PPGNEURO - Mestrado em Neurociências

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  • Dissertação
    Investigação da expressão de egr-1 nos gânglios da base durante a produção e percepção vocal em Callithrix jacchus
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-17) Sá, Anna Gabriely Barroso de; Takahashi, Daniel Yasumasa; http://lattes.cnpq.br/4659230362946311; http://lattes.cnpq.br/3496180687690450; Schmidt, Kerstin Erika; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes; Lima, Bruss Rebouças Coelho; Simões, Cristiano Soares
    Um aspecto fundamental da comunicação humana é a fala flexível, que há muito se acredita ser exclusiva dos humanos entre os primatas. Entretanto, descobertas recentes sugerem que alguns primatas não humanos, como os saguis, também apresentam plasticidade vocal. A investigação dos correlatos neurais da flexibilidade vocal em saguis pode fornecer uma visão de suas origens em humanos devido às homologias cerebrais. Dentre as áreas cerebrais relacionadas ao comportamento vocal, muito se sabe das contribuições corticais, porém a função das regiões subcorticais é muito menos conhecida. Em particular, os gânglios da base estão relacionados à escolha/início de ações, ao controle motor fino e ao aprendizado de sequências motoras; portanto, é provável que sejam relevantes para a flexibilidade vocal. Aqui, usando dados histológicos coletados anteriormente e métodos estereológicos, testamos a hipótese de que o núcleo caudado e o putâmen, nos gânglios da base, são ativados durante a comunicação vocal e usamos a expressão do gene imediato egr-1 para mapear sua ativação em três grupos de saguis. O primeiro grupo não vocalizou durante o teste (C), o segundo grupo ouviu vocalizações de reprodução, mas não vocalizou (H/O), e o terceiro grupo ouviu chamadas de reprodução e vocalizou (H/V). Observamos um aumento na expressão de erg-1 em ambas as áreas na condição H/O em comparação com a condição C e um aumento ainda mais significativo na expressão de erg-1 nas mesmas áreas na condição H/V em comparação com a condição H/O. Para garantir a especificidade das alterações observadas, comparamos as células que expressam erg-1 nas áreas sensoriais e motoras primárias, não encontrando diferença significativa entre as três condições. Além disso, quantificamos a locomoção durante a hora que antecedeu o ponto final do experimento para descartar discrepâncias de movimento como explicação para as diferenças observadas entre os grupos na expressão de erg-1, sem encontrar correlação entre locomoção e variação de expressão. Nossos resultados indicam a ativação dos gânglios basais durante a audição e a produção da vocalização, independentemente de outras áreas cerebrais e movimentos corporais, o que corrobora nossa hipótese. A relevância dos gânglios basais no aprendizado vocal de aves canoras, juntamente com nossas descobertas em saguis, sugere sua importância na compreensão da evolução do aprendizado vocal.
  • Dissertação
    Avaliação dos efeitos do canabigerol e do canabinol nas crises agudas induzidas pelo pentilenotetrazol em camundongos
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-21) Lamartine, Adriana Freire; Takahashi, Daniel Yasumasa; http://lattes.cnpq.br/4659230362946311; http://lattes.cnpq.br/9243894383609211; Sequerra, Eduardo Bouth; Menezes, João Ricardo
    Fitocanabinoides, metabólitos secundários produzidos por plantas do gênero Cannabis, modulam a excitabilidade celular e apresentam efeitos promissores no tratamento adjuvante anticrise em epilepsias de difícil controle. O tetrahidrocanabinol (THC) e o canabidiol (CBD), os dois fitocanabinoides com maior concentração em inflorescências de Cannabis sp., possuem massa e estrutura molecular similares, porém distintos efeitos farmacológicos: o THC tem um evidente efeito psicotrópico e pró-convulsivante, enquanto o CBD não afeta o comportamento ou a percepção, apesar de notável atividade anticrise em estudo clínicos e pré-clínicos. Por outro lado, pouco se conhece a respeito dos efeitos farmacológicos de outros fitocanabinoides, como o canabigerol (CBG, molécula precursora do THC e CBD) e o canabinol (CBN, resultado da degradação do THC e CBD). O CBG e o CBN interagem com diferentes alvos moleculares, como receptores do sistema endocanabinoide (CB1), porém seus efeitos farmacológicos sobre a hiperexcitabilidade neuronal são desconhecidos. Neste trabalho, avaliamos o efeito anticrise do CBG e do CBN em um modelo de crise aguda induzida quimicamente pelo pentilenotetrazol (PTZ) em camundongos (CEUA/UFRN #043/2022). A administração de PTZ (60 mg/Kg, s.c.) produziu espasmos, abalos mioclônicos e, em alguns animais, crises límbicas generalizadas. O pré-tratamento (1 h antes do PTZ) com CBG ou CBN, nas doses de 3, 30 ou 300 mg/Kg (i.p.) não modificou a latência, a quantidade ou a gravidade dos comportamentos ictais induzidos pelo PTZ, quando comparado ao grupo controle (CTR, animais que receberam veículo, i.e., óleo de milho; p>0,05, ANOVA). Por outro lado, o pré-tratamento com diazepam (5 mg/Kg, tradicional fármaco anticrise, usado aqui como controle positivo) aumentou a latência para o primeiro espasmo e a primeira mioclonia, além de reduzir significativamente o número de eventos quando comparados ao grupo controle (p<0,05, teste t não-pareado). Surpreendentemente, o prétratamento com CBG ou CBN aumentou a proporção de animais apresentando crises límbicas, independente da dose. A proporção de animais com crise no grupo CTR foi de 2/16 (13%), enquanto que no grupo CBG foi de 8/17 (47%, CTR vs CBG, chi-quadrado=4,66, p=0,031) e no grupo CBN foi de 5/16 (31%, CTR vs CBN, chi-quadrado=1,65, p>0,05). Nossos resultados demonstram que o CBG e o CBN não possuem atividade anticrise no modelo de crise aguda induzida pelo PTZ e sugere que, de fato, esses fitocanabinoides favorecem a expressão de crises límbicas. Acreditamos que esse estudo expande nossa compreensão do potencial e das limitações do sistema endocanabinoide no controle da excitabilidade neuronal.
