Pesquisa esclarece sobre mecanismo molecular: por que um ambiente estimulante pode proteger contra a doença de Alzheimer?

“Use-o ou perca-o”. Esta frase pode ser usada em referência ao cérebro, especialmente quando se trata de prevenção contra a doença de Alzheimer. Estudos já demonstraram que manter a mente ativa com exercícios e interações sociais pode ajudar a retardar o aparecimento da demência causada pelo Alzheimer.

Um estudo conduzido por Dennis Selkoe, co-diretor do Centro para Doenças Neurológicas no Departamento de Neurologia do Brigham and Women Hospital (BWH), hospital da Escola de Medicina de Harvard em 2013, sustenta a ideia de que a exposição regular do cérebro a novidades é benéfica e pode retardar um dos principais fatores negativos na doença.

A Doença de Alzheimer ocorre quando uma proteína denominada beta-amiloide acumula e forma “placas senis” no cérebro. Esse acúmulo de proteína pode bloquear a comunicação entre as células nervosas do cérebro. Isto pode levar a uma perda gradual dos processos mentais de uma pessoa, tais como a memória, a atenção e a capacidade de aprender, compreender e processar informações.

Os pesquisadores da BWH usaram ratos selvagens no experimento para avaliar a forma como o ambiente pode influenciar na manifestação do Alzheimer. Os ratos selvagens, diferentes dos usados em pesquisas anteriores, pareciam ter mais similaridades em relação aos seres humanos.

Os cientistas concluíram que a exposição prolongada a um ambiente enriquecido ativa determinados receptores cerebrais relacionados à adrenalina e inibe a ação da proteína beta-amiloide, preservando, portanto, a comunicação entre as células nervosas do cérebro no “centro de memória”, o hipocampo. O hipocampo desempenha um papel importante tanto na memória de curto quanto na memória de longo prazo.

“Esta parte do nosso trabalho sugere que a exposição prolongada a um ambiente mais rico pode ajudar a proteger o hipocampo dos efeitos ruins de beta-amiloide, que se acumula a níveis tóxicos em 100% dos pacientes com Alzheimer”, disse Selkoe.

Além disso, os cientistas descobriram que a exposição do cérebro a novas atividades, em particular, proporcionou uma maior proteção contra a doença de Alzheimer do que quando expostos apenas a exercícios aeróbicos. De acordo com os pesquisadores, essa observação pode ser devida à estimulação que ocorreu não só fisicamente, mas também mentalmente, quando os ratos movimentaram-se rapidamente de um objeto para outro.

Artigo traduzido do Centro para Doenças Neurológicas do Brigham and Women Hospital (BWH), hospital da Escola de Medicina de Harvard

Pesquisa esclarece sobre mecanismo molecular: por que um ambiente estimulante pode proteger contra a doença de Alzheimer?

Use-o ou perca-o”. Esta frase pode ser usada em referência ao cérebro, especialmente quando se trata de prevenção contra a doença de Alzheimer. Estudos já demonstraram que manter a mente ativa com exercícios e interações sociais pode ajudar a retardar o aparecimento da demência causada pelo Alzheimer.

Um estudo conduzido por Dennis Selkoe, co-diretor do Centro para Doenças Neurológicas no Departamento de Neurologia do Brigham and Women Hospital (BWH), hospital da Escola de Medicina de Harvard em 2013, sustenta a ideia de que a exposição regular do cérebro a novidades é benéfica e pode retardar um dos principais fatores negativos na doença.

A Doença de Alzheimer ocorre quando uma proteína denominada beta-amiloide acumula e forma “placas senis” no cérebro. Esse acúmulo de proteína pode bloquear a comunicação entre as células nervosas do cérebro. Isto pode levar a uma perda gradual dos processos mentais de uma pessoa, tais como a memória, a atenção e a capacidade de aprender, compreender e processar informações.

Os pesquisadores da BWH usaram ratos selvagens no experimento para avaliar a forma como o ambiente pode influenciar na manifestação do Alzheimer. Os ratos selvagens, diferentes dos usados em pesquisas anteriores, pareciam ter mais similaridades em relação aos seres humanos.

Os cientistas concluíram que a exposição prolongada a um ambiente enriquecido ativa determinados receptores cerebrais relacionados à adrenalina e inibe a ação da proteína beta-amiloide, preservando, portanto, a comunicação entre as células nervosas do cérebro no “centro de memória”, o hipocampo. O hipocampo desempenha um papel importante tanto na memória de curto quanto na memória de longo prazo.

