A magnetoencefalografia é uma das técnicas de neuroimagem mais conhecidas e amplamente utilizadas em programas de intervenção clínica e linhas de pesquisa no cérebro humano. É por isso que é um exemplo de como a tecnologia nos ajuda a nos conhecer melhor.
Neste artigo vamos ver o que é e como funciona a magnetoencefalografia, e quais são seus usos.
Compreendendo o cérebro graças às novas tecnologias
Não existe dúvida que o cérebro é um sistema feito de milhões de processos biológicos extremamente complexos, incluindo linguagem, percepção, cognição e controle motor. É por isso que, durante milhares de anos, esse órgão despertou grande interesse por parte de todos os tipos de cientistas que formularam várias hipóteses sobre suas funções.
Alguns anos atrás, técnicas de medição comportamental foram usadas para medir processos cognitivos; como medidas de tempo de reação e testes de lápis e papel. Posteriormente, ao longo da década de 1990, grandes avanços tecnológicos possibilitaram o registro das atividades cerebrais vinculadas a esses processos cognitivos. Este foi um grande salto qualitativo neste campo de investigação e um complemento às técnicas tradicionais ainda hoje utilizadas.
Graças a esses avanços, agora sabemos que um o funcionamento do cérebro envolve bilhões de neurônios interconectados, formando o que é chamado de conexões sinápticas, e essas conexões são postas em movimento por impulsos elétricos no cérebro.
Podemos dizer que cada neurônio funciona como se fosse uma “pequena bomba eletroquímica” contendo íons, que são carregados de eletricidade e estão em movimento contínuo, tanto dentro quanto fora da membrana celular do neurônio. Quando os neurônios são carregados, eles fornecem um fluxo de corrente para as células, que por sua vez são estimuladas; causando o que é chamado de potencial de ação que faz com que o neurônio acione o fluxo de íons carregados.
Este potencial elétrico muda para alcançar a região pré-sináptica, então libera neurotransmissores no espaço sináptico que acessam a membrana pós-sináptica da célula e imediatamente causam mudanças no fluxo de íons intra e extracelular.
Como vários neurônios e células interconectados sinapticamente são ativados simultaneamente, eles fornecem uma corrente elétrica acompanhada por um campo magnético e, como resultado, eles fluem para o córtex cerebral.
Estima-se que, para gerar um campo magnético, mensurável por meio de instrumentos de medição colocados na cabeça, 50.000 ou mais neurônios devem estar ativos e interconectados. Se as correntes elétricas se movessem em direções opostas, os campos magnéticos que acompanham cada corrente seriam cancelados (Hari e Salmelin, 2012; Zhang et al., 2014).
Esses processos complexos podem ser visualizados por meio de técnicas de neuroimagem, uma das quais queremos destacar e que discutiremos com mais detalhes neste artigo, a magnetoencefalografia.
O que é magnetoencefalografia?
Magnetoencefalografia (MEG) é uma técnica de neuroimagem usada para medir os campos magnéticos produzidos por correntes elétricas no cérebro. Essas correntes elétricas são produzidas por conexões neurais que existem em todo o cérebro para produzir funções múltiplas. Cada função produz certas ondas cerebrais e isso nos permitiria detectar, por exemplo, se uma pessoa está acordada ou dormindo.
MAG, por outro lado, é um teste médico não invasivo; portanto, ao manuseá-lo, não é necessário introduzir um instrumento no crânio para detectar os sinais elétricos interneuronais. Esta ferramenta permite que você estude o cérebro humano ‘in vivo’, então podemos detectar vários mecanismos no cérebro em pleno funcionamento, enquanto a pessoa está recebendo certos estímulos ou realizando uma atividade. Ao mesmo tempo, permite localizar qualquer anomalia, se houver (Del Abril, 2009).
Com o MEG, podemos visualizar imagens em movimento tridimensionais com as quais podemos detectar com precisão, além de anomalias, sua estrutura e a função que desempenham. Isso permite aos profissionais pesquisar se há relação com a personalidade de sujeitos com essas anormalidades, estudar se a genética desempenha um papel relevante e até mesmo comparar se elas influenciam a cognição e as emoções.
Quem é o responsável e onde o MEG é normalmente usado?
O profissional especialista responsável por realizar esses testes de avaliação do cérebro é o radiologista.
Este teste, junto com outras técnicas de neuroimagem, é normalmente realizado em ambientes hospitalares, onde todo o maquinário necessário está disponível.
Os sistemas que realizam o MEG são realizados em uma câmara especializada que deve ser protegida de forma a evitar as interferências que poderiam ocorrer através dos fortes sinais magnéticos que produziriam o meio ambiente se fossem realizados em qualquer local. .
Para realizar este teste o paciente é acomodado sentado e um capacete contendo sensores magnéticos é colocado em sua cabeça. Os sinais que fornecem a medição MEG são detectados por meio de um computador.
