Este artigo aprofunda a neuroplasticidade e o seu profundo impacto no crescimento cognitivo. Este artigo oferece formas práticas de melhorar a neuroplasticidade e a adaptabilidade do cérebro. Explore os exercícios cognitivos, a atenção plena e o envolvimento sensorial para promover a flexibilidade do cérebro. Descubra as ligações entre a atividade física, a nutrição, o sono e a neuroplasticidade ideal.
Introdução
Neuroplasticidadetambém conhecida como plasticidade cerebral ou plasticidade neural, refere-se à capacidade do cérebro para se reorganizar, formando novas ligações neurais e modificando as já existentes. Também pode ser designada como um processo que envolve alterações estruturais e funcionais adaptativas do cérebro. A neuroplasticidade transformou a nossa compreensão do cérebro, fornecendo uma base científica para a notável resiliência e adaptabilidade do cérebro humano.(1)
A ideia de neuroplasticidade foi proposta pela primeira vez no início do século XX por Santiago Ramon y Cajal, o pai da neurociência moderna.(2) No entanto, foi apenas na segunda metade do século XX que o conceito ganhou reconhecimento generalizado, graças aos avanços na investigação neurocientífica e na tecnologia de imagiologia.
A investigação demonstrou que o cérebro muda constantemente em resposta a estímulos internos e externos.(3) Cada experiência, pensamento e emoção pode alterar a estrutura e a função do nosso cérebro. Por exemplo, aprender uma nova habilidade, como tocar um instrumento musical, fazer malabarismo ou falar uma nova língua, pode resultar em novas ligações entre os neurónios. Ao mesmo tempo, acontecimentos traumáticos podem levar à perda de ligações.
Os mecanismos subjacentes à neuroplasticidade envolvem alterações na força e no número de ligações entre os neurónios e a formação de novos neurónios e sinapses. Uma interação complexa de factores genéticos, epigenéticos e ambientais, incluindo o exercício, a dieta, o stress e a interação social, conduz a estas alterações.(4)
Uma das implicações mais interessantes da neuroplasticidade é o facto de poder ser aproveitada para promover a recuperação e a reabilitação após uma lesão ou doença. Por exemplo, em doentes com AVC, a reabilitação intensiva pode promover o crescimento de novas ligações no cérebro e melhorar a função motora. Do mesmo modo, a meditação baseada na atenção plena pode reduzir o volume das regiões do cérebro que processam os sinais de dor em indivíduos com dor crónica.
Diferentes tipos de neuroplasticidade
A neuroplasticidade pode ser dividida em dois mecanismos principais: plasticidade estrutural estrutural e plasticidade funcional. Relativamente à linha temporal de um indivíduo, a neuroplasticidade pode também ser dividida em duas fases - plasticidade de desenvolvimento e plasticidade adulta. Estes são dois aspectos da neuroplasticidade que ocorrem em diferentes fases da vida.
Plasticidade estrutural
Plasticidade estrutural refere-se às alterações físicas no cérebro, tais como a formação ou eliminação de sinapses, o crescimento ou retração de espinhas dendríticas e a geração ou perda de neurónios. Pensa-se que estas alterações estão na base da capacidade do cérebro para se adaptar a novos ambientes e experiências e são particularmente importantes durante o desenvolvimento, quando o cérebro está a crescer e a mudar rapidamente.(5)
Plasticidade funcional
Plasticidade funcionalpor outro lado, refere-se a mudanças nas propriedades funcionais dos circuitos neuronais, tais como alterações na força das ligações sinápticas ou mudanças no padrão de atividade das redes neuronais. Estas alterações estão na base da capacidade do cérebro para aprender e recordar e para se adaptar a exigências cognitivas e condições ambientais variáveis.(6)
A plasticidade estrutural e a funcional são frequentemente interdependentes, sendo que as alterações num mecanismo afectam o outro. Tanto a plasticidade estrutural como a funcional são componentes críticos da neuroplasticidade, permitindo que o cérebro se adapte e mude em resposta à experiência e aos estímulos ambientais.(7)
Plasticidade do desenvolvimento
A plasticidade do desenvolvimento e a plasticidade do adulto são dois aspectos da neuroplasticidade que ocorrem em diferentes fases da vida. Plasticidade do desenvolvimento refere-se ao processo de plasticidade neural que ocorre durante o desenvolvimento do cérebro, desde o desenvolvimento embrionário até à infância e adolescência. Durante este período, o cérebro é altamente maleável e reativo à experiência, com as ligações e circuitos neuronais a formarem-se e a aperfeiçoarem-se em resposta a estímulos sensoriais e ambientais. A plasticidade do desenvolvimento desempenha um papel fundamental no desenvolvimento normal do cérebro, incluindo a formação de circuitos neuronais funcionais e o estabelecimento de funções cognitivas e comportamentais críticas(8).
Plasticidade no adulto
Em contraste, plasticidade do adulto refere-se à capacidade do cérebro para sofrer alterações plásticas em resposta à experiência ou a lesões durante a idade adulta. Embora o grau de plasticidade seja geralmente menor na idade adulta do que durante o desenvolvimento, ainda existe uma capacidade considerável de plasticidade neural no cérebro adulto.