  • Dissertação
    Efeito da excentricidade na frequência das oscilações gama de V1 em capuchinhos
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-03-28) Silva, Thais Priscila Lima; Neuenschwander, Sérgio; https://orcid.org/0000-0001-7493-121X; http://lattes.cnpq.br/9217956361436464; http://lattes.cnpq.br/6395496858042816; Rohenkohl, Gustavo; Baron, Jerome Paul Armand Laurent; Schmidt, Kerstin Erika
    A frequência de oscilação é fundamental para sincronizar (e romper) a sincronização neuronal. Neste estudo, registramos a atividade de disparo em locais correspondentes a pontos distintos no mapa visual de V1 em Macacos-Capuchinhos (N= 195 sítios de registro em 3 macacos). Nossos resultados confirmam e aprofundam resultados anteriores no Resos (Lima et al., 2010, limitados a registros de LFP), mostrando que a frequência de oscilação gamma é sistematicamente maior na representação central (média 66,3 Hz ± 2.09 SEM) em comparação com a representação periférica do campo visual (51.9 Hz ± 1.98). Em nosso estudo, pudemos registrar tanto na representação foveal (1°) quanto na periferia distante para medir os efeitos na frequência de oscilação quando a magnificação cortical era maior, variando sistematicamente propriedades do estímulo (grades em movimento) como a orientação, velocidade, frequência espacial e tamanho. Nossos resultados oferecem uma interpretação alternativa aos achados de Murty et al. (J. Neurosci, 2018), que sugerem a existência de dois ritmos gama distintos em V1, dependendo do tamanho do estímulo. Componentes de baixa frequência originados na periferia de V1 (calcarina,gama lenta) poderiam se propagar para a região de representação central (opérculo, gama rápida) por condução de volume. Como discutimos nesse trabalho, os dois ritmos gama devem ser concebidos não como desempenhando um papel complementar no processamento visual, mas como um mero epifenômeno da disposição topológica do circuito cortical subjacente.
  • Dissertação
    Estudo comportamental e eletroencefalográfico do desempenho da tarefa Go/No-Go ao longo do ciclo menstrual
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-12-04) Lima, Luana Adalice Borges de Araújo; Sousa, Maria Bernardete Cordeiro de; Souza, Rafaela Faustino Lacerda de; http://lattes.cnpq.br/8488760386226790; http://lattes.cnpq.br/1794031731087670; Araújo, Draulio Barros de; https://orcid.org/0000-0002-6934-2485; http://lattes.cnpq.br/7818012155694188; Campos, Tânia Fernandes
    O comportamento motor envolve o controle adaptativo do movimento e depende de mecanismos provenientes da percepção e cognição que planejam e executam diferentes ações complexas de movimentos de natureza inata ou adquiridos pela aprendizagem. Os hormônios esteroides, por sua vez, atuam como fatores de transcrição participando em vias de sinalização e modulação de funções neurais, entre elas a função motora. Evidências demonstram que os esteroides sexuais influenciam a neurotransmissão no sistema nervoso central, afetando a qualidade do desempenho feminino em tarefas motoras, destacando a importância da inibição e do controle motor no comportamento humano. O presente estudo investigou se a atividade cortical e variáveis relacionadas à atividade muscular esquelética apresentam mudanças em três fases do ciclo menstrual (menstrual, folicular e luteal) em 30 mulheres durante um Protocolo Go/No-Go. Esse protocolo incluiu pares de estímulos auditivos (1º estímulo = S1; 2º estimulo = S2) que foram agrupados em dois tipos gerais: centrado em S1 e centrado em S2. Na tarefa centrada em S1, a decisão é tomada após S1 e a execução/inibição motora ocorre após S2. Nas tarefas centradas em S2, a tomada de decisão e execução ou inibição ocorre somente após S2. A atividade cortical foi registrada por meio de eletroencefalografia (EEG) e analisou os ritmos alpha (8-13Hz), beta (15-30Hz) e beta 1 (15-23Hz), nas regiões frontal medial (Fz), central esquerda (C3) e central direita (C4). As relações entre essas medidas de EEG e os resultados comportamentais Go/No-Go e ERSPs foram avaliadas. Através do teste de Friedman a atividade comportamental diferiu significativamente no tempo de reação e acurácia entre o protocolo centrado S1 e S2, mas sem diferença significativa com relação às fases do ciclo menstrual. Foi encontrada uma correlação positiva moderada entre o tempo de reação e os níveis de progesterona no protocolo centrado em S1. Mudanças na atividade cerebral, com a geração da beta-ERS durante a iniciação do movimento na região frontal medial indicou um provável aumento no controle da inibição motora associado a níveis diminuídos de HSFs encontrados na fase menstrual. Ademais, as oscilações beta e alpha na região central esquerda, foram significativamente mais acentuadas nas fases folicular e luteal sugerindo uma modulação decorrente da elevação dos hormônios sexuais, estradiol e progesterona, no processamento e execução de tarefas motoras. Em resumo, este estudo pioneiro evidencia variações na cognição motora ao longo do ciclo menstrual em tarefas Go/No-Go, que poderão ter implicações na otimização do desempenho motor de mulheres durante o período reprodutivo, fornecendo uma base importante para futuras pesquisas e intervenções clínicas.
