Memory

This paper aims to present the memory processes in a didactic manner, providing students and future researchers with a first contact with this subject. For a long time, we have observed the occurrence of conceptual and methodological confusion in the field of cognitive neuroscience, regarding memory and other basic psychological functions. In this essay, some key concepts are clarified. A phenomenological classification of memory is presented, which includes sensory memory, working memory and long term memories. Memory consolidation and retrieval processes are also explained, appraising the biological background involved in these processes.Este artigo tem como objetivo central apresentar os processos de memória de maneira didática, proporcionando aos alunos e futuros pesquisadores um primeiro contato satisfatório com o tema. Já há algum tempo, tem sido observada a ocorrência de confusões conceituais e metodológicas no campo da neurociência cognitiva, tanto em relação à memória quanto em relação às outras funções psicológicas básicas. Neste ensaio, alguns conceitos principais são esclarecidos. É apresentada uma classificação fenomenológica da memória, a qual inclui a memória sensorial, a memória de trabalho e as memórias de curta duração e de longa duração. Também são explicados os processos de consolidação e evocação das memórias, evidenciando os mecanismos biológicos envolvidos nestes processos

Integração de Três Conceitos:: Função Executiva, Memória de Trabalho e Aprendizado

This article discusses the concept of executive function as a temporal integration process, involving tasks like preparatory adaptation, inhibitory control and working memory. Next, Baddeley’s multicomponent model for working memory is criticized and a new classification of executive function is proposed which incorporates both the model of Fuster as well as that of Baddeley. Finally, this paper revisits the neurobiological concept of learning and suggests an approach to appraise the learning deficits that take into account the executive function as the cornerstone of the cognitive process.O presente artigo discute o conceito de função executiva enquanto um processo de integração temporal, envolvendo funções como o ajuste preparatório, o controle inibitório e a memória de trabalho. Em seguida questiona o modelo multicomponente de Baddeley para a memória de trabalho e propõe uma nova classificação da função executiva que engloba os modelos de Fuster e de Baddeley. Finalmente revisita o conceito neurobiológico de aprendizado e sugere uma visão para se avaliar os déficits de aprendizagem que leve em conta a função executiva como a pedra angular do processo cognitivo

Working memory and reading comprehension

This study discusses the relation between the working memory and the readers' performance on written texts comprehension tasks, aiming to investigate the relation between the working memory and reading comprehension by identifying the theoretical foundation that supports the hypothesis that the working memory, a component of the executive function of the brain, is associated to abilities of reading comprehension. The working memory resources seem to affect the individual ability to perform many of the processes associated to the construction of the text representation, such as the integration and inference processes. Failures in the processing variables and knowledge can lead to comprehension difficulties such as inefficient lexical processing, impaired ability of inference and the ability of comprehension monitoring besides working memory limitations.Este estudo discute a relação entre a memória de trabalho e o desempenho dos leitores em tarefas de compreensão de textos escritos, e tem como objetivo investigar a relação entre memória de trabalho e compreensão da leitura através da identificação dos fundamentos teóricos que sustentam a hipótese de que a memória de trabalho, componente da função executiva do cérebro, esteja associada a habilidades de compreensão da leitura. Os recursos da memória de trabalho parecem afetar a capacidade individual de realizar muitos dos processos associados à construção da representação de texto, como os processos de integração e de inferência. Falhas em variáveis de processamento e de conhecimento podem levar a dificuldades de compreensão que abrangem processamento lexical ineficiente, prejuízo na habilidade de inferência e na capacidade de monitoramento da compreensão, além de limitações da memória de trabalho

Neurociência cognitiva e desenvolvimento humano

The present article is a conceptual discussion about cognitive neuroscience and its interface with human development. For this purpose, we begin with a brief history of cognitive neuroscience, emphasizing its interdisciplinary nature. Afterwards we discuss some concepts of neuropsychology such as perceptual and cognitive development, general development of the nervous system, the formation of the brain, synaptic plasticity and cellular and molecular bases of cognition. Finally we emphasize that there is no way to separate the behavior from its biological basis, understanding that the nervous system is a necessary condition for the occurrence of behavior, thoughts and feelings, though it may not be a sufficient condition for the emergence of consciousness and behavioral phenomena.O presente artigo trata-se de uma discussão conceitual sobre a neurociência cognitiva e sua interface com o desenvolvimento humano. Para tal finalidade, iniciamos com um breve histórico da neurociência cognitiva, destacando sua natureza interdisciplinar. Em seguida discutimos conceitos da neuropsicologia tais como o desenvolvimento perceptivo e cognitivo, o desenvolvimento geral do sistema nervoso, a formação do cérebro, a plasticidade sináptica e as bases celulares e moleculares da cognição. Finalmente enfatizamos que não há como separar o comportamento de sua base biológica, entendendo que o sistema nervoso é condição necessária para que o comportamento, os pensamentos e os sentimentos ocorram, ainda que não seja condição suficiente para a emergência da consciência e dos fenômenos comportamentais