A plasticidade do adulto é o processo contínuo de aprendizagem e adaptação que ocorre ao longo da vida. Desempenha um papel crucial na manutenção das funções cognitivas e comportamentais em ambientes em mudança.(9)
Uma diferença fundamental entre a plasticidade do desenvolvimento e a plasticidade do adulto é a natureza das alterações plásticas. Durante o desenvolvimento, a plasticidade envolve frequentemente a formação de novas sinapses, a poda de ligações não utilizadas e o crescimento e reorganização de processos dendríticos e axonais. Em contraste, a plasticidade adulta envolve o reforço ou o enfraquecimento das conexões existentes através de alterações na força sináptica e o crescimento de novas conexões através da formação de novas sinapses ou do surgimento de novos processos dendríticos.
Os principais componentes da neuroplasticidade
1. Plasticidade sináptica
A plasticidade sináptica refere-se à capacidade das sinapses, as ligações entre os neurónios, de alterar a sua força em resposta à atividade. Trata-se de um mecanismo fundamental subjacente à aprendizagem e à memória e à formação de novas ligações neuronais. A plasticidade sináptica pode ocorrer tanto nas sinapses excitatórias como nas inibitórias e é determinada por alterações na libertação de neurotransmissores e na expressão de receptores na membrana pós-sináptica.
As duas formas mais bem estudadas de plasticidade sináptica são a potenciação a longo prazo (LTP) e a depressão a longo prazo (LTD), também conhecidas como plasticidade hebbiana (referindo-se ao neuropsicólogo Donald Hebb, que apresentou pela primeira vez a plasticidade sináptica em 1949).(10)
LTP é um processo pelo qual a força de uma sinapse aumenta em resposta a uma atividade repetida. Pensa-se que está subjacente ao reforço das ligações neuronais durante a aprendizagem e a formação da memória. A LTD, por outro lado, é um processo pelo qual a força de uma sinapse diminui em resposta a uma atividade prolongada ou de baixa frequência. Pensa-se que a LTD desempenha um papel no enfraquecimento das ligações neuronais durante o esquecimento e a extinção.(11) Reia mais informações sobre a LTP, a LTD e a formação da memória no sítio Web capítulo sobre a mente do Biohacker's Handbook.
Figura: A relação de cooperação entre a plasticidade hebbiana e a homeostática.
Fonte: Li, J. & Park, E. & Zhong, L. & Chen, L. (2019). Plasticidade sináptica homeostática como um mecanismo de metaplasticidade - uma perspetiva molecular e celular. Opinião atual em neurobiologia 54: 44–53.
E= Excitação sináptica I = Inibição sináptica
Para além da LTP e da LTD, foram identificadas muitas outras formas de plasticidade sináptica, incluindo metaplasticidadeque se refere a alterações no limiar para a indução de LTP e LTD e plasticidade homeostáticaque se refere à capacidade dos neurónios para ajustarem a sua atividade em resposta a alterações na atividade da rede.(12)
Juntando estas formas de plasticidade sináptica, os cientistas concluíram que a plasticidade sináptica hebbiana e homeostática convergem em processos celulares partilhados e que a plasticidade homeostática ajusta o estado das sinapses para ter impacto na plasticidade hebbiana (ver figura acima).
Vários mecanismos moleculares e celulares regulam a plasticidade sináptica, incluindo a atividade de proteínas cinases e fosfatases, a síntese e degradação de proteínas e alterações na expressão genética. Estes mecanismos são sensíveis a vários factores ambientais e experimentais, incluindo o input sensorial, o stress e a interação social(13-15).
Neurogénese
A neurogénese é o processo pelo qual são gerados novos neurónios no cérebro, em particular no hipocampouma região importante para a aprendizagem e a memória. É um mecanismo fundamental subjacente à capacidade do cérebro para se adaptar e responder a factores ambientais e experienciais.
A neurogénese ocorre na zona subgranular do giro denteado do hipocampo, onde as células estaminais neurais dão origem a células progenitoras intermédias, que por sua vez dão origem a neurónios imaturos. Estes neurónios imaturos migram depois para a camada de células granulares do hipocampo, onde amadurecem e se integram no circuito neural existente. Embora também tenham sido detectados novos neurónios noutras áreas, a extensão da neurogénese nestas regiões, como o neocórtex e o hipotálamo, continua a ser controversa.(16)
A regulação da neurogénese é um processo complexo e dinâmico influenciado por vários factores, incluindo a genética, a epigenética e factores ambientais, como o exercício e o stress. Por exemplo, estudos demonstraram que o exercício (particularmente o exercício aeróbico) pode estimular a neurogénese através da libertação de factores de crescimento como o fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) e o fator de crescimento semelhante à insulina-1 (IGF-1). Por outro lado, o stress e a inflamação crónica demonstraram prejudicar a neurogénese através da citocina pró-inflamatória IL-1β.(17-19)
Figura: Regulação da neurogénese por factores comportamentais.
Fonte: Aimone, J. et al. (2014). Regulação e função da neurogénese adulta: dos genes à cognição. Revisões Fisiológicas 94 (4): 991–1026.
O papel funcional da neurogénese é ainda objeto de investigação ativa, mas pensa-se que desempenha um papel na aprendizagem, na memória, na regulação do humor e na resposta ao stress. O estudo da neurogénese tem implicações importantes no desenvolvimento de novas terapias e intervenções para doenças neurológicas e psiquiátricas.(20-22)
Arborização dendrítica
A arborização dendrítica (ou ramificação dendrítica) refere-se ao processo pelo qual dendritos(ou ramificação dendrítica) refere-se ao processo pelo qual os dendritos, as estruturas ramificadas que se estendem a partir do corpo celular de um neurónio, desenvolvem e elaboram os seus padrões de ramificação. Este processo é vital para estabelecer a conetividade e as propriedades funcionais dos circuitos neuronais no cérebro.