“Esta parte do nosso trabalho sugere que a exposição prolongada a um ambiente mais rico pode ajudar a proteger o hipocampo dos efeitos ruins de beta-amiloide, que se acumula a níveis tóxicos em 100% dos pacientes com Alzheimer”, disse Selkoe.

Além disso, os cientistas descobriram que a exposição do cérebro a novas atividades, em particular, proporcionou uma maior proteção contra a doença de Alzheimer do que quando expostos apenas a exercícios aeróbicos. De acordo com os pesquisadores, essa observação pode ser devida à estimulação que ocorreu não só fisicamente, mas também mentalmente, quando os ratos movimentaram-se rapidamente de um objeto para outro.

Artigo traduzido do Centro para Doenças Neurológicas do Brigham and Women Hospital (BWH), hospital da Escola de Medicina de Harvard

“Tire férias das informações”

Durante os últimos anos, o treinamento cognitivo(ou ginástica cerebral) tem recebido muito interesse e suporte porque a melhora do desempenho cognitivo de maneira confiável tem aplicações amplas em idosos, crianças, pessoas em tratamento, assim como no público em geral. Por exemplo, o treinamento cognitivo pode ter um papel importante no envelhecimento saudável, atrasando o aparecimento do declínio cognitivo ou reduzindo a severidade do declínio. Também pode ajudar pacientes esquizofrênicos a aliviar um pouco dos sintomas da doença que debilitam habilidades cognitivas, como o raciocínio lógico e a memória de trabalho. Ou então ajudar crianças no tratamento do déficit de atenção e dificuldades de aprendizagem.

Muito já foi falado sobre a plasticidade cerebral, ou seja, a capacidade do cérebro ficar melhor nas tarefas que são treinadas. Ultimamente, muitos centros de pesquisa tentam demonstrar como vários tipos de treinamento cognitivo podem melhorar o desempenho também de tarefas e habilidades não treinadas, um fenômeno chamado de transferência.

Porém, o sucesso em se comprovar o efeito de transferência ainda depende de um melhor entendimento da neurociência básica por trás do treinamento e da transferência. A hipótese predominante de como a transferência ocorre sugere que o treinamento de uma tarefa será transferido para outra tarefa se o treinamento induzir algum tipo de plasticidade ou mudança nas áreas ou circuitos cerebrais importantes para a tarefa não treinada. Essa hipótese é conhecida como a sobreposição neural do treinamento e, embora ela esteja bastante alinhada com a literatura atual em neurociência cognitiva, ainda não recebeu muito suporte empírico.

Um estudo recente tentou justamente testar essa hipótese, examinando se as mudanças na atividade cerebral que ocorrem depois de um treinamento de 30 horas num jogo de videogame estariam relacionadas com as mudanças de desempenho numa tarefa de memória de trabalho não treinada. O jogo escolhido para treinamento era bastante complexo, envolvendo o uso da memória de trabalho, raciocínio lógico, controle motor e atenção, e certos aspectos do treinamento eram bastante similares aos de uma tarefa de memória de trabalho conhecida como Tarefa de Memória Sternberg. Portanto, os pesquisadores esperavam demonstrar que a plasticidade induzida pelo jogo nas áreas cerebrais importantes para a memória de trabalho indicaria uma melhora pós-treino nessa outra tarefa de memória de trabalho não treinada, ou seja, os efeitos da transferência do treino.

Quando o estudo encerrou, eles encontraram evidências apoiando essa afirmação. Os resultados sugerem que aqueles indivíduos que obtiveram o maior benefício do treinamento com o jogo também foram aqueles em quem o treinamento teve o maior impacto neural. Além disso, a importância do impacto neural foi específica para as áreas do cérebro já conhecidas por estarem envolvidas na tarefa não treinada.

Em outras palavras, o treinamento cognitivo pode ser transferido para uma atividade cotidiana quando ele modifica as regiões cerebrais envolvidas com o desempenho dessa atividade cotidiana. Essa é uma das primeiras confirmações de como a transferência do treinamento ocorre através da sobreposição neural e sugerem que estudos futuros de treinamento cognitivo devem ser projetados para o máximo impacto em atividade cerebral. Isso pode ser obtido, por exemplo, combinando o treinamento cognitivo com um programa de treinamento físico para aumentar a neuroplasticidade.