Protótipo didático demonstra o efeito da pressão intracraniana sobre a pressão de perfusão cerebral

A pressão de perfusão cerebral (PPC) resulta da diferença entre pressão arterial média e pressão intracraniana (PIC). A compreensão dos princípios biofísicos que explicam como a PIC influencia a PPC exigem abstração e podem ser explicados por analogia utilizando protótipos de baixo custo. Objetivo: Apresentar um protótipo didático desenvolvido com materiais recicláveis que mostre a influência da PIC sobre a PPC. Método: Foi construído um protótipo com uma garrafa PET de 200 ml, ultrapassada por 6cm de uma bola de látex (padrão 5:150cm), simulando, respectivamente, o crânio e um vaso cerebral. Uma seringa de 10ml foi conectada ao PET para reduzir o volume do sistema e elevar a pressão no seu interior. Um bulbo de látex, com válvula unidirecional, foi conectado à bola através de um equipo de duplo lúmen, no qual um dos ramos foi utilizado para direcionar fluxo de ar para a bola. Para demonstrar a variação de pressão no interior do PET (∆P1) e da bola de látex (∆P2) foram utilizados dois manômetros aneroides (M1 e M2, respectivamente) conectados com mangueiras de látex. Todas as conexões foram vedadas com silicone. Resultados: A compressão do êmbolo da seringa reduziu o volume do sistema e aumentou ∆P1 = 30mmHg, implicando colapso da bola, elevação da resistência à passagem do fluxo de ar (com um aumento de ∆P2 = 30mmHg em M2) quando o bulbo era pressionado. Uma maior sensação de esforço manual para comprimir o bulbo foi percebida com ∆P1 aumentado. O protótipo permitiu a analogia intuitiva garrafa PET /crânio e bola/ vaso sanguíneo, sendo possível perceber como a elevação da PIC altera a PPC. Conclusão: Protótipos com materiais de baixo custo são ferramentas intuitivas e de fácil acesso que podem ser utilizados para ilustrar didaticamente os fenômenos biofísicos fundamentais da PIC sobre a PPC em humanos.Cerebral perfusion pressure (CPP) results from the difference between mean arterial pressure and intracranial pressure (ICP). The comprehension of the biophysical principles that explain how ICP influences CPP dynamics requires abstraction and can be explained by analogy using low-cost prototypes. Objective: To come up with a didactic prototype developed with recyclable materials that shows the influence of ICP on CPP. Method: A prototype was built with a 200 ml PET bottle, overpassed by a 06 cm latex ball (standard: 5:150 cm), simulating respectively, the skull and a single cerebral vessel. A 10 ml syringe was connected to the PET in order to reduce the volume of the system and increase the pressure inside it. A latex bulb, containing an unidirectional valve, was connected to the latex ball through a double-lumen tube, in which, one of the branches was used to direct an airflow to the latex ball. To demonstrate the pressure variation inside the PET (∆P1) and inside the latex ball (∆P2), two aneroid manometers (M1 and M2, respectively), connected with latex hoses, were used. All connections have been sealed with silicone. Results: The syringe plunger compression reduced the system volume and increased ∆P1 = 30mmHg, resulting in a collapsed ball and increased resistance to the air flow (with an increase of ∆P2 = 30 mmHg in M2) when the bulb was pressed. The perceived handgrip effort to compress the bulb was higher when ∆P1 was increased. The prototype allowed a direct intuitive comparison between the PET/skull and the ball/blood vessel, and it was also possible to see how the elevation of the ICP plays an important role in the CPP. Conclusion: Prototypes with low-cost materials are intuitive and easily accessible tools that can be used to didactically illustrate the fundamental biophysical influence of ICP on CPP in humans

Avaliação da atividade hipoglicemiante do extrato das folhas de Saccharum officinarum em ratos diabéticos induzidos pela aloxana