Figura: Desenvolvimento da árvore dendrítica e várias fases que se sobrepõem.
Fonte: Urbanska, M. & Blazejczyk, M. & Jaworski, J. (2008). Base molecular da arborização dendrítica. Ata Neurobiologiae Experimentalis 68 (2): 264–288.
A arborização dendrítica é um processo complexo regulado por vários factores, incluindo factores genéticos e epigenéticos e factores ambientais, como o input sensorial e a atividade neural. O crescimento e a ramificação dos dendritos são impulsionados pela atividade das vias de sinalização que são activadas por sinais extracelulares, como factores de crescimento e neurotransmissores. Estes sinais podem influenciar a expressão de genes envolvidos no crescimento e ramificação dendríticos.(23)
A regulação da arborização dendrítica é importante para estabelecer e manter circuitos neurais funcionais no cérebro. Por exemplo, a arborização dendrítica é fundamental para a formação de sinapses, os locais de comunicação entre os neurónios. Os padrões de ramificação dos dendritos podem influenciar os tipos e o número de sinapses formadas, o que pode ter um impacto profundo nas propriedades funcionais dos circuitos neurais.(24)
A arborização dendrítica desempenha um papel no processamento da informação sensorial. É também crucial nas funções cognitivas e na formação da memória. Especificamente, os padrões de ramificação dos dendritos podem influenciar os tipos e o número de sinapses formadas, o que pode ter um impacto profundo nas propriedades funcionais dos circuitos neurais envolvidos na aprendizagem e na memória.(25)
Estudos demonstraram que podem ocorrer alterações na arborização dendrítica em resposta a experiências de aprendizagem, e pensa-se que estas alterações contribuem para a formação e manutenção de novas memórias. Por exemplo, o treino de uma tarefa de memória espacial em roedores aumentou a ramificação dendrítica no hipocampo, uma região cerebral crítica para a aprendizagem e a memória espaciais.(26)
Além disso, estudos demonstraram que as alterações na arborização dendrítica estão associadas a défices cognitivos em doenças neurodegenerativas. Na doença de Alzheimer, as espinhas dendríticas, as estruturas nos dendritos que formam sinapses com outros neurónios, perdem-se nas regiões cerebrais afectadas, conduzindo a uma plasticidade sináptica deficiente e a défices cognitivos.(30)
Mielinização
Mielinização é um processo biológico em que os axónios, as extensões celulares alongadas e delgadas dos neurónios que propagam impulsos eléctricos a outros neurónios, são revestidos por uma substância rica em lípidos denominada mielina. Bainha de mielina é produzida pelos oligodendrócitos no sistema nervoso central (SNC) e pelas células de Schwann no sistema nervoso periférico (SNP). A mielina actua como um isolante, permitindo que os sinais eléctricos viajem de forma mais rápida e eficiente ao longo dos axónios.(27)
O processo de mielinização começa durante o desenvolvimento embrionário e continua até ao início da idade adulta, com diferentes regiões do cérebro e do sistema nervoso a mielinizarem em alturas diferentes. Em geral, a mielinização começa no tronco cerebral e na medula espinal e progride para o córtex cerebral e outras regiões cerebrais superiores.(28) As bainhas de mielina permanecem tipicamente com o mesmo comprimento durante longos períodos de tempo, sugerindo que não há muita alteração na estrutura da mielina existente (ver imagem abaixo).(29)
Figura: Dinâmica dos oligodendrócitos e da mielina no córtex somatossensorial dos mamíferos ao longo da vida.
Fonte: Williamson, J. & Lyons, D. (2018). Dinâmica da mielina ao longo da vida: uma paisagem em constante mudança? Fronteiras em Neurociência Celular 12: 424.
OPC = Células precursoras de oligodendrócitos OLs = Oligodendrócitos
A regulação da mielinização é um processo complexo influenciado por vários factores, incluindo a genética, a epigenética e factores ambientais, como a experiência e a atividade neural. Por exemplo, estudos demonstraram que a experiência sensorial pode influenciar o momento e a extensão da mielinização do cérebro. Do mesmo modo, a atividade neural pode promover a mielinização através da libertação de moléculas sinalizadoras como o BDNF.
No sistema nervoso central, o processo de mielinização é ativado pela atividade axonal e pelos astrócitos, enquanto a microglia/macrófagos são responsáveis pela eliminação da mielina. Depois de os axónios terem sido mielinizados, a sua saúde e funcionalidade contínuas dependem do fornecimento de metabolitos essenciais e de factores neurotróficos pelas células gliais(31).
O papel funcional da mielinização é fundamental para a transmissão eficiente e efectiva dos sinais neurais no cérebro e no sistema nervoso. A mielinização é fundamental para as funções cognitivas e motoras, incluindo a atenção, a aprendizagem e a coordenação. Além disso, a mielinização é também necessária para o desenvolvimento da substância branca, a rede de ligações axonais do cérebro que permite que diferentes regiões cerebrais comuniquem e coordenem as suas actividades.(32)
Reorganização cortical
A reorganização cortical, também conhecida como plasticidade corticalrefere-se à capacidade do cérebro de reorganizar as suas redes neuronais em resposta a alterações nas informações sensoriais ou noutras formas de experiência. Este processo é fundamental para o desenvolvimento de circuitos neuronais funcionais e para a capacidade do cérebro de se adaptar às mudanças no ambiente. A reorganização cortical ocorre em vários níveis cerebrais, desde as áreas sensoriais primárias até às áreas de associação de nível superior.(33)
Os mecanismos subjacentes à reorganização cortical envolvem alterações na força sináptica e na conetividade neuronal. Por exemplo, estudos demonstraram que alterações na entrada sensorial podem levar a alterações na potência e no número de sinapses nas regiões corticais afectadas. Da mesma forma, alterações na experiência ou no comportamento podem levar a alterações no padrão de atividade neural e na força e especificidade das ligações sinápticas.(34)
As consequências funcionais da reorganização cortical podem ser benéficas ou prejudiciais. Por um lado, a reorganização cortical pode permitir que o cérebro se adapte às mudanças ambientais e recupere de lesões ou doenças. Por outro lado, a reorganização cortical também pode contribuir para o desenvolvimento de circuitos neurais desadaptativos e síndromes de dor crónica.