Fontes:

Nikolaidis e outros. Parietal plasticity after training with a complex video game is associated with individual differences in improvements in an untrained working memory task. Frontiers in Human Neurosciences, 21 March 2014.

Dahlin e outros. Transfer of Learning After Updating Training Mediated by the Striatum. Science, 13 June 2008, Vol. 320 no. 5882 pp. 1510-1512

Geralmente consideramos que uma pessoa chega à meia idade por volta dos 45 anos. Essa idade é próxima da metade da expectativa de vida e também é quando começam a ficar mais evidentes as perdas na velocidade de raciocínio e na memória. Mas quando essas perdas realmente começam?

Essa é uma questão que tem sido fruto de vários estudos recentes e, por mais difícil que seja de acreditar, a resposta gira entre os 20 e 30 anos, quando atingimos o pico de desempenho mental. Mas isso não significa que depois dessa idade é só ladeira abaixo. É possível retardar os efeitos dessas perdas com treino, quando nosso cérebro acaba utilizando a experiência para desenvolver estratégias que melhorem o desempenho e compensem essas perdas em tarefas da vida real.

Num estudo divulgado em 2009, pesquisadores descobriram que as habilidades mentais das pessoas atingem o desempenho máximo aos 22 anos e começam a deteriorar apenas cinco anos depois. Esse estudo, com 2.000 homens e mulheres durou mais de sete anos.

Os participantes, com idades entre 18 e 60 anos, tinham que resolver quebra-cabeças, recordar palavras e detalhes de estórias, e encontrar padrões em letras e símbolos. Testes similares são geralmente usados para diagnosticar problemas ou declínios mentais, incluindo a demência.

Em 9 dos 12 testes aplicados, o desempenho máximo foi alcançado numa idade média de 22 anos. Nos testes de raciocínio, velocidade de pensamento e visão espacial, aos 27 anos o desempenho já começava a ficar significativamente mais baixo que o pico. A memória começava a mostrar declínio na idade média de 37 anos. Nos outros testes, resultados piores apareciam aos 42 anos. Por outro lado, as habilidades baseadas no conhecimento acumulado, como o vocabulário ou conhecimentos gerais, cresciam até os 60 anos de idade.

Recentemente, um outro estudo, dessa vez analisando estatisticamente uma quantidade gigantesca de dados de um jogo de computador, conseguiu com precisão apontar que o pico do desempenho cognitivo motor ocorre aos 24 anos de idade.

Os pesquisadores analisaram o histórico digital de desempenho de 3.305 jogadores de StarCraft 2, com idades entre 16 e 44 anos. O StarCraft 2 é um jogo de computador de guerra intergaláctica muito competitivo. As milhares de horas registradas forneceram uma compilação enorme de informação sobre como os jogadores reagiam aos oponentes e, mais importante, quanto tempo eles levavam para reagir.

Depois de aproximadamente 24 anos de idade, os jogadores exibiam uma redução numa medida de velocidade cognitiva que é reconhecidamente importante para o desempenho. Mas essa não foi a única descoberta. Jogadores mais velhos, embora mais lentos, pareciam compensar essa perda cognitiva motora utilizando estratégias mais simples e fazendo um uso mais eficiente da interface do jogo que os jogadores mais jovens, permitindo-os manter suas habilidades.

Esses estudos mostram a importância de cuidarmos bem do nosso cérebro desde jovens. Como o nosso cérebro é plástico, ou seja, possui a capacidade de se adaptar às mudanças, temos que sempre desafiá-lo na medida certa para que o nosso desempenho no dia a dia não seja afetado por essas perdas relacionadas à idade. Uma das maneiras de se prevenir o declínio cognitivo é através do treinamento cerebral.

Com uma alimentação equilibrada, sono adequado, vida social ativa, controle do estresse, exercícios físicos e estímulo mental constante, temos condições de melhorar nosso desempenho mental durante a vida adulta e ainda garantir uma velhice com mais saúde.

Fontes:

Timothy Salthouse. When does age-related cognitive decline begin?Neurobiology of Aging. Volume 30, Issue 4 , pp 507-514, April 2009.

Thompson, Blair e Henrey. Over the Hill at 24: Persistent Age-Related Cognitive-Motor Decline in Reaction Times in an Ecologically Valid Video Game Task Begins in Early Adulthood. PLoS ONE 9(4): e94215, April 2014.

