Da Vinci estava certo: o cerebelo merece mais reconhecimento
O dano cerebelar neonatal pode ter múltiplas consequências neurodesenvolvimentais.
Esta ilustração anatômica do início do século 20 do cérebro humano (a partir de baixo) mostra os hemisférios esquerdo e direito do cerebelo e do cérebro. “Cerebelo” é a palavra irmã para “cerebral” e significa “relacionado ou localizado no cerebelo”. “Cerebro-Cerebelar” geralmente se refere à conectividade funcional e interação entre regiões específicas do cérebro e sub-regiões do cerebelo.
Fonte: Wikipedia / domínio público
Em 1504, Leonardo da Vinci (1452-1519) fez ceras fundidas dentro do crânio e descobriu dois hemisférios cerebrais em miniatura bem debaixo dos hemisférios cerebrais do tamanho de Golias, a que normalmente nos referimos como “cérebro esquerdo-cérebro direito“. Da Vinci reconheceu que estes dois hemisférios cerebrais em forma de kumquat, frequentemente negligenciados, eram notáveis porque pareciam simétricos e interconectados com ambos os hemisférios cerebrais.
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De acordo com meu pai neurocientista, Leonardo da Vinci cunhou o termo “cerebelo” (latim para “cérebro pequeno”) como uma resposta direta e convincente ao termo “cérebro” (latim para “cérebro”). Dentro do globo craniano, nosso “cérebro total” tem um total de quatro hemisférios: dois hemisférios cerebrais ao norte do mesencéfalo e dois hemisférios cerebelares ao sul do mesencéfalo. Usando a analogia do “globo craniano” dos hemisférios norte e sul, o mesencéfalo é semelhante ao equador. Notavelmente, o cerebelo tem menos de 10% do volume total do cérebro, mas abriga quase 80% do total de neurônios do cérebro.
Da Vinci colocou “cerebelo” no centro das atenções. Infelizmente, o cerebelo permaneceu subestimado e negligenciado durante séculos. Felizmente, como o cronograma abaixo mapeia, o cerebelo está finalmente recebendo o reconhecimento que merece.
Cerebelo (latim para “cérebro pequeno”) em vermelho.
Fonte: Banco de dados de ciências da vida / Wikipedia Commons
No século XIX, Marie Jean Pierre Flourens (1794-1867) identificou que o cerebelo estava diretamente ligado às funções motoras. Ele observou que os danos ao cerebelo resultaram em uma falta de coordenação e incapacidade de controlar precisamente os movimentos musculares finamente ajustados. Hoje, nos referimos a esses déficits cerebelares como ataxia e dismetria.
Até o final do século 20, a maioria dos especialistas acreditava que o cerebelo estava diretamente envolvido no controle motor coordenado, mas não estava envolvido em nenhuma função não motora ou processo cognitivo.
1998 foi um ano crucial na linha do tempo histórica do Cerebelo
O conceito de “apenas função motora” do cerebelo começou a mudar em 1998, quando Jeremy Schmahmann, do Massachusetts General Hospital, da Escola Médica de Harvard, publicou dois artigos de referência. O primeiro trabalho, “A Síndrome Afetiva Cognitiva Cerebelar”, foi escrito em parceria com Janet Sherman e publicado na revista Brain . (CCAS também é referido como “Síndrome de Schmahmann.”) O segundo artigo inovador de Schmahmann de 1998, “Dismetria do Pensamento: Conseqüências Clínicas da Disfunção Cerebelar na Cognição e Afeto”, foi publicado na revista Trends in Cognitive Sciences.
Baseado em seu trabalho em curso com pacientes de ataxia no MGH que começou no final do século 20, Schmahmann foi capaz de identificar maneiras específicas que o dano cerebelar pode resultar em uma constelação de déficits nos domínios cognitivos da função executiva, cognição espacial, linguagem e comportamento. .
Desde o início do século XXI, nossa compreensão de como o cerebelo é estruturado e como sub-regiões específicas dentro de cada hemisfério cerebelar (e vermis) influenciam as funções motoras e não motoras em conjunto com o cérebro está evoluindo a uma velocidade vertiginosa.
Gradientes de cerebelo e relação com mapas discretos de atividade de tarefa (de Guell et al., 2018a) e mapas de estado de repouso (de Buckner et al., 2011)
Fonte: Xavier Guell e outros / eLife 2018 (Creative Commons)
Recentemente, Schmahmann, juntamente com Xavier Guell e John Gabrieli do Instituto McGovern para Pesquisa do Cérebro no MIT, criou mapas detalhadamente detalhados do cerebelo que ligam “microzonas” cerebelares específicas com tarefas motoras, tarefa de memória operacional, tarefa de processamento emocional, tarefa de processamento social, linguagem tarefa de processamento, e uma região cerebelar que tem sobreposição de linguagem / social. (Para mais informações, “Mapear o Cerebelo Humano Reformula as Funções do Cérebro Integral”.)