  • Dissertação
    Papel da PKA cortical na formação da memória de reconhecimento de objetos
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-09-28) Araújo, Raquel Lúcia Souto de; Cammarota, Martin Pablo; Rossato, Janine Inez; https://orcid.org/0000-0002-7980-5842; http://lattes.cnpq.br/8136970112250481; https://orcid.org/0000-0001-9741-5074; http://lattes.cnpq.br/4888317387600937; http://lattes.cnpq.br/0623474419062785; Laplagne, Diego Andres; Gonzalez, Maria Carolina
    Memória de reconhecimento é um componente central das memórias declarativas. Falhas no processamento dessas memórias acarretam consequências severas que caracterizam os sintomas iniciais em pacientes com declínio cognitivo, como a Doença de Alzheimer. A tarefa de reconhecimento de objeto novo é utilizada para avaliar os mecanismos moleculares envolvidos no processamento de memória de reconhecimento que requer detecção de novidade no ambiente. Diferentes regiões do cérebro são necessárias para discriminar objetos. O córtex pré-frontal medial (mPFC) e o hipocampo desempenham funções distintas durante o processamento deste tipo de memória. A dopamina é importante para a detecção de novidade e a sinalização mediada pela ativação de receptores D1/D5 é mediada pela proteína cinase ativada por AMPc, PKA. O objetivo deste trabalho foi avaliar o papel da PKA cortical na formação da memória de reconhecimento de objetos em ratos. Foram utilizados ratos Wistar adultos e de meia idade, machos e fêmeas, implantados bilateralmente com cânulas no mPFC. Nossos resultados demonstram que, em ratos, a consolidação da memória de reconhecimento de objetos de longa duração requer a ativação da PKA no mPFC logo após o treino. Sexo, idade e período do ciclo claro/escuro não interferem na formação deste tipo de memória e a inibição da PKA nestes indivíduos também induz amnésia. A inibição da PKA também impede a formação da memória de reconhecimento de objetos de curta duração. Com esses achados, podemos inferir que a PKA no mPFC é fundamental para a formação das memórias de reconhecimento de objetos.
  • Dissertação
    Exposição intra-amniótica ao ácido valpróico induz teratogênese e reproduz endofenótipo dos modelos animais de autismo
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-02-28) Real, Ana Luíza Campos Vila; Pereira, Rodrigo Neves Romcy; http://lattes.cnpq.br/9209418339421588; http://lattes.cnpq.br/9090119100629090; Bloise, Enrrico; Anomal, Renata Figueiredo; http://lattes.cnpq.br/6437989445919424
    O transtorno do espectro autista (TEA) é uma desordem do neurodesenvolvimento que abrange cerca de 1% da população mundial. Essa desordem é caracterizada por déficits na comunicação e interação social, assim como pela prevalência de comportamentos repetitivos e interesses restritos. Atualmente diversos modelos animais são utilizados para a investigação dos mecanismos neurobiológicos associados ao TEA. O modelo animal gerado pela exposição de ratas, em período gestacional, ao ácido valpróico (VPA) já é bem estabelecido na literatura. O efeito da exposição ao VPA em ratos é semelhante ao que é observado na clínica: o uso de VPA durante a gravidez aumenta a prevalência do nascimento de crianças com fenótipo autista. A avaliação de vários estudos sobre este modelo indica que o fenótipo comportamental destes animais expressa-se diferentemente a depender da dose utilizada, da via de administração e do período do desenvolvimento em que ocorre a exposição. Portanto, neste estudo, buscamos investigar os efeitos da exposição ao VPA administrado pela via intra-amniótica (VPAia), diretamente em fetos de rato, nas doses de 2,0 e 2,5 μmoles. Para isso, realizamos uma laparotomia medial em ratas prenhas, no dia gestacional 12, para a exposição dos cornos uterinos e posteriores micro injeções de VPAia. Esta administração foi realizada no período do desenvolvimento em que ocorre o fechamento do tubo neural, quando a exposição ao VPA está associada a fenótipos autistas na prole e defeitos no tubo neural. As hipóteses deste trabalho foram (1) que a exposição ao VPAia induziria fenótipos comportamentais tipo-autistas na prole; (2) que a severidade desses fenótipos seria dose-dependente; e (3) que os fenótipos comportamentais ocorreriam de forma mais homogênea se comparado ao modelo induzido por administração de VPA intraperitoneal. Uma vez realizadas as injeções, acompanhamos os nascimentos e os marcos de desenvolvimento dos filhotes durante as primeiras semanas pós-natais. Avaliamos peso, tempo para abertura de olhos, registramos a produção vocal ultrassônica durante separação materna e aplicamos testes comportamentais de interação social. Nossos resultados mostram que as doses utilizadas (2,0 e 2,5 μmoles/feto) induziram teratogenias em menos de 10% dos animais injetados. As análises de peso e tempo da abertura dos olhos não revelaram alterações do desenvolvimento nos animais VPAia comparado aos animais controle. Quanto às vocalizações, os animais VPAia vocalizaram em menor quantidade que os controles na idade de 7 dias (P7; p<0,05), sem alterações nas demais idades. Observamos também menor atividade exploratória do aparato de campo aberto (P21; p<0,005), menor tempo de locomoção no centro do aparato de campo aberto (P30; p<0,05) e maior número de idas à zona de interação social (ZIS; P35; p<0,05) dos animais VPAia. Podemos concluir, portanto, que a administração de VPAia promoveu alterações em alguns comportamentos característicos dos modelos animais do TEA, como na vocalização e na atividade locomotora, porém sem efeitos significativos nas estereotipias e interação social.
