as pessoas têm um cérebro com o mesmo padrão de convoluções e sulcos, embora alguns detalhes possam variar um pouco de um indivíduo para outro.

Além disso, existem distúrbios do neurodesenvolvimento nos quais essas torções não se desenvolvem, pois devem levar a vários distúrbios cognitivos. Eles também podem ser perdidos com doenças degenerativas, como a doença de Alzheimer.

Nos seres humanos, o neocórtex constitui aproximadamente 76% do volume do cérebro. Essa estrutura surge no estágio embrionário do telencéfalo dorsal. Pouco a pouco, divide-se nos famosos lóbulos: occipital, parietal, temporal e frontal.

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Lobo frontal (laranja), lobo parietal (rosa), lobo occipital (roxo), lobo temporal (verde).

Esses lobos são diferenciados por suas funções. Assim, o occipital se destaca pelo córtex visual primário (para processar a visão). Enquanto o temporário, possui o córtex auditivo primário (para sons). O parietal corresponde às sensações táteis, da percepção do próprio corpo e às habilidades visoespaciais.

Na espécie humana, o lobo frontal possui funções muito complexas e avançadas em relação a outras espécies. Como o processamento da linguagem (área de Broca), comportamento socialmente desejável e controle emocional.

Existem dois tipos de córtex no neocórtex, de acordo com a arquitetura dos corpos celulares: o próprio neocórtex e o proisocórtex. Este último é encontrado em algumas partes do cérebro, como a circunvolução do cíngulo, da ínsula, do giro do hipocampo ou da área subcalosa.

O neocórtex é o tecido cerebral mais desenvolvido, como pode ser observado em sua organização e número de camadas.

Consiste em massa cinzenta, ou seja, os corpos das células nervosas não mielinizadas. Ele cobre uma área mais profunda da substância branca, ou seja, axônios (extensões neuronais) preenchidos com mielina.

No entanto, embora o neocórtex desempenhe as funções cerebrais mais complexas, as diferenças celulares mal são observadas quando comparadas a outras partes do cérebro.

Então, o que torna o neocórtex tão especializado? Aparentemente, o que o diferencia é sua capacidade de criar, modificar e controlar um grande número de conexões neurais. Ele gera uma estrutura dinâmica e flexível que permite uma grande troca de informações entre os diferentes circuitos neurais.

Camadas do neocórtex

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Sistema nervoso e cérebro

O neocórtex possui uma estrutura praticamente uniforme, sendo também chamado de “isocórtex”. É composto por 6 camadas horizontais de células nervosas numeradas de I a VI. O primeiro é o mais novo, enquanto o sexto é o mais antigo.

Eles são organizados de acordo com uma perspectiva filogenética, ou seja, cada um emerge de um momento diferente da evolução. Assim, à medida que a espécie avança, novas camadas se desenvolvem.

Essas camadas contêm neurônios excitatórios (aproximadamente 80%) e inibidores (20%). Os primeiros ativam outros neurônios, enquanto os últimos os bloqueiam.

Principalmente as camadas são compostas de “células de tipo” ou “células densas” e conexões entre elas. As camadas são diferenciadas pelos tipos de células nervosas que predominam, seu arranjo e conexões.

A camada IV é menor e é encontrada no córtex motor primário. É o principal destinatário da informação sensorial. Posteriormente, transmite essas informações para outras camadas para processamento e interpretação.

Dessa maneira, essa camada recebe grande parte das conexões sinápticas de estruturas subcorticais, como o tálamo. Isso ocorre porque o tálamo está conectado a diferentes órgãos sensoriais, como o ouvido ou os olhos.

As camadas II e III enviam projeções especialmente para outras partes do neocórtex. Enquanto as camadas V e VI geralmente transmitem informações para fora do córtex, como tálamo, tronco cerebral ou medula espinhal.

Colunas de neocórtex

No neocórtex, estruturas verticais chamadas colunas também são distinguidas. São zonas de aproximadamente 0,5 milímetros de diâmetro e profundidade de 2 milímetros.

Aparentemente, cada coluna está associada à percepção sensorial de cada parte do corpo. Embora existam também alguns dedicados a perceber sons ou elementos visuais.