-O Diabetes Mellitus é um importante problema de saúde pública, situando-se entre as dez principais causas de morte nos países ocidentais. Pertencendo à família Poaceae, a cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) contém uma grande variedade de constituintes químicos, como compostos fenólicos, e a comprovação do efeito hipoglicemiante de suas folhas possibilitaria a descoberta de novos protótipos para o tratamento dessa síndrome de etiologia múltipla. No entanto, existe diferença no teor destes constituintes quando extraídos por diferentes processos de extração. Utilizando três processos de extração diferentes, ou seja, uma extração a quente no aparelho de Soxhlet em acetona 70% (v/v), uma extração a frio em acetona 70% (v/v) e uma extração a quente no Soxhlet em etanol 70% (v/v), obteve-se o seguinte teor de polifenóis: 7,927 + 0,197 mg/100 mg de extrato em acetona 70% (v/v) a quente, 8,475 + 0,837 mg/100 mg de extrato em acetona 70% (v/v) a frio e 8,083 + 0,353 mg/100 mg de extrato etanólico 70% (v/v) a quente. Para avaliar a atividade hipoglicemiante, o diabetes foi induzido nos ratos pela administração subcutânea de aloxano monohidratado, na dose única de 100 mg/kg de peso corporal e foi selecionado o extrato liofilizado de acetona 70% (v/v), obtido por extração das folhas de Saccharum officinarum L. através de metodologia a frio. Este extrato liofilizado foi dissolvido em solução fisiológica numa concentração de 50 mg/mL, de modo que cada animal recebeu uma dose de 200 mg/Kg de peso corporal. Após jejum de 12 horas, a glicemia foi determinada para posterior administração do extrato (gavagem). Foram considerados diabéticos os animais com glicemia superior a 200 mg/dL. Os animais foram divididos em quatro grupos (n = 25). Foi realizada a análise de variância (ANOVA) e não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas no teor de compostos fenólicos extraídos pelas três metodologias diferentes (p = 0,481). A análise estatística para avaliar a atividade hipoglicemiante do extrato nos ratos diabéticos foi realizada através do Mann-Whitney Test. A planta não demonstrou atividade hipoglicemiante. Ocorreu diminuição significativa da glicemia no grupo diabético tratado com extrato apenas no T30 (p = 0,032)

Política de proibição da dipirona: uma reflexão / Dipyrone ban policy: a reflection

A dipirona é um dos analgésicos/antipiréticos mais utilizados no Brasil. Entretanto, devido às suspeitas de causar agranulocitose, esse medicamento foi retirado do mercado de mais de 30 países, incluindo: Estados Unidos, Japão, Austrália, e grande parte da União Europeia. Nosso objetivo foi questionar a proibição do medicamento. Dessa forma, foi realizada uma revisão comentada da literatura acerca das possíveis reações adversas e toxicidade associadas ao uso da dipirona bem como a polêmica questão relacionada à sua proibição. Apesar de a dipirona estar historicamente associada à ocorrência de agranulocitose, diversos estudos mostraram que quando comparada com outros analgésicos/antipiréticos disponíveis no mercado, esse fármaco apresenta melhor relação risco-benefício, além de possuir toxicidade em níveis aceitáveis. Em contrapartida, sua ampla disponibilidade, boa margem de segurança e baixo custo constituem-se importantes justificativas para seu uso e comercialização como medicamento isento de prescrição. Este ensaio discute ainda aspectos éticos, sociológicos e políticos que perpassam a proibição da dipirona

Protótipo didático automatizado de ventilação pulmonar exibe uma simulação de variações de pressão intratorácica durante a função diafragmática