  • Dissertação
    Efeitos eletrofisiológicos do sevoflurano em neurônios piramidais da camada 5 do córtex auditivo primário do camundongo
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-05-15) Araújo, Aelton Silva; Leão, Emelie Katarina Svahn; https://orcid.org/0000-0001-7295-1233; http://lattes.cnpq.br/1279823352935722; https://orcid.org/0000-0001-5960-996X; http://lattes.cnpq.br/6864851885074431; Takahashi, Daniel Yasumasa; http://lattes.cnpq.br/4659230362946311; Leão, Ricardo Maurício Xavier
    Anestésicos gerais são onipresentes na prática médica, mas os mecanismos celulares que promovem amnésia, analgesia, imobilidade e inconsciência modulando canais iônicos dependentes de voltagem e ligantes ainda são pouco compreendidos. Estudos recentes começam a mostrar a diversidade de diferentes anestésicos na regulação de canais iônicos específicos e que neurônios piramidais corticais são afetados por concentrações mais baixas do que interneurônios. Isso destaca que a anestesia geral não segue um mecanismo "geral", mas depende da escolha de anestésicos com efeitos específicos ao tipo celular que precisam ser estudados caso a caso. Por exemplo, os efeitos eletrofisiológicos de anestésicos voláteis, como o sevoflurano, são especialmente difíceis de estudar em preparações in vitro, no entanto, modelos biofísicos preveem a estabilização do estado aberto de canais de K+ dependentes de voltagem de baixo limiar (KV1.2). Aqui, tentamos dar um primeiro passo na identificação do perfil eletrofisiológico do sevoflurano em neurônios piramidais da camada 5 (L5 PNs) do córtex auditivo de camundongos adultos. Aplicamos sevoflurano passando a mistura de carbogênio através de um vaporizador para anestésico volátil, oxigenando e solubilizando o sevoflurano no líquido cefalorraquidiano artificial (aCSF) usado para gravações de patch-clamp de célula inteira. A concentração de sevoflurano em aCSF foi quantificada usando cromatografia gasosa-espectrometria de massa. Além disso, subdividimos os L5 PN em células do tipo A e B com base nas respostas a pequenos passos de corrente despolarizante e hiperpolarizante, uma vez que os L5 PNs do tipo A e B apresentam diferenças sutis nas propriedades da membrana que podem ser moduladas pelo sevoflurano. A quantificação das propriedades passivas e ativas da membrana antes e após a aplicação de sevoflurano em baixa dose (aproximadamente 22 µM) mostrou uma diminuição na frequência de disparo para ambos os tipos de células e um efeito específico de despolarização do limiar do potencial de ação do tipo A PNs (APthreshold no aCSF: -36.31 ± 0.94 mV; média ± E.P.M.; em sevo: -21.75 ± 4.39 mV; p = 0.009; n = 8 células) e aumento da meia-largura do potencial de ação do tipo B PNs (APHalf-width aCSF: 1.80 ± 0,13 ms; sevo: 2,29 ± 0.23; p = 0.041; n = 10). Gravações estáveis após a lavagem do sevoflurano restauraram parcialmente a frequência máxima inicial de disparo, o limiar do potencial de ação para o tipo A e a meia-largura do potencial de ação para o tipo B L5 PNs. Nossos resultados preliminares concluem que o sevoflurano diminui a frequência de disparo de ambos os tipos de L5 PNs, no entanto, as propriedades da membrana são afetadas diferencialmente dependendo do tipo celular. Este trabalho mostra pela primeira vez o efeito direto do sevoflurano em células piramidais corticais da camada 5 e contribui para o entendimento celular do mecanismo de ação dos anestésicos voláteis.