Outro exemplo é zumbidouma condição em que os indivíduos percepcionam um zumbido ou outro som sem um estímulo externo. Estudos têm demonstrado que a reorganização cortical no córtex auditivo pode desempenhar um papel no desenvolvimento e manutenção do zumbido. Especificamente, o cérebro pode reorganizar-se em resposta a danos no sistema auditivo, levando à perceção de sons fantasma.(35)
As intervenções que promovem a reorganização cortical (por exemplo, terapêuticas baseadas na plasticidade cerebral) podem ser úteis no tratamento de síndromes de dor crónica, AVC e outras formas de lesão neurológica.(36)
Factores naturais que aumentam a neuroplasticidade
Foram demonstrados vários métodos naturais e tecnológicos para promover a neuroplasticidade e melhorar a função cerebral.
Abaixo estão listados os melhores factores gerais de estilo de vida para melhorar a neuroplasticidade:
- Dormir: Um sono adequado (e sono profundo) é essencial para o funcionamento do cérebro e demonstrou promover a neuroplasticidade, aumentando a plasticidade sináptica e facilitando a consolidação das memórias e aumentando a capacidade de aprendizagem(37-38).
- Exercício físico: Foi demonstrado que o exercício físico aumenta a neuroplasticidade, promovendo a formação de novos neurónios, aumentando o crescimento das espinhas dendríticas e melhorando o funcionamento das redes neuronais existentes. O exercício aeróbico, em particular, demonstrou aumentar os factores neurotróficos (BDNF, NGF e GDNF), que são proteínas que promovem o crescimento e a sobrevivência dos neurónios e das células gliais (39-41).
- Meditação: Foi demonstrado que a meditação mindfulness promove a neuroplasticidade, aumentando a densidade da matéria cinzenta em regiões do cérebro associadas à atenção, à regulação das emoções e à auto-consciência. Pode também melhorar a integridade da substância branca, que é vital para a comunicação entre as diferentes regiões do cérebro(42-44).
- Jejum intermitente: O jejum intermitente, que consiste em limitar a ingestão diária de alimentos a horas específicas, melhora a neuroplasticidade ao promover o crescimento de novos neurónios e a plasticidade sináptica. Pode também melhorar a função cognitiva e reduzir o risco de doenças neurodegenerativas.(45)
- Mudança metabólica intermitente (IMS): Um estilo de vida que envolve períodos alternados de stress metabólico e de recuperação, como jejum e exercício físico seguidos de alimentação, repouso e sono, foi sugerido para melhorar a função cerebral e a resiliência. A SMI pode promover a saúde e a função dos circuitos neuronais que sustentam as capacidades cognitivas e o bem-estar emocional ao longo da vida. Tem um impacto alargado em múltiplas vias de sinalização que estimulam a neuroplasticidade e aumentam a resiliência do cérebro contra lesões e doenças.(46)
- Envolvimento social: Foi demonstrado que a interação e o envolvimento social promovem a neuroplasticidade, aumentando o crescimento de novos neurónios e melhorando o funcionamento das redes neuronais existentes. Alguns estudos sugerem que o envolvimento social pode mesmo proteger contra o declínio cognitivo e o aparecimento de doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer. Por conseguinte, manter uma rede social forte e participar em actividades sociais regulares pode ser uma forma eficaz de apoiar e melhorar a neuroplasticidade ao longo da vida.(47-48)
- Enriquecimento ambiental: Uma abordagem em que as condições de vida de um organismo são optimizadas para proporcionar uma estimulação sensorial, cognitiva e motora diversificada. Descobriu-se que esta estratégia promove a neuroplasticidade ao induzir alterações na atividade e morfologia neurais. Especificamente, o enriquecimento ambiental tem demonstrado aumentar o crescimento de novos neurónios, promover a plasticidade sináptica e melhorar a função das redes neuronais existentes, resultando em melhores resultados cognitivos, comportamentais e emocionais.(49-50)
- Treino cognitivo: Actividades que desafiam o cérebro para melhorar a neuroplasticidade cerebral. Estas actividades incluem a aprendizagem de uma nova língua, tocar um instrumento musical ou resolver puzzles - podem melhorar a neuroplasticidade ao promover o crescimento de novos neurónios e a plasticidade sináptica.(51-52)
Figura: Um modelo esquemático de como a comutação metabólica intermitente pode otimizar o desempenho cerebral e aumentar a resistência a lesões e doenças.
Fonte: Mattson, M. & Moehl, K. & Ghena, N. & Schmaedick, M. & Cheng, A. (2018). Mudança metabólica intermitente, neuroplasticidade e saúde cerebral. Nature Reviews Neuroscience 19 (2): 81–94.
