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Novas evidências de um período crítico de neuroplasticidade no lobo frontal durante a adolescência
Num artigo publicado na revista Progress in Neurobiology, neurocientistas da Faculdade de Medicina da Universidade de Pittsburgh descreveram novas evidências convincentes de um período crítico de neuroplasticidade na região frontal do cérebro durante a adolescência, uma época em que ocorrem doenças mentais graves, como depressão e esquizofrenia, e picos de comportamento de risco. Usando mais do que o dobro da resolução de uma ressonância magnética típica, os pesquisadores encontraram mudanças relacionadas à idade no equilíbrio relativo dos neurotransmissores inibitórios e excitatórios no córtex pré-frontal – uma área do cérebro responsável pela cognição, tomada de decisões, memória de curto prazo e moderação do comportamento social. O estudo expande a compreensão dos cientistas sobre a crítica...
Novas evidências de um período crítico de neuroplasticidade no lobo frontal durante a adolescência
Num artigo publicado na revista Progress in Neurobiology, neurocientistas da Faculdade de Medicina da Universidade de Pittsburgh descreveram novas evidências convincentes de um período crítico de neuroplasticidade na região frontal do cérebro durante a adolescência, uma época em que ocorrem doenças mentais graves, como depressão e esquizofrenia, e picos de comportamento de risco.
Usando mais do que o dobro da resolução de uma ressonância magnética típica, os pesquisadores encontraram mudanças relacionadas à idade no equilíbrio relativo dos neurotransmissores inibitórios e excitatórios no córtex pré-frontal – uma área do cérebro responsável pela cognição, tomada de decisões, memória de curto prazo e moderação do comportamento social. O estudo amplia a compreensão dos cientistas sobre a neuroplasticidade crítica na infância, fornecendo a primeira evidência de plasticidade no córtex frontal na adolescência.
O córtex pré-frontal é normalmente descrito como o “líder do cérebro”. Em vez de tocar um instrumento específico, coordena múltiplos instrumentos e regiões do cérebro para determinar funções complexas, como percepção ou controle de emoções.”
Beatriz Luna, Ph.D., autora sênior, professora de psiquiatria na Pitt
“Este artigo fornece evidências biológicas daquilo que todos suspeitamos sobre o comportamento dos adolescentes”, acrescentou Luna. “A adolescência é o momento em que a cognição se especializa em apoiar a transição para a idade adulta e determinar trajetórias de desenvolvimento cerebral ao longo da vida que podem ser prejudicadas, por exemplo, em doenças mentais.”
A adolescência é uma parte única do desenvolvimento que tem confundido pesquisadores e pais há gerações. Este período de crescimento e desenvolvimento, caracterizado por uma maior procura de sensações, adaptativa para obter novas experiências necessárias à especialização cerebral na idade adulta, começa com o início da puberdade e geralmente estabiliza quando a pessoa atinge os 18 anos de idade ou um pouco mais.
A plasticidade cerebral no período crítico é desencadeada por uma maior função excitatória em relação à função inibitória, sinalizando que os sistemas neuronais devem se reorganizar para recuperar o equilíbrio.
Como parte do estudo, os cientistas examinaram os níveis de duas substâncias químicas cerebrais – glutamato e ácido gama-aminobutírico, ou GABA – no córtex frontal. Glutamato e GABA são abundantes no cérebro. Os neurônios usam o glutamato para enviar sinais de ativação ou excitação através de seus brotos, enquanto o GABA é usado para amortecê-los e inibir a ativação cerebral. Este equilíbrio entre excitação e inibição é crucial para o cérebro e para o que o desenvolvimento cerebral pretende alcançar.
Ao contrário de estudos anteriores que usaram técnicas de imagem cerebral menos sensíveis e examinaram apenas os níveis de glutamato ou GABA, Luna e o estudo do seu grupo examinam o equilíbrio entre estes dois neurotransmissores medindo os seus níveis com um maior grau de precisão.
Usando imagens cerebrais de alta resolução ao vivo em 144 participantes adolescentes e adultos, os pesquisadores descobriram que o equilíbrio entre o glutamato excitatório e o GABA inibitório aumentou na idade adulta. Este aumento deveu-se principalmente a uma diminuição significativa nos níveis de glutamato, que se aproximaram dos níveis de GABA com o aumento da idade.
Juntos, os resultados iluminam a plasticidade do período crítico no córtex frontal do cérebro e sublinham que durante a adolescência, a formação dinâmica da região cerebral que apoia a cognição e o controlo cognitivo tem implicações importantes na forma como entendemos os mecanismos biológicos do aumento da procura de sensações e outros comportamentos adaptativos que apoiam as vias cerebrais adultas. Expandir a compreensão das mudanças químicas no cérebro e definir mecanismos biológicos normativos de plasticidade cerebral é fundamental para o desenvolvimento de terapias direcionadas aos transtornos mentais.
“É importante examinar as mudanças fundamentais no cérebro que impulsionam a transição da adolescência para a idade adulta”, disse a autora principal Maria Perica, estagiária de pesquisa em psicologia clínica na Pitt. “O conhecimento incompleto do desenvolvimento normativo do cérebro limita a nossa compreensão do que impulsiona algumas das mudanças que vemos clinicamente.”
Autores adicionais deste estudo incluem Finnegan Calabro, Ph.D., Bart Larsen, Ph.D., Will Foran, Ph.D., Victor Yushmanov, Ph.D., e Chan-Hong Moon, Ph.D., todos de Pitt; Hoby Hetherington, Ph.D., da Universidade de Missouri; e Brenden Tervo-Clemmens, Ph.D., do Massachusetts General Hospital e da Harvard Medical School.
Esta pesquisa foi apoiada pelos Institutos Nacionais de Saúde (Grant MH067924) e pela Staunton Farm Foundation.
Fonte:
Referência:
Perica, MI, et al. (2022) O desenvolvimento de GABA frontal e glutamato apoia o equilíbrio de excitação/inibição desde a adolescência até a idade adulta. Avanços em neurobiologia. doi.org/10.1016/j.pneurobio.2022.102370.
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