  • Dissertação
    Sono e aprendizagem em Octopus insularis
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-01-30) Paiva, Mizziara Marlen Matias de; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes; http://lattes.cnpq.br/0649912135067700; http://lattes.cnpq.br/8384422489387376; Marian, José Eduardo Amoroso Rodriguez; Sequerra, Eduardo Bouth; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978; Leite, Tatiana Silva
    Dentre os animais invertebrados, a classe dos cefalópodes tem se destacado em pesquisas por sua notável inteligência e capacidade de aprendizagem. Em especial os polvos, apresentam comportamento complexo quanto a organização de seu sistema nervoso, que inclui um lobo para aprendizagem. Estes animais apresentam ainda, como já conhecido em vertebrados, habilidades de aprendizagem por toque e observação. Na literatura constam estudos realizados com O. vulgaris em que foi verificado que polvos são capazes de mudar comportamento por resultados de experiências, demonstrando que estes podem associar informações e reproduzir respostas adaptativas de comportamento. Por sua vez, o sono é um comportamento comum a diversos táxons do reino animal e bem estudado em vertebrados, principalmente nos mamíferos e nas aves. Contudo, dentre os invertebrados, no caso dos polvos, constam registros comportamentais e eletrofisiológicos que apontam para a existência de pelo menos duas fases do sono. Dentre os objetivos deste estudo, busca-se relacionar a aprendizagem e inteligência desses animais com os padrões de sono quieto e ativo, bem como investigar e descrever em detalhes, por meio de uma quantificação comportamental abrangente, a aprendizagem da espécie Octopus insularis. Para isso, submetermos os animais a uma tarefa chamada aqui de "bonecas russas". Usando gravações em vídeo, o trabalho avaliou se os jovens adultos desta espécie são capazes de aprender uma nova tarefa, que exige que os animais abram sequencialmente até 3 frascos diferentes, um dentro do outro, um menor que o outro, com uma recompensa (siri, caranguejo ou camarão) dentro do frasco menor. Foi observado que os polvos são capazes de abrir os 3 tipos de potes, abrindo-o muitas vezes de forma diferente, o que evidencia a capacidade cognitiva e versatilidade desses animais, apresentando um valor significativo para a etapa do pote maior. Quanto ao monitoramento do sono, foi observado que a tarefa da aprendizagem causou alterações na duração dos episódios de sono ativo antes e depois da tarefa.
  • Dissertação
    Ritmos respiratórios no bulbo olfatório e córtex pré-frontal medial durante o comportamento do tipo ansioso
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-02-27) Dias, Ana Luiza Alves; Tort, Adriano Bretanha Lopes; Laplagne, Diego Andres; https://orcid.org/0000-0001-5860-1667; http://lattes.cnpq.br/0293416967746987; https://orcid.org/0000-0002-9877-7816; http://lattes.cnpq.br/3181888189086405; http://lattes.cnpq.br/3451581806806030; Barbosa, Flávio Freitas; Teixeira, Robson Scheffer
    A ansiedade é caracterizada como um estado de percepção de ameaças que podem levar ao perigo. É considerada um comportamento evolutivamente adaptativo que resulta em diferentes alterações fisiológicas. A resposta emocional evocada pela ansiedade causa ativação de áreas cerebrais e coordenação temporal da neuromodulação. Nos últimos 20 anos, estudos mostraram que mudanças na atividade do hipocampo, amígdala e córtex pré-frontal (PFC) estariam relacionadas a respostas de medo e ansiedade. Acredita-se que as conexões entre essas áreas sejam coordenadas pelas oscilações teta (~ 6 - 12 Hz). No entanto, achados recentes mostraram que uma rede maior poderia estar relacionada à modulação da ansiedade, que seria orquestrada pelas projeções do bulbo olfatório (OB) para o PFC. Tanto o OB quanto o PFC exibem oscilações neuronais que se sincronizam com a fase do ciclo respiratório que são denominados ritmos respiratórios (RR) devido à sua co-variabilidade na frequência de pico com a frequência respiratória. Estes referem-se às oscilações do potencial de campo local (LFP) juntamente com a respiração e não ao processo mecânico de respiração em si. As frequências de LFP mais baixas apresentam-se como um mecanismo de comunicação de longo alcance através da sincronização de regiões corticais do cérebro durante diferentes estados comportamentais, o que poderia ser o caso da RR. Neste trabalho, buscamos entender como as mudanças no ciclo respiratório poderiam influenciar o aparecimento dessas oscilações e como elas poderiam estar relacionadas ao estado comportamental durante a ansiedade. Para isso, registramos a respiração por pressão intranasal junto com o LFP do PFC medial (cingulado, pré-límbico e medial orbital), OB e córtex parietal de 7 ratos Wistar machos enquanto eles se comportavam livremente no labirinto em cruz elevado (EPM). Descobrimos que a frequência respiratória muda dependendo do estado comportamental (ansioso vs não ansioso) e da atividade locomotora. Além disso, verificamos que mudanças no espectro de potência do LFP também dependem do estado comportamental e refletem mudanças na atividade respiratória. Por fim, observamos que RR se encontra durante estados mais ansiosos na mesma faixa de frequência de teta. Nós hipotetizamos que o teta descrito anteriormente durante estados ansiosos pode ter sido confundido com RR, e que esse ritmo pode coordenar a comunicação de longo alcance no cérebro, sendo encontrado tanto no cérebro frontal como em regiões mais distantes como o córtex parietal.