Factores nutricionais que apoiam a neuroplasticidade
- Ácidos gordos ómega 3: Os ácidos gordos ómega 3 de cadeia longa, especialmente o ácido docosa-hexaenóico (DHA), demonstraram promover a neuroplasticidade, melhorando a plasticidade sináptica e aumentando o crescimento das espinhas dendríticas. Podem também reduzir a inflamação no cérebro, que pode prejudicar a neuroplasticidade. As fontes de ómega 3 incluem peixes gordos como o salmão e a sardinha e suplementos.(53-55)
- Curcumina: A curcumina, um composto presente na curcuma, demonstrou melhorar a neuroplasticidade, promovendo o crescimento de novos neurónios e reforçando a plasticidade sináptica. Pode também ter efeitos anti-inflamatórios, o que pode melhorar a função cerebral. Curiosamente, a curcumina também pode reverter a cognição prejudicada e a plasticidade neuronal induzida pelo stress crónico(56-57). Experimente o suplemento AGEless Defense que contém vitaminas B, polifenóis, aminoácidos e curcumina.
- Vitaminas B: Foi demonstrado que as vitaminas do complexo B e a colina melhoram a neuroplasticidade do cérebro. Desempenham um papel crucial em várias vias metabólicas que apoiam a função cerebral, incluindo a síntese de neurotransmissores e mielina. As vitaminas do complexo B, em particular a vitamina B12 e o folato, também estão envolvidas na metilação do ADN, que pode afetar a expressão genética na neuroplasticidade.(58-62)
- Vitamina D: Algumas provas sugerem que a vitamina D pode desempenhar um papel na promoção da neuroplasticidade. Foram encontrados receptores de vitamina D em várias regiões do cérebro, incluindo o hipocampo, que está envolvido na aprendizagem e na memória. Estudos realizados em animais e seres humanos sugeriram que a deficiência de vitamina D pode prejudicar a função cognitiva e diminuir a produção de factores neurotróficos específicos essenciais para promover a neuroplasticidade.(63-64) - Obter Ecosh Vitamina K2+D3 para maximizar a neuroplasticidade.
- Polifenóis: Foi demonstrado que os polifenóis melhoram a neuroplasticidade do cérebro. Um dos mecanismos é a sua capacidade de modular as vias de sinalização envolvidas na plasticidade sináptica e na neurogénese. Podem também exercer efeitos anti-inflamatórios e proteger contra o stress oxidativo, melhorando a função neuronal e promovendo a neuroplasticidade. Em geral, os polifenóis podem prevenir a progressão de patologias neurodegenerativas.(65-66) - Experimente um dos melhores polifenóis: Purovitalis Liposomal Quercetin
Métodos tecnológicos que apoiam a neuroplasticidade
- Estimulação Magnética Transcraniana (EMT): A TMS é uma técnica não invasiva que utiliza campos magnéticos para estimular a atividade neural em regiões específicas do cérebro. Foi demonstrado que aumenta a neuroplasticidade e melhora a função cognitiva em vários contextos, incluindo em indivíduos com depressão, ansiedade e acidente vascular cerebral (67-69). Obter o dispositivo de neuroestimulação NeoRhythm OmniPEMF aqui. [ver imagem abaixo].
- Estimulação cerebral: Para além da TMS, outras formas de estimulação cerebral, como a estimulação transcraniana por corrente contínua (tDCS) e a estimulação transcraniana por corrente alternada (tACS), demonstraram aumentar a neuroplasticidade e melhorar a função cognitiva.(70-71) Leia mais sobre a tDCS no sítio Web Manual do Biohacker.
- Neurofeedback: O neurofeedback é uma técnica que envolve a monitorização da atividade eléctrica do cérebro e o fornecimento de feedback ao indivíduo em tempo real. Foi demonstrado que aumenta a neuroplasticidade, promovendo o crescimento de novos neurónios e a plasticidade sináptica. O neurofeedback tem sido utilizado para tratar a perturbação de défice de atenção e hiperatividade (PHDA), a ansiedade e outras doenças neurológicas.(72-74) Leia mais sobre o neurofeedback no sítio Manual do Biohacker.
- Realidade virtual (RV): A realidade virtual é uma tecnologia imersiva para fins de treino, reabilitação e terapêuticos. Nos últimos anos, tem-se verificado um interesse crescente na utilização da RV para melhorar a neuroplasticidade do cérebro. A RV pode melhorar a neuroplasticidade ao proporcionar um ambiente estimulante e envolvente que desafia o cérebro a adaptar-se e a aprender. Por exemplo, a RV pode simular cenários da vida real e proporcionar oportunidades de aprendizagem e prática num ambiente seguro e controlado. Isto pode ajudar a promover o crescimento de novos neurónios e a melhorar a plasticidade sináptica.(75-76)
- Software de treino cognitivo: O software de treino cognitivo utiliza programas de computador para melhorar a função cognitiva, desafiando o cérebro com exercícios de memória, tarefas de resolução de problemas e tarefas de atenção. Além disso, o treino mental pode estimular a libertação de certos neurotransmissores, como a dopamina e a acetilcolina, que podem melhorar a plasticidade sináptica e a função cognitiva e aumentar o BDNF no cérebro.(77-79)
Conclusão
Em conclusão, a notável capacidade do cérebro para se remodelar através de várias formas de neuroplasticidade - desenvolvimental, adulta, estrutural e funcional - abre um mundo de possibilidades de crescimento pessoal e de melhoria cognitiva. Adotar as estratégias deste artigo dá-lhe as ferramentas para se aventurar numa viagem transformadora. Pode moldar ativamente o futuro do seu cérebro, praticando exercícios mentais, cultivando a atenção plena e dando prioridade a hábitos saudáveis. Lembre-se, o segredo está na consistência e na dedicação. Por isso, enfrente esta aventura emocionante de se abrir ao potencial do seu cérebro.