O abuso de bebida alcoólica é atualmente um grande problema para a sociedade, sendo considerada uma das principais causas de eventos traumáticos, como acidentes de carros e violência doméstica. Pesquisas mostram que fatores genéticos pode tornar uma pessoa mais vulnerável a se tornar dependente do álcool e também que certas pessoas exibem menos sinais externos dos efeitos do álcool, o que os faz sentir capazes de consumir mais.

Apesar de ser uma droga socialmente aceita e popularizada, o álcool pode danificar o cérebro, principalmente as regiões do córtex frontal e parietal. Embora esse dano possa ser parcialmente reversível com a abstinência sustentada do álcool, uma série de fatores pode influenciar a recuperação, como idade, alimentação, atividade física, predisposição genética e outras substâncias, como o tabaco.

O córtex frontal do cérebro está relacionado às funções cognitivas de níveis elevados, como a aprendizagem, a memória de curto prazo, o raciocínio, o planejamento, a solução de problemas e o controle emocional. Já o parietal está relacionado a aspectos da regulação da atenção e o processamento visuo-espacial.

Um fluxo normal de sangue no cérebro é necessário para suprir seus tecidos com componentes essenciais e oxigênio suficientes para o metabolismo normal, bem como levar embora os subprodutos desse metabolismo. Em geral, pessoas que bebem de maneira crônica e excessiva demonstram redução no fluxo sanguíneo nos tecidos cerebrais.

É extremamente comum que pessoas que abusam do álcool também sejam fumantes crônicos. Uma pesquisa utilizando ressonância magnética para medir o fluxo sanguíneo cerebral demonstrou que fumar torna mais difícil a recuperação do fluxo sanguíneo no cérebro de alcoólatras em abstinência. Ou seja, o consumo excessivo e prolongado de álcool já é ruim para o cérebro, mas a combinação com o fumo é bem pior.

Outra descoberta recente demonstrou que o excesso de bebida alcoólica pode efetivamente reprogramar os circuitos cerebrais, aumentando a suscetibilidade a problemas de ansiedade e dificultando a recuperação psicológica de experiências traumáticas. Num experimento com camundongos, durante um mês, um grupo recebeu doses de álcool enquanto o outro era mantido sóbrio, porém os dois foram submetidos às mesmas situações traumáticas. Os pesquisadores utilizaram choques elétricos para treinar os camundongos a sentirem medo de um certo som.

Quando o som continuou a tocar sem vir acompanhado do choque elétrico de costume, os camundongos sóbrios gradualmente pararam de sentir medo. Já os camundongos alcoólatras congelavam no lugar toda vez que o som tocava, mesmo muito tempo depois que os choques tinham parado.

Esse padrão é similar ao encontrado em pacientes com distúrbios de estresse pós-traumático, que tem dificuldade de superar o medo mesmo quando eles não estão mais numa situação de perigo. Analisando o cérebro dos camundongos, os cientistas atribuíram esses efeitos a diferenças encontradas na região do córtex pré-frontal do cérebro dos camundongos alcoólatras, demonstrando que o álcool tinha efetivamente modificado a estrutura cerebral.

Na prática, todos conhecem pessoas que já se sentem tontos e começam a balançar após uma taça de vinho e outras que conseguem beber muito e sentir ou demonstrar quase nada. Uma parte da explicação está relacionada a diferenças em como o fígado metaboliza o álcool, mas cientistas também descobriram fatores genéticos importantes.

Alguns estudos descobriram que pessoas com histórico familiar de dependência alcoólica não balançam tanto quanto pessoas sem esse histórico familiar, ou seja, eles parecem menos afetados pelo álcool e acabam consumindo mais.
Agora, isso não significa que pessoas que sentem menos esses efeitos do álcool deveriam ser permitidas a, por exemplo, dirigir carros porque o álcool tem muitos outros efeitos sobre o corpo e o cérebro. Elas ainda terão o julgamento afetado e o tempo de reação reduzido, mesmo que pareçam melhores.

Fontes:

Anderson Mon e outros. The Impact of Chronic Cigarette Smoking on Recovery from Cortical Gray Matter Perfusion Deficits in Alcohol Dependence: Longitudinal Arterial Spin Labeling MRI. Alcoholism: Clinical and Experimental Research, Volume 33, Issue 8, pp 1314–1321, August 2009.

Thomas Kash e outros. Chronic alcohol remodels prefrontal neurons and disrupts NMDAR-mediated fear extinction encoding. Nature Neuroscience, 15, pp 1359–1361, 2012.