Função, estrutura e patologia neocórtex

Ele Neocórtex o neocorteza é uma estrutura dividida em camadas finas que cobre o cérebro dos mamíferos, incluindo seres humanos. Suas principais funções são percepção sensorial, raciocínio espacial, idioma, aprendizado, memória, entre outros.

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

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

É chamado "Neo", que significa "novo", porque é a mais nova parte evolutiva do córtex cerebral. No entanto, também pode ser chamado de "isocórtex" ou "neopalio". Alguns autores indistintamente neocórtex e córtex (ou córtex) cerebral, embora o último também inclua estruturas subcorticais, como hipocampo e córtex peririnal.

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Neocórtex em humanos

Citoarquitectura do neocórtex visual: para a numeração central das camadas um (i) um seis (vi). Coluna esquerda: Somas de neurônios marcados pela coloração de Nissl em Violeta. Coluna direita: neurônios glutamergicos marcados para MR-GEF em azul. Fonte: Bithell A, Hsu T, Kandataraatch A, Landau S, Evell IP, Tsuang MT, et al. [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)] via Wikimedia Commons

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

O neocórtex é responsável por uma ampla variedade de funções. Portanto, quando algum tipo de lesão ocorre nesta área, a perda de certas habilidades cognitivas é comum.

De acordo com a localização dos danos, a capacidade de se relacionar socialmente pode ser deteriorada, entendendo a linguagem, controlando movimentos ... além disso, que a percepção visual e espacial pode ser alterada, entre outras coisas.

Nos últimos tempos, eles estudaram funções cognitivas e sua localização no cérebro, observando o comportamento de pacientes com lesões. Assim, se um grande grupo de pacientes que haviam danificado a mesma área do neocórtex teve dificuldades em executar as mesmas tarefas, uma relação entre a localização e as habilidades do cérebro foi estabelecida.

Graças a isso, sabe -se que o neocórtex consiste em várias áreas que têm funções diferentes. Muitas áreas estão presentes em várias espécies de mamíferos. Enquanto outros, como a visão de cor ou a capacidade de falar, apenas em espécies específicas.

Estrutura do neocórtex

Neocórtex e suas voltas ou circunaveias. Fonte: Hagmann P, Cammoun L, Gigandet X, Meuli R, Honey CJ, et al. (2008). [CC BY-SA 2.5 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/2.5)] via Wikimedia Commons

O neocórtex mede entre 2 e 4 milímetros de espessura e tem cerca de 300 bilhões de neurônios. Em primatas e humanos, está cheio de ranhuras e cumes (circuções de circuitos). Essas dobras surgiram do grande aumento de seu tamanho.

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

Além disso, existem distúrbios neurodesenvolvidos nos quais esses turnos não se desenvolvem, pois devem levar a diversas alterações cognitivas. Da mesma forma, eles podem ser perdidos com doenças degenerativas como a Alzheimer.

Em humanos, o neocórtex constitui aproximadamente 76% do volume cerebral. Essa estrutura surge no estágio embrionário do Telencéfalo dorsal. Pouco a pouco é dividido nos famosos lobos: o occipital, o parietal, temporal e frontal.

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

Esses lóbulos são distinguidos por suas funções. Assim, o occipital se destaca para o córtex visual primário (para processar a visão). Enquanto a tempestade tem o córtex auditivo primário (para sons). O parietal corresponde às sensações táteis, da percepção do próprio corpo e das habilidades visões -espaciais.

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Na espécie humana, o lobo frontal tem funções muito complexas e avançadas em relação a outras espécies. Como processamento de idiomas (área de perfuração), 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 cingulum, a ínsula, o hipocampo gyr.

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

Consiste em substância cinzenta, isto é, os corpos de células nervosas não mielinizadas. Ele cobre uma área mais profunda da substância branca, ou seja, axônios (extensões neuronais) cheias de mielina.