Se quiser levar o seu jogo para a próxima oitava, pré-encomende a nossa enorme sequela do Manual do Biohacker, o Livro do Ser Resiliente.
P.S. Este artigo é baseado no texto da parte sobre Resiliência Mental do Livro do Ser Resiliente.
Referências:
- Puderbaugh, M. & Emmady, P. (2022). Neuroplasticidade. Em StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
- Venkataramani, P. (2010). Santiago Ramón y Cajal: pai das neurociências. Ressonância 15 (11): 968–976.
- Draganski, B. & Gaser, C. & Busch, V. & Schuierer, G. & Bogdahn, U. & May, A. (2004). Alterações na massa cinzenta induzidas pelo treino. Nature 427 (6972): 311–312.
- Kleim, J. & Jones, T. (2008). Princípios da plasticidade neural dependente da experiência: implicações para a reabilitação após lesão cerebral. Journal of Speech Language and Hearing Research 51: S225-S239.
- Bozelos, P. & Poirazi, P. (2017). Impacto da plasticidade estrutural na capacidade de memória. Em O Cérebro que Rebobina (pp. 319-341). Cambridge (EUA): Academic Press.
- Grafman, J. (2000). Conceptualização da neuroplasticidade funcional. Journal of Communication Disorders 33 (4): 345–356.
- Taubert, M. et al. (2010). Propriedades dinâmicas da estrutura do cérebro humano: alterações relacionadas com a aprendizagem em áreas corticais e ligações de fibras associadas. Revista de Neurociência 30 (35): 11670–11677.
- Kolb, B. & Gibb, R. (2011). Plasticidade cerebral e comportamento no cérebro em desenvolvimento. Jornal da Academia Canadiana de Psiquiatria da Criança e do Adolescente 20 (4): 265–276.
- Fuchs, E. & Flügge, G. (2014). Neuroplasticidade adulta: mais de 40 anos de investigação. Plasticidade Neural 2014: 541870
- Hebb, D. (1949). A organização do comportamento: Uma teoria neuropsicológica. Nova Iorque: John Wiley and Sons.
- Bliss, T. & Collingridge, G. (1993). A synaptic model of memory: long-term potentiation in the hippocampus. Nature 361 (6407): 31–39.
- Li, J. & Park, E. & Zhong, L. & Chen, L. (2019). Plasticidade sináptica homeostática como um mecanismo de metaplasticidade - uma perspetiva molecular e celular. Opinião atual em neurobiologia 54: 44–53.
- Magee, J. & Grienberger, C. (2020). Formas e funções de plasticidade sináptica. Revisão Anual de Neurociências 43: 95–117.
- Vitureira, N. & De Pasquale, R. & Leão, R. & Rossi, F. (2022). Mecanismos celulares e moleculares da plasticidade sináptica nas sinapses hipocampais e corticais. Frontiers in Cellular Neuroscience 16: 980623.
- Fox, K. & Stryker, M. (2017). Integrando a plasticidade hebbiana e homeostática: introdução. Transacções Filosóficas da Sociedade Real B: Ciências Biológicas 372 (1715): 20160413.
- Aimone, J. et al. (2014). Regulação e função da neurogénese adulta: dos genes à cognição. Revisões Fisiológicas 94 (4): 991–1026
- Cotman, C. & Berchtold, N. (2002). Exercise: a behavioral intervention to enhance brain health and plasticity (Exercício: uma intervenção comportamental para melhorar a saúde e a plasticidade do cérebro). Tendências em Neurociências 25 (6): 295–301.
- Vecchio, L. et al. (2018). Os efeitos neuroprotectores do exercício: manter um cérebro saudável ao longo do envelhecimento. Plasticidade Cerebral 4 (1): 17–52.
-
Saxe, M. et al. (2006). A ablação da neurogénese hipocampal prejudica o condicionamento contextual do medo e a plasticidade sináptica no giro denteado. Actas da Academia Nacional de Ciências 103 (46): 17501–17506.
- Aimone, J. et al. (2014). Regulação e função da neurogénese adulta: dos genes à cognição. Revisões Fisiológicas 94 (4): 991–1026.
- Ming, G. & Song, H. (2011). Neurogénese adulta no cérebro dos mamíferos: respostas significativas e questões significativas. Neurónio 70 (4): 687–702.
- Urbanska, M. & Blazejczyk, M. & Jaworski, J. (2008). Molecular basis of dendritic arborization (Base molecular da arborização dendrítica). Ata Neurobiologiae Experimentalis 68 (2): 264–288.
- Cline, H. (2001). Desenvolvimento da árvore dendrítica e sinaptogénese. Opinião Atual em Neurobiologia 11 (1): 118–126.
- Kasai, H. & Fukuda, M. & Watanabe, S. & Hayashi-Takagi, A. & Noguchi, J. (2010). Dinâmica estrutural das espinhas dendríticas na memória e na cognição. Tendências em Neurociências 33 (3): 121–129.
- Holtmaat, A. & Svoboda, K. (2009). Plasticidade sináptica estrutural dependente da experiência no cérebro dos mamíferos. Nature Reviews Neuroscience 10 (9): 647–658.
- Demerens, C. et al. (1996). Indução de mielinização no sistema nervoso central por atividade eléctrica. Actas da Academia Nacional de Ciências 93 (18): 9887–9892.