The movement of air from the environment to the alveoli is a vital and complex phenomenon that occurs due to variations in intrathoracic and airway pressures in relation to the atmosphere. The construction of didactic prototypes can minimize the abstraction required in these in vivo phenomena. In this study, we automated a didactic prototype of pulmonary ventilation already described in literature to simulate and exhibit variations in intrathoracic pressure during diaphragmatic function. A pulmonary ventilation (PV) prototype was produced with recyclable materials, and automated by adapting a pressure sensor in the system to generate pressure curves as a function of time during the simulation of diaphragmatic function. The automated plunger’s downward traction induced by the servomotor (such as diaphragmatic) reduced the pressure inside the bottle (intrathoracic), and this variation can be observed graphically on a computer interface while the balloon was expanded, and atmospheric air invaded its interior. Conclusion: The incorporation of technology into a simple PV prototype allowed a safe and simulated demonstration of how the diaphragm induces the variation of the intrathoracic pressure in relation to the atmosphere concomitantly with the pulmonary deformation that occurs during inspiration and exhalation.O movimento do ar do ambiente para os alvéolos é um fenômeno vital e complexo que ocorre devido às variações nas pressões intratorácicas e nas vias aéreas em relação à atmosfera. A construção de protótipos didáticos pode minimizar a abstração necessária nestes fenômenos in vivo. Neste estudo, automatizamos um protótipo didático de ventilação pulmonar já descrito na literatura para simular e exibir variações na pressão intratorácica durante a função diafragmática. Um protótipo de ventilação pulmonar (PV) foi produzido com materiais recicláveis, e automatizado adaptando um sensor de pressão no sistema para gerar curvas de pressão em função do tempo durante a simulação da função diafragmática. A tração descendente do êmbolo automatizado induzida pelo servomotor (como o diafragmático) reduziu a pressão dentro da garrafa (intratorácica), e esta variação pode ser observada graficamente em uma interface de computador enquanto o balão foi expandido, e o ar atmosférico invadiu seu interior. Conclusão: A incorporação da tecnologia em um protótipo PV simples permitiu uma demonstração segura e simulada de como o diafragma induz a variação da pressão intratorácica em relação à atmosfera concomitantemente com a deformação pulmonar que ocorre durante a inspiração e a exalação

Normalização eletromiográfica da co-contração do vasto lateral e bíceps femoral durante a marcha de idosas

Introduction: Analyze muscle co-contraction using electromyographic signals, which are normalized to compare individuals, muscles and studies. Maximum voluntary isometric contraction (MVIC) and peak electrical activity (PEA) during movement are the most widely used forms of normalization. Objective: Compare inter-subject variability and investigate the association between the co-contraction indices of the vastus lateralis and biceps femoris during gait, normalized by MVIC and PEA. Methods: Thirty elderly women, aged 70.33 ± 3.69 years took part. Electrical muscle activity during MVIC and gait was recorded using a Biopac MP100 electromyograph. MVIC was performed in a Biodex isokinetic dynamometer. For normalization, the signals were divided by the Root Mean Square values of MVIC and PEA of gait. Results: The coefficient of variation of non-normalized data was 69.3%, and those normalized by PEA and MVIC were 30.4% and 48.9% respectively. Linear regression analysis resulted in a prediction model: PEA = 0.04 + 0.16 x MVIC. The goodness of fit of the regression model was statistically signiicant (p=0.02). The confidence interval (95% CI) for the intercept was between 0.02 and 0.29 and for MVIC between 0.03 and 0.06. Conclusions: The data normalized by PEA showed less variation than those normalized by MVIC. A 100% variation in data normalized by MVIC resulted in a 16% variation in data normalized by PEA, while variation in normalization by MVIC accounts for 17% of the variation in normalization by PEA and vice versa.Introdução: Analisa-se co-contração muscular através dos sinais eletromiográficos, os quais são normalizados para permitir comparação entre indivíduos, músculos e estudos. A contração voluntária máxima isométrica (CVMi) e o pico da atividade elétrica (PAE) durante o ato motor são as formas de normalização mais utilizadas. Objetivos: Comparar a variabilidade inter-sujeitos e investigar a associação entre os índices de co-contração, do vasto lateral e bíceps femoral durante a marcha, normalizados pela CVMi e PAE. Métodos: Participaram 30 idosas, idade 70,33 ± 3,69 anos. A atividade elétrica dos músculos durante a CVMi e na marcha foi registrada pelo eletromiógrafo Biopac MP100. A CVMi foi realizada no dinamômetro isocinético Biodex. Para normalização, os sinais foram divididos pelos valores do Root Mean Square da CVMi e pelo PAE da marcha. Resultados: O coeficiente de variação dos dados não normalizados foi 69,3%, e dos normalizados pelo PAE e CVMi foram 30,4% e 48,9% respectivamente. A análise de regressão linear produziu o modelo de predição: PAE = 0,04 + 0,16 x CVMi. O ajuste do modelo de regressão foi estatisticamente significante (p=0,02). O intervalo de cofiança (IC95%) para o intercepto foi de 0,02 a 0,29 e para a CVMi foi de 0,03 a 0,06. Conclusão: Os dados normalizados pelo PAE apresentaram menor variação que os normalizados pela CVMi. Uma variação de 100% nos dados normalizados pela CVMi resulta em 16% de variação nos dados normalizados pelo PAE, enquanto a variação da normalização pela CVMi é responsável por 17% de variação da normalização pelo PAE e vice-versa