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

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

Camadas neocórtex

Sistema nervoso e cérebro

O neocórtex tem uma estrutura praticamente uniforme, por isso também é 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 surge de um momento diferente da evolução. Assim, à medida que a espécie avançou, novas camadas foram desenvolvidas.

Essas camadas contêm neurônios excitatórios (aproximadamente 80%) e inibidores (20%). O primeiro ativar outros neurônios, enquanto o último os bloqueia.

Principalmente as camadas são compostas por "células do tipo" ou "células densas" e conexões entre elas. As camadas diferem pelos tipos de células nervosas que predominam, sua disposição e conexões.

CAPA IV é menor e está localizado no córtex motor primário. Este é o principal receptor de informações sensoriais. Posteriormente, transmite essas informações para outras camadas a serem processadas e interpretadas.

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 ouvido ou olhos.

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

Colunas neocórtex

Cortex visual de macaco (Macaca Rhesus). Representação de uma coluna cortical. À esquerda, as camadas do neocórtex, em números romanos de III A VI. Células piramidais para, b. Células completas c, d. Células de grama de axônio recorrente e, F, g. Células pirâmides axônicas recorrentes h, Yo. Fibras sensoriais aferentes vermelhas F. Desenho de uma preparação tingida pelo método Golgi. Fonte: Mavavf [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons

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

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

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

Funções neocórtex

Imagem de ressonância magnética do cérebro

As principais funções do neocórtex são:

- Percepção sensorial: No neocórtex, existem áreas que processam e interpretam as informações provenientes de nossos sentidos.

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

- Raciocínio espacial: Existem regiões do neocórtex envolvidas na compreensão do espaço e atuação em relação a isso. Também serve para guiar e colocar elementos.

- Linguagem: Esta é uma única capacidade humana que nos distingue do resto dos animais. Existem áreas do neocórtex que nos predispõem a aprender os sons da língua desde a infância e produzi -los. Bem como associar certos grupos de sons ou símbolos escritos com um significado.

- Chamado funções executivas como raciocínio, tomada de decisão, auto -controle, concentração, auto -reflexão, resolução de problemas, etc. Isto é, a capacidade de saber como se comportar o tempo todo e realizar uma série de comportamentos para alcançar uma meta.

- Aprendizagem, memória e sono: Está provado que o neocórtex também é essencial para o armazenamento de 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 está associada a fatos importantes de nossa vida pessoal.

Informações do tipo instrumental também são armazenadas, ou seja, o que implica comportamentos automáticos, como dirigir ou bicicleta.

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

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Neocórtex e evolução

Para o neocórtex evoluir atingindo um tamanho maior, é necessário que o cérebro das espécies também seja maior para que possa apoiá -lo.

O neocórtex também está presente em outros primatas, além de Homo sapiens. Um tamanho maior do neocórtex em relação ao restante do cérebro está relacionado a diferentes variáveis ​​sociais, como o tamanho do grupo, bem como a complexidade das relações sociais (concorrência, cooperação, união, etc.).

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

Os seres humanos têm um grande neocórtex em comparação com outros mamíferos. Assim, por exemplo, há uma proporção de 30: 1 da substância cinzenta neocortical com o tamanho da medula no tronco cerebral dos chimpanzés. Em humanos, esse relacionamento é 60: 1.

Patologias ou lesões no neocórtex

Como o neocórtex tem uma grande extensão em humanos, é fácil para qualquer lesão adquirida envolver essa estrutura. Como pode acontecer após um trauma na cabeça, derrame ou tumores.

Além disso, é importante mencionar que, de acordo com a área do neocórtex, onde ocorre o dano, os sintomas variam. É possível que o paciente tenha dificuldades no uso da linguagem, para perceber objetos no espaço ou sofrer problemas de inibição e executar comportamentos não atendidos.

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

Isso implica que os sintomas ocorrem, como deterioração de habilidades cognitivas, personalidade e mudanças de demência.

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

Referências

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