- Harry, G. & Toews, A. (1998). Myelination, dysmyelination, and demyelination. Handbook of Developmental Neurotoxicology (Manual de Neurotoxicologia do Desenvolvimento) 87–115.
- Williamson, J. & Lyons, D. (2018). Dinâmica da mielina ao longo da vida: uma paisagem em constante mudança? Fronteiras em Neurociência Celular 12: 424.
- Scheff, S. & Price, D. & Schmitt, F. & Mufson, E. (2006). Hippocampal synaptic loss in early Alzheimer's disease and mild cognitive impairment. Neurobiologia do Envelhecimento 27 (10): 1372–1384.
- Nave, K. & Werner, H. (2014). Mielinização do sistema nervoso: mecanismos e funções. Revisão Anual de Biologia Celular e do Desenvolvimento 30: 503–533
- Campos, R. (2015). Um novo mecanismo de plasticidade do sistema nervoso: mielinização dependente de atividade. Nature Reviews Neuroscience 16 (12): 756–767.
- Pascual-Leone, A. & Amedi, A. & Fregni, F. & Merabet, L. (2005). O córtex cerebral humano plástico. Annual Reviews Neuroscience 28: 377–401.
- Schoups, A. & Vogels, R. & Qian, N. & Orban, G. (2001). Praticar a identificação da orientação melhora a codificação da orientação nos neurónios V1. Nature 412 (6846): 549–553.
- Mühlnickel, W. & Elbert, T. & Taub, E. & Flor, H. (1998). Reorganização do córtex auditivo no zumbido. Actas da Academia Nacional de Ciências 95 (17): 10340–10343.
- Merzenich, M. & Van Vleet, T. & Nahum, M. (2014). Terapêutica baseada na plasticidade cerebral. Fronteiras em Neurociência Humana 8: 385.
- Fattinger, S. et al. (2017). O sono profundo mantém a eficiência de aprendizagem do cérebro humano. Comunicações da Natureza 8 (1): 15405.
- Voss, M. et al. (2010). Plasticidade das redes cerebrais num ensaio de intervenção aleatório de treino de exercício em adultos mais velhos. Fronteiras em Neurociência do Envelhecimento 2: 32.
- e Sousa Fernandes, M. et al. (2020). Efeitos do exercício físico na neuroplasticidade e função cerebral: uma revisão sistemática em estudos humanos e animais. Plasticidade Neural 2020: 8856621
- Hölzel, B. et al. (2011). A prática de mindfulness leva a aumentos na densidade regional da matéria cinzenta do cérebro. Investigação em Psiquiatria: Neuroimagem 191 (1): 36–43.
- Tang, Y. & Hölzel, B. K. & Posner, M. (2015). A neurociência da meditação mindfulness. Nature Reviews Neuroscience 16 (4): 213–225.
- Lardone, A. et al. (2018). A meditação mindfulness está relacionada a mudanças duradouras na topologia funcional do hipocampo durante o estado de repouso: um estudo de magnetoencefalografia. Plasticidade Neural 2018: 5340717.
- Brocchi, A. & Rebelos, E. & Dardano, A. & Mantuano, M. & Daniele, G. (2022). Efeitos do jejum intermitente no metabolismo cerebral. Nutrientes 14 (6): 1275.
- Mattson, M. & Moehl, K. & Ghena, N. & Schmaedick, M. & Cheng, A. (2018). Mudança metabólica intermitente, neuroplasticidade e saúde do cérebro. Nature Reviews Neuroscience 19 (2): 81–94.
- Kramer, A. & Bherer, L. & Colcombe, S. & Dong, W. & Greenough, W. (2004). Environmental influences on cognitive and brain plasticity during aging (Influências ambientais na plasticidade cognitiva e cerebral durante o envelhecimento). The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences 59 (9): M940-M957.
- Fratiglioni, L. & Paillard-Borg, S. & Winblad, B. (2004). Um estilo de vida ativo e socialmente integrado no final da vida pode proteger contra a demência. The Lancet Neurology 3 (6): 343–353.
- Kempermann, G. (2015). Dependência de atividade e envelhecimento na regulação da neurogénese adulta. Perspectivas de Cold Spring Harbor em Biologia 7 (11): a018929.
- Van Praag, H. & Kempermann, G. & Gage, F. (2000). Neural consequences of enviromental enrichment. Nature Reviews Neuroscience 1 (3): 191–198
- Lövdén, M. & Bäckman, L. & Lindenberger, U. & Schaefer, S. & Schmiedek, F. (2010). Um quadro teórico para o estudo da plasticidade cognitiva do adulto. Psychological Bulletin 136 (4): 659–676
- Park, D. & Bischof, G. (2013). A mente envelhecida: neuroplasticidade em resposta ao treinamento cognitivo. Diálogos em Neurociência Clínica 15 (1): 109–119.
- Crupi, R. & Marino, A. & Cuzzocrea, S. (2013). ácidos gordos n-3: papel na neurogénese e neuroplasticidade. Química Medicinal Atual 20 (24): 2953–2963.
- Swanson, D. & Block, R. & Mousa, S. A. (2012). Ácidos gordos ómega 3 EPA e DHA: benefícios para a saúde ao longo da vida. Avanços em Nutrição 3 (1): 1–7.
- Dyall, S. (2015). Ácidos gordos ómega 3 de cadeia longa e o cérebro: uma revisão dos efeitos independentes e partilhados do EPA, DPA e DHA. Fronteiras em Neurociência do Envelhecimento 7: 52.