  • Dissertação
    Avaliação da resposta imune materna contra alvos no cérebro fetal durante a origem de microcefalias derivadas da infecção pelo vírus zika
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-11-21) Maia, Sara do Nascimento; Sequerra, Eduardo Bouth; Jerônimo, Selma Maria Bezerra; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978; http://lattes.cnpq.br/7520226696373251; Maranhão, Andréa Queiroz; Leao, Emelie Katarina Svahn
    Durante a gravidez, o sistema imune da mãe passa por diversas modificações fisiológicas que induzem a sua tolerância às células do embrião. Como o embrião possui metade do genoma do seu pai, a quebra de tolerância pode induzir a produção de anticorpos maternos contra antígenos fetais. Dentre as variáveis que podem induzir a quebra de tolerância estão as infecções por patógenos. A infecção congênita por vírus zika (ZIKV) leva à malformação do sistema nervoso central (SNC) em grande parte dos casos, o que foi chamado de síndrome congênita do vírus zika (SCZ). Em alguns casos, o paciente nasce sem nenhuma sequela clara e desenvolve microcefalia pós-natal, o que sugere uma inflamação persistente do SNC. Assim, nesse projeto testamos a hipótese de que além do dano direto causado pela infecção viral, os pacientes podem passar por uma resposta autoimune materna. Aqui mostramos que mães de crianças com SCZ possuem níveis mais altos de anticorpos contra Engrailed 1, uma proteína expressa pelo rombencéfalo em desenvolvimento. O nível de anticorpos contra Engrailed 1 se correlaciona com o nível de expressão de anticorpos contra ZIKV que cada mãe expressa. No entanto, os níveis de anticorpos contra Engrailed1 não se correlacionam com a ocorrência de epilepsias ou malformações de rombencéfalo. Nós ainda testamos se o soro das mães de crianças SCZ reagem com fatias de hipocampo adulto ou telencéfalo de embriões de roedor, um método empregado para detectar autoanticorpos neurais. O soro dessas pacientes não reage contra esses tecidos ou ainda contra fatias de organóides de cérebros humanos. Assim, esse trabalho sugere que a infecção de ZIKV durante a gravidez estimula a produção de anticorpos maternos contra um alvo expresso no SNC embrionário. No entanto, essa produção não reflete na gravidade do caso, sendo essa provavelmente mais dependente da infecção direta pelo vírus.
  • Dissertação
    Efeitos da paroxetina durante sessões de teste e reteste no labirinto em cruz elevado
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-06-30) Paiva, Izabela Lima; Tort, Adriano Bretanha Lopes; https://orcid.org/0000-0002-9877-7816; http://lattes.cnpq.br/3181888189086405; http://lattes.cnpq.br/2087840828035036; Barbosa, Flavio Freitas; Belchior, Hindiael Aeraf; https://orcid.org/0000-0002-6898-3985; http://lattes.cnpq.br/2815729240392635
    Ansiedade e medo mediam respostas de luta e fuga, que são essenciais para a sobrevivência. Como patologia, no entanto, a ansiedade é caracterizada pela supervalorização de ameaças e preocupação sustentada. Tal condição impacta fortemente a vida cotidiana, podendo resultar em disfunções sociais. Segundo uma estimativa da Organização Mundial de Saúde, os transtornos de ansiedade afetam cerca de 3,6% da população mundial, e esse número aumentou drasticamente após a pandemia de COVID19. O labirinto em cruz elevado (LCE) é a tarefa mais utilizada para avaliar o comportamento do tipo ansioso em roedores. Esta tarefa é baseada em um conflito entre evitação e abordagem gerado pelo instinto natural de roedores em explorar um novo ambiente e sua aversão a espaços abertos e iluminados. Curiosamente, quando os animais são reexpostos ao labirinto, pode ocorrer um fenômeno de tolerância, denominado em inglês como one-trial tolerance (OTT). Neste fenômeno, drogas que têm efeito ansiolítico quando administradas no primeiro dia de exposição ao LCE tendem a não ser ansiolíticas quando administradas no segundo dia. É importante ressaltar que o OTT tem implicações para a translação da pesquisa pré-clínica para a clínica, uma vez que o LCE é frequentemente usado como um modelo animal agudo de ansiedade na investigação de possíveis tratamentos. No presente estudo, investigamos os efeitos da administração sistêmica de paroxetina, um inibidor seletivo da recaptação de serotonina amplamente utilizada no tratamento de transtornos de ansiedade, durante uma sessão de teste (primeira exposição) e reteste (segunda exposição) no LCE ocorrendo em dias consecutivos. Dado que os transtornos de ansiedade apresentam diferenças de gênero, sendo mais prevalentes no sexo feminino, estudamos tanto camundongos machos quanto fêmeas da linhagem C57BL/J6, e os resultados obtidos foram analisados combinados e separadamente. Nossos resultados mostram que a paroxetina é de fato ansiolítica durante a sessão de teste no LCE. No entanto, observamos o fenômeno de OTT em animais tratados com veículo na sessão de teste e com paroxetina 24 horas depois na sessão de reteste, caso em que a paroxetina deixou de ter efeito ansiolítico. Curiosamente, também descobrimos que o tratamento com paroxetina na primeira sessão de LCE leva a um efeito ansiolítico a longo prazo; ou seja, os animais posteriormente injetados com veículo na sessão de reteste exibiram menos comportamento do tipo ansioso do que os animais tratados com veículo nas sessões de teste e reteste no LCE. Outros protocolos experimentais revelaram que a paroxetina administrada após a primeira exposição ao LCE também foi associada a um efeito ansiolítico de longo prazo na segunda exposição ao LCE 24 horas depois. Os efeitos da paroxetina foram similares em machos e fêmeas, embora diferenças tenham sido encontradas para alguns comportamentos específicos. Ao todo, concluímos que a paroxetina tem efeitos diferentes durante as sessões de teste e reteste no LCE.