Outras técnicas para estudar o cérebro “in vivo”
São as técnicas de neuroimagem, também chamadas de testes de neurorradiologia, que permitem obter uma imagem da estrutura cerebral em pleno funcionamento. Essas técnicas eles tornam possível estudar os distúrbios ou anomalias do sistema nervoso central a fim de encontrar um tratamento.
De acordo com De l’Abril et al. (2009) As técnicas mais utilizadas nos últimos anos, além da magnetoencefalografia, são as seguintes.
1. Tomografia computadorizada (TC)
Esta técnica é usada por um computador conectado a uma máquina de raios-X. O objetivo é capturar uma série de imagens detalhadas do interior do cérebro, tiradas de diferentes ângulos.
2. Ressonância magnética nuclear (NMR)
Para desenvolver essa técnica, o uso de um grande eletroímã, ondas de rádio e um computador são usados para capturar imagens detalhadas do cérebro. Com NMR, imagens de melhor qualidade são obtidas do que aquelas obtidas com CT. Esta técnica foi um grande avanço na pesquisa de imagens cerebrais.
3. Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET)
É considerada uma das técnicas mais invasivas. É usado para medir a atividade metabólica de diferentes regiões do cérebro.
Esse é obtido pela injeção no paciente de uma substância radioativa que se liga à glicose e, em seguida, às membranas celulares do sistema nervoso central através da corrente sanguínea.
A glicose se acumula em alta taxa nas áreas de maior atividade metabólica. Isso permite identificar uma diminuição no número de neurônios em uma determinada área do cérebro, caso seja detectado hipometabolismo.
4. Ressonância magnética funcional (fMRI)
Esta técnica é outra variação usada para visualizar as regiões do cérebro que estão ativas em certos momentos ou durante certas atividades; que é conseguido detectando o aumento de oxigênio no sangue nessas áreas mais ativas. Ele fornece imagens com melhor resolução do que outras técnicas de imagem funcionais.
5. Eletroencefalograma (EEG)
Uma técnica iniciada na década de 1920 que é usada para medir a atividade elétrica do cérebro colocando eletrodos no crânio.
O objetivo desta ferramenta é estudar padrões de ondas cerebrais associados a estados comportamentais específicos (por exemplo, as ondas beta estão associadas a um estado de alerta e também à vigília; enquanto as ondas delta estão associadas ao sono) e também permite a detecção de possíveis distúrbios neurológicos (por exemplo, epilepsia). )
Uma grande vantagem do MEG por comparado ao EEG é ser capaz de revelar a localização tridimensional do grupo de neurônios que gera o campo magnético medido.
Vantagens e desvantagens da magnetoencefalografia
Como qualquer recurso para tornar o cérebro uma realidade compreensível e capaz de fornecer dados relevantes, a magnetoencefalografia tem certas vantagens e desvantagens. Vamos ver o que são.
Vantagens
De acordo com Zhang, Zhang, Reynoso e Silva-Pereya (2014), os benefícios desta técnica revolucionária de medição do cérebro são os seguintes.
Como afirmado antes, este é um teste não invasivo, então não é necessário penetrar dentro do crânio com algum tipo de instrumento especializada na medição de campos magnéticos emitidos por correntes neurais em diferentes regiões do cérebro. Além disso, é a única técnica de neuroimagem completamente não invasiva. Claro, seu uso não faz mal.
Além disso, permite a possibilidade de ver imagens funcionais do cérebro às vezes quando se infere que pode haver um distúrbio mas não há evidências anatômicas para prová-lo. É por isso que este teste mostra o ponto local da atividade cerebral com grande precisão.
Outra vantagem encontrada é que também oferece a possibilidade de examinar bebês que ainda não adquiriram a capacidade de emitir respostas comportamentais.
Finalmente, de acordo com Maestu et al. (2005) o sinal MEG não é degradado ao cruzar os diferentes tecidos; algo que acontece com as correntes captadas pelo EEG. Isso permite que a magnetoencefalografia meça os sinais neurais diretamente e em milissegundos.
Desvantagens
De acordo com Maestu et al. (2005) MEG apresenta algumas limitações que a impedem de ser a técnica definitiva no campo do estudo das cognições. Esses limites são:
- Impossibilidade de captar fontes encontradas nas profundezas do cérebro.
- Alta sensibilidade ao ambiente onde o teste é realizado.
Referências bibliográficas
- A partir de abril, A. et al. (2009). Psicobiologia. Em De l’Abril, A. et al. Fundamentos da psicobiologia (pp. 1-25). Madrid: Sanz e Torres.
- Maestu, F. et al. (2005). Magnetoencefalografia: uma nova ferramenta para o estudo dos processos cognitivos básicos. Psychotheme, 17 (3): p. 459-464.
- Zhang, I .; Zhang, W .; Reynoso, V.; Silva-Pereyra, J. (2014). Magnetoencefalografia: mapeamento da dinâmica espaço-temporal da atividade neuronal. Soma psicológica, 21 (1): p. 45-53.