- Maharjan, R. et al. (2020). Papel do estilo de vida na neuroplasticidade e neurogénese num cérebro envelhecido. Cureus 12 (9): e10639.
- Xu, Y. et al. (2009). A curcumina reverte a cognição prejudicada e a plasticidade neuronal induzida pelo stress crónico. Neurofarmacologia 57 (4): 463–471.
- Echeverry, M. et al. (2021). Vitaminas D e B 12, Plasticidade Sináptica Alterada e Matriz Extracelular. Em Vitaminas do complexo B - fontes, ingestão e novas aplicações. IntechOpen.
- Downey, L. et al. (2019). Aumento da conetividade funcional do cingulado posterior após 6 meses de suplementação multivitamínica de alta dose de vitamina B: um estudo randomizado, duplo-cego e controlado por placebo. Fronteiras em Nutrição 6: 156.
- Mattson, M. & Shea, T. (2003). O metabolismo do folato e da homocisteína na plasticidade neural e nas doenças neurodegenerativas. Tendências em Neurociências 26 (3): 137–146.
- Chin, E. & Goh, E. (2019). Modulando a plasticidade neuronal com colina. Pesquisa de regeneração neural 14 (10): 1697.
- Jadavji, N. & Emmerson, J. & MacFarlane, A. & Willmore, W. & Smith, P. (2017). A suplementação de vitamina B e colina aumenta a neuroplasticidade e a recuperação após o AVC. Neurobiologia da Doença 103: 89–100.
- Mayne, P. & Burne, T. (2019). Vitamina D na plasticidade sináptica, função cognitiva e doença neuropsiquiátrica. Tendências em Neurociências 42 (4): 293–306.
- Echeverry, M. et al. (2021). Vitaminas D e B 12, Plasticidade Sináptica Alterada e Matriz Extracelular. Em Vitaminas do complexo B - fontes, ingestão e novas aplicações. IntechOpen.
- Vauzour, D. (2012). Polifenóis dietéticos como moduladores das funções cerebrais: acções biológicas e mecanismos moleculares subjacentes aos seus efeitos benéficos. Medicina Oxidativa e Longevidade Celular 2012: 914273.
- Figueira, I. & Menezes, R. & Macedo, D. & Costa, I. & Nunes dos Santos, C. (2017). Os polifenóis para além das barreiras: um olhar sobre o cérebro. Neurofarmacologia atual 15 (4): 562–594.
- Hallett, M. (2007). Estimulação magnética transcraniana: uma cartilha. Neurónio 55 (2): 187–199.
- Jannati, A. & Oberman, L. & Rotenberg, A. & Pascual-Leone, A. (2023). Avaliando os mecanismos de plasticidade cerebral por estimulação magnética transcraniana. Neuropsicofarmacologia 48 (1): 191–208.
- Auriat, A. & Neva, J. & Peters, S. & Ferris, J. & Boyd, L. (2015). Uma revisão da estimulação magnética transcraniana e neuroimagem multimodal para caraterizar a neuroplasticidade pós-AVC. Fronteiras em Neurologia 6: 226.
- Kricheldorff, J. et al. (2022). Evidência de mudanças neuroplásticas após estimulação cerebral transcraniana magnética, elétrica e profunda. Ciências do Cérebro 12 (7): 929.
- Brunoni, A. et al. (2012). Investigação clínica com estimulação transcraniana por corrente contínua (tDCS): desafios e direcções futuras. Estimulação Cerebral 5 (3): 175–195.
- Gruzelier, J. (2014). EEG-neurofeedback para otimizar o desempenho. III: uma revisão das considerações metodológicas e teóricas. Revisões de Neurociência e Bio-comportamento 44: 159–182.
- Trambaiolli, L. & Cassani, R. & Mehler, D. & Falk, T. (2021). Neurofeedback e o envelhecimento do cérebro: uma revisão sistemática dos protocolos de treinamento para demência e comprometimento cognitivo leve. Fronteiras em Neurociência do Envelhecimento 13: 682683.
- Sitaram, R. et al. (2017). Treino cerebral em circuito fechado: a ciência do neurofeedback. Nature Reviews Neuroscience 18 (2): 86–100.
- Laver, K. & George, S. & Thomas, S. & Deutsch, J. & Crotty, M. (2015). Realidade virtual para reabilitação de AVC: uma versão resumida de uma revisão Cochrane. Jornal Europeu de Medicina Física e de Reabilitação 51 (4): 497–506.
- Huang, C. et al. (2022). Efeitos do treinamento de controle motor baseado em realidade virtual na inflamação, estresse oxidativo, neuroplasticidade e função motora do membro superior em pacientes com AVC crônico: um ensaio clínico randomizado. BMC Neurologia 22 (1): 21.
- Anguera, J. et al. (2013). O treino de jogos de vídeo melhora o controlo cognitivo em adultos mais velhos. Nature 501 (7465): 97–101.
- Lampit, A. et al. (2014). O curso do tempo dos ganhos cognitivos globais do treinamento cognitivo supervisionado assistido por computador: um ensaio randomizado, ativo-controlado em idosos com múltiplos fatores de risco de demência. O Jornal de Prevenção da Doença de Alzheimer 1 (1): 33–39.
- D'Antonio, J. et al. (2019). Treinamento cognitivo e neuroplasticidade em comprometimento cognitivo leve (COG-IT): protocolo para um ensaio de tratamento controlado, cego, randomizado e controlado em dois locais. BMJ Open 9 (8): e028536.