Nos humanos, parece haver cerca de 500 mil colunas, existindo em cada uma delas cerca de 60 mil neurônios.No entanto, eles são difíceis de definir e não há um consenso claro sobre sua anatomia, tamanho ou funções específicas.

Funções do neocórtex

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Ressonância magnética do cérebro

As principais funções do neocórtex são:

– Percepção sensorial: no neocórtex há áreas que processam e interpretam as informações que vêm de nossos sentidos.

– Gerar ordens motoras: graças a essa estrutura cerebral, podemos fazer sequências de movimentos que nem percebemos. Nesta área, todos os padrões motores necessários são planejados para caminhar, escrever ou tocar um instrumento, por exemplo.

– Raciocínio espacial: existem regiões do neocórtex envolvidas na compreensão do espaço e na atuação em relação a ele. Também serve para nos guiar e localizar elementos.

– Linguagem: é uma capacidade exclusivamente humana que nos distingue do resto dos animais. Existem áreas do neocórtex que nos predispõem a aprender os sons da língua desde tenra idade e a produzi-los. Além de associar certos grupos de sons ou símbolos escritos a um significado.

– As chamadas funções executivas, como raciocínio, tomada de decisão, autocontrole, concentração, auto-reflexão, resolução de problemas, etc. Ou seja, a capacidade de saber como se comportar em todos os momentos e realizar uma série de comportamentos para atingir uma meta.

– Aprendizagem, memória e sono: ficou provado que o neocórtex também é essencial para o armazenamento do conhecimento.

De fato, certas partes do neocórtex parecem ser a sede da memória semântica , que está relacionada ao conhecimento geral sobre o mundo. Por exemplo, o que aprendemos na escola, como Paris, é a capital da França.

O mesmo vale para a memória autobiográfica, que é associada a eventos importantes em nossas vidas pessoais.

As informações instrumentais também são armazenadas, ou seja, informações que envolvem comportamentos automáticos, como dirigir ou andar de bicicleta.

Por outro lado, certos neurônios do neocórtex também são ativados durante o sono. Parece que o neocórtex dialoga com o hipocampo enquanto dormimos, ajudando a consolidar e consertar o que foi aprendido durante os períodos de vigília.

Neocórtex e evolução

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Para que o neocórtex evolua atingindo um tamanho maior, também é necessário que o cérebro da espécie seja maior para poder apoiá-lo.

O neocórtex também está presente em outros primatas além do Homo sapiens . Um tamanho maior do neocórtex em comparação com o resto do cérebro está relacionado a diferentes variáveis ​​sociais, como tamanho do grupo, bem como à complexidade das relações sociais (competição, cooperação, união, etc.).

O aumento no tamanho do neocórtex envolveu evolutivamente maior controle inibitório. Isso pode explicar a transformação de comportamentos e uma maior harmonia social em relação aos nossos antepassados.

Os seres humanos têm um grande neocórtex em comparação com outros mamíferos. Assim, por exemplo, existe uma proporção de 30: 1 de massa cinzenta neocortical para o tamanho da medula no tronco cerebral dos chimpanzés. Nos humanos, essa proporção é de 60: 1.

Patologias ou lesões no neocórtex

Como o neocórtex possui uma grande extensão em humanos, é fácil para qualquer lesão adquirida envolver essa estrutura. Como pode acontecer após uma lesão na cabeça, acidente vascular cerebral ou tumores.

Além disso, é importante mencionar que, dependendo da área do neocórtex onde o dano ocorre, os sintomas variam. É possível que o paciente tenha dificuldades no uso da linguagem, perceba objetos no espaço ou sofra problemas de inibição e realize comportamentos indesejáveis.

O neocórtex também pode ser afetado por doenças neurodegenerativas. Como, por exemplo, na doença de Alzheimer, há uma interrupção na transmissão de informações do neocórtex sensorial para o neocórtex pré-frontal.

Isso leva a sintomas como deterioração das habilidades cognitivas, alterações de personalidade e demência.

Se a degeneração engloba o lobo temporal, pode surgir demência semântica. Ou seja, uma degeneração progressiva da memória associada a fatos semânticos (coisas aprendidas com nossa cultura, o que elas nos ensinam na escola, dados sobre o uso da linguagem etc.)

Referências

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