  • Dissertação
    Decaimento da frequência gama: estudo comparativo entre a retina, o núcleo geniculado lateral e o córtex
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2018-12-14) Silva, Luana Dantas da; Maciel, Sérgio Tulio Neuenschwander; Schmidt, Kerstin Erika; Baron, Jerome Paul Armand Laurent
    As oscilações gama (30 a 90 Hz) têm sido implicadas a processos cognitivos como a ligação visual (Singer, 1999; Uhlhaas et al., 2009) e a atenção (Fries, 2001; Gregoriou et al. Pesaran et al., 2002; Montgomery e Buzsáki, 2007; Lima et al., 2011). A hipótese de Comunicação através da coerência (CTC), proposta por Pascal Fries (Fries, 2005; Fries, 2009), identifica a gama como um mecanismo-chave para a codificação de estímulos e controle do fluxo de informação em sistemas cortico-corticais. Trabalhos experimentais recentes em macacos sugerem que a modulação da frequência de oscilação pode ser fundamental para se estabelecer coerência e, consequentemente, comunicação neural, por exemplo, entre as áreas visuais V1 e V4 ou V1e V2 (Bosman et al, 2012; Roberts et al., 2013). De fato, frequências não correspondentes podem ser utilizadas como canais independentes de transmissão de informação, como sugerido entre o FEF e V4 (Gregoriou et al., 2009), e também o hipocampo (Colgin et al., 2009). Assim, a frequência de oscilação é provavelmente um parâmetro crítico para a modulação das oscilações gama durante o controle atencional. Sabe-se também que a frequência gama depende de características de estímulo, como a velocidade (Gray et al., 1990; Lima et al., 2010); tamanho (Gieselmann e Thiele, 2008), orientação e contraste (Ray & Mausell, 2015). A posição de excentricidade no mapa visual também parece ser determinante para a frequência de oscilação, uma vez que frequências mais elevadas são sistematicamente observadas para campos receptores na representação central do campo visual em comparação com a representação periférica. Curiosamente, a frequência gama raramente é estacionária ao longo do curso das respostas. Em geral, a frequência de oscilação diminui continuamente nas primeiras centenas de milissegundos após o início do estímulo. Este é um fenômeno robusto que pode ser visto nos diferentes níveis do sistema visual (retina-LGN, córtex), em várias espécies (gatos, macacos, humanos, camundongos; ver exemplos em Castelo-Branco et al., 1998; Neuenschwander et al., 1999; Van Pelt et al., 2012; Storchi et al., 2017). Embora notável, este decaimento na frequência gama tem sido amplamente ignorado, e um possível papel funcional permanece evasivo (Fries et al., 2015). No presente estudo, descrevemos o decaimento da frequência gama para uma variedade de condições de estímulo. Comparações são feitas para dois sistemas conhecidos por apresentarem fortes oscilações gama: (1) o sistema retinogeniculado do gato e (2) o córtex visual primário do macaco. Um achado robusto é que tanto a retina como o córtex mostram um decaimento pronunciado na frequência gama. Isto é surpreendente, uma vez que as oscilações corticais são conhecidas independentemente dos ritmos originados na retina (Castelo-Branco et al., 1998; Saleem et al., 2017). Em geral, o decaimento da frequência gama foi observado para uma variedade de estímulos e parecia ser independente do disparo instantâneo das células. Discutimos o significado de um decaimento na frequência a luz das ideias correntes do papel da gama na codificação de estímulos e no controle atencional.
  • Dissertação
    Spike-field coherence in the low-gamma band of the primary visual cortex of agouti and cats
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-10-01) Moura, Júlio Cesar da Costa; Schmidt, Kerstin Erika; Maciel, Sergio Tulio Neuenschwander; Baron, Jerome Paul Armand Laurent
    Neural oscillations in the low gamma band (30-49 Hz) have been related to visual processing. Spike-field coherence is an established measure to study neural synchronicity and communication between two neural sources but can also be applied to study the coordination of spiking activity and the local field potential (LFP) as a signature of functional cortical layout and local connectivity. Along the same line, the phase-locking value (PLV) is used to study oscillatory activity between LFP and spiking activity. It was observed previously, that the spike-field responses in the primary visual cortex (V1) of cats are phase locked in the low gamma band and are tuned to the same orientation as the spike rate. Importantly, the orientation-selective neurons of cats are organized in periodic columns arranged in pinwheel-like structures. Therefore, the interpretation that the strong and tuned interactions between spikes and LFPs of the same electrode could reflect that orderly columnar layout when stimulating with salient oriented visual stimuli, stands to reason. All rodents investigated so far – including the large visual rodent agouti - possess orientation-selective neurons and evoke robust responses to moving oriented sinusoidal gratings. However, they do not express regular maps as cats or primates, but, if at all, mini-columns interspersed with “salt-and-pepper” regions. Although agouti neurons occasionally exhibit oscillatory spiking and LFP activity in the low gamma range this activity is almost never tuned to the same orientation as the spike rate confirming the hypothesis that a columnar layout facilitates the occurrence of tuned oscillations. In the present thesis, we aimed to further elucidate the role of gratings in driving the tuned coherent gamma oscillations in visual cortices with a columnar versus a non-columnar layout. Therefore, we compared spiking and LFP activity in cat and agouti primary visual cortex evoked by three different whole-field stimuli of different spatial coherence, containing either strong, moderate or no orientation component, namely gratings, textures of randomly placed oriented bars (RBT) and random-dot textures (RDT). In detail, we examined whether mean firing rate, Fano factor (FF), spike-field coherences and frequencies, cross-spectrum of oscillation and frequencies, (PLV) and orientation selectivity index (OSI) evoked by the three different stimulus types vary in a species-specific manner, which could be explained by the supposedly different functional layouts. To this end, we have analyzed the metrics for multi unit activity-LFP (MUA-LFP) and single unit activity-LFP (SUA-LFP) in visual evoked potential and sustained phase windows in which index (OSI) > 0.1, mean firing rate > 2.00 spikes/secs and mean firing rate < 200.00 spikes/secs. Overall, firing rates, OSI, spike-field coherence and oscillation frequencies tend to be higher in cats than in agoutis for all stimulus types. We observed significant differences of raw spike-field coherence in the low gamma band between species for all three stimuli (p-Value of Mann–Whitney U test < 0.0001 for all stimuli in both MUA-LFP and SUA-LFP) during the sustained phase window (MUA-LFP – Agouti: grating: n=143; RBT: n=139; RDT: n=104; Cat: grating: n=399; RBT: n=351; RDT: n=200; SUA-LFP – Agouti: grating: n=226; RBT: n=221; RDT: n=176; Cat: grating: n=532; RBT: n=365; RDT: n=230). We observed the same result for spikefield coherence frequencies (p-Value of Mann–Whitney U test < 0.0001 for all stimuli in MUA-LFP and SUA-LFP). Gratings seem to be more efficient than RDT or RBT textures in evoking high spike-field coherences in both species. This tendency is only significant in cats. Although agoutis follow that tendency, especially in the sustained response, the majority of metrics do not show any significant difference between the three stimuli. Our results indicate that visually evoked neuronal activity in cats exhibits more robust spike-field coherence than in agoutis. Both layout types, columnar and interspersed, can express coherent low gamma oscillatory activity especially when challenged with optimally oriented gratings.