Agora, uma nova revisão sistemática de como o dano a regiões isoladas do cerebelo em recém-nascidos influencia seu neurodesenvolvimento oferece novas pistas sobre as funções cerebelares. Este artigo, “Conseqüências do desenvolvimento neurológico de Hemorragia Cerebelar Isolada do Pré-termo: Uma Revisão Sistemática”, foi publicado em 19 de outubro na revista Pediatrics .
Com base na análise detalhada de crianças com hemorragia cerebelar isolada, a revisão constatou que a incidência de atrasos graves em (1) cognição, (2) habilidades motoras, (3) linguagem e (4) desenvolvimento comportamental foi de 38%, 39%, 41% e 38%, respectivamente.
A primeira autora, Lisa Hortensius, do Departamento de Neonatologia do Centro de Cérebro da UMC Utrecht, Rudolf Magnus, na Holanda, e co-autores concluem: “De bebês com hemorragia cerebelar isolada, 43% a 75% foram severamente atrasados em cognição, motora, linguagem e / ou desenvolvimento comportamental, com maior incidência com envolvimento do vermis e com grandes sangramentos ”.
As últimas descobertas sobre o impacto da hemorragia cerebelar neonatal no desenvolvimento do neurodesenvolvimento (NDO) esclarecem quanta dano ao cerebelo pode afetar tanto os domínios motores quanto os não motores. Dito isso, exatamente como o cerebelo funciona e tudo o que nosso “pequeno cérebro” faz permanece em grande parte desconhecido. Para muitos pesquisadores em todo o mundo, resolver os incontáveis mistérios do cerebelo tornou-se um tipo de santo graal.
Daqui a alguns anos, a história pode revelar que as fundições de cera de Leonardo de 1504 representam um “código Da Vinci” baseado em neurociência muito mais significativo na linha do tempo do cerebelo do que percebemos hoje. Espero que a tecnologia de ponta nos ajude a entender melhor o enigmático cerebelo no futuro próximo. A pesquisa cerebelar de ponta do século XXI poderia levar a intervenções e melhores práticas para otimizar os resultados do neurodesenvolvimento, a conectividade funcional cerebro-cerebelar e outras funções baseadas no cerebelo durante toda a vida humana. Fique ligado!
Referências
Lisa M. Hortensius, Aicha, Dijkshoorn BC, Ginette M. Ecury-Goossen, Sylke J. Steggerda, Freek E. Hoebeek, Benders Manon JNL, Jeroen Dudink. “Consequências do desenvolvimento neurológico da Hemorragia Cerebelar Isolada do Pré-termo: Uma Revisão Sistemática.” Pediatria (Primeira publicação: 19 de outubro de 2018) DOI: 10.1542 / peds.2018-0609
Xavier Guell, Jeremy D. Schmahmann, João DE Gabrieli, Satrajit S. Ghosh. “Gradientes Funcionais do Cerebelo.” ELife (Primeira publicação: 14 de agosto de 2018) DOI: 10.7554 / eLife.36652
Xavier Guell, John Gabrieli e Jeremy Schmahmann. “Representação Tripla da Linguagem, Memória de Trabalho, Processamento Social e Emocional no Cerebelo: Evidências Convergentes de Análises de fMRI de Tarefa e Estado de Descanso Baseadas em Sementes em uma Única Coorte Grande.” NeuroImage (Publicado pela primeira vez em 2 de fevereiro de 2018) DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2018.01.082
Jeremy D. Schmahmann e Janet C. Sherman. “A Síndrome Afetiva Cognitiva Cerebelar.” Cérebro: Um Jornal de Neurologia (1998) DOI: 10.1093 / brain / 121.4.561
Jeremy D. Schmahmann. “Dismetria do Pensamento: Conseqüências Clínicas da Disfunção Cerebelar na Cognição e no Afeto.” Tendências em Ciências Cognitivas (1998) DOI: 10.1016 / S1364-6613 (98) 01218-2
Fatos Belgin Yildirim e Levent Sarikcioglu. “Marie Jean Pierre Flourens (1794-1867): uma extraordinária cientista do seu tempo” Journal of Neurology, Neurocirurgie & Psychiatry (2007) DOI: 10.1136 / jnnp.2007.118380