  • Dissertação
    Ripples e fast ripples na epileptogênese: caracterização das oscilações de alta frequência após o estado epiléptico
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-07-30) Rocha, Antonio Jhones Lima da; Queiroz, Claudio Marcos Teixeira de; Aguiar, Cleiton Lopes; Calganotto, Maria Elisa
    Oscilações de alta frequência (HFOs) são oscilações espontâneas (80-500 Hz), transientes e rápidas (20- 100 ms) observadas em estruturas corticais de mamíferos. Registradas principalmente durante o sono de ondas lentas (SWS) e a vigília relaxada, HFOs fisiológicas (ripples, entre 80 e 200 Hz) participam da percepção sensorial e da consolidação de memórias. Paralelamente, HFOs patológicas (acima de 200 Hz) ocorrem em regiões cerebrais envolvidas na gênese de crises em indivíduos com epilepsia. No presente trabalho, nós usamos registros eletrofisiológicos e um modelo animal de status epilepticus (SE) para estudar a expressão de HFOs associadas à epileptogênese em camundongos. Os animais foram implantados com eletrodos profundos, bilaterais, no hipocampo e córtex retrosplenial. Implantamos ainda uma cânula-guia no hipocampo dorsal direito para administração local de pilocarpina. Após o registro eletrofisiológico do ciclo sono-vigília (período basal; mínimo 2 dias, 5 h/dia), os animais receberam uma dose única, intrahipocampal, de pilocarpina (560 µg/sítio em 800 nL) para a indução do SE durante registro vídeo-eletrofisiológico. Após o SE, os animais foram registrados em quatro momentos do tempo: um dia após o SE (SE+1), dois dias após o SE (SE+2), entre 7-14 dias após o SE (SE+7) e entre 15-30 dias após o SE (SE+30). Os registros foram processados para identificar ripples e HFOs patológicas em janelas de sono de ondas lentas e das duas horas iniciais do SE, respectivamente. Nós identificamos 1.689 ripples, detectados em 6 animais. Observamos que a taxa dos ripples diminuiu após o SE (F[4,20]=4.34, p=0.01; ANOVA), assim como a frequência de oscilação dos ripples (F[4,20]=5.39, p=0.003; ANOVA). Não identificamos diferenças estatísticas quanto a potência e a duração dos ripples após o SE. Interessantemente, observamos uma correlação significativa entre a redução da frequência dos ripples e a severidade do SE (SE+2, R=-0.82, p=0.05; Spearman), assim como entre a taxa dos ripples e a severidade do SE (SE+2, R=-0.94, p=0.01; Spearman). Quanto aos eventos patológicos, não identificamos uma única oscilação acima de 200 Hz no período basal. Curiosamente, HFOs patológicas foram detectadas a partir dos primeiros segundos da primeira crise do SE, em todos os animais registrados (N=6). Eventos similares foram detectados no dia SE+1 em dois animais. Na maioria dos casos, as HFOs patológicas ocorreram acopladas com espículas ictais de alta amplitude. As HFOs patológicas apresentaram frequência de oscilação (t(38)=-8.8, p< 0.001;), potência (t(38)=-15.5, p< 0.001) e duração (t(38)=-4.6, p< 0.001, testes t de Welch) maiores quando comparadas com os ripples. Até onde sabemos, este trabalho é o primeiro estudo a descrever extensivamente a evolução do perfil eletrofisiológico dos ripples durante a epileptogênese. Nossos resultados mostram que as alterações vistas nos ripples são parcialmente explicadas pela severidade do SE. Também mostramos que HFOs patológicas ocorrem segundos após o início o SE, sugerindo que essas oscilações não necessitam de reorganização estrutural para sua expressão. Nossa hipótese é que HFOs patológicas resultem da despolarização sustentada de uma população neuronal cuja inibição recorrente (feedback) está funcional, contribuindo com disparos de potenciais de ação sincronizados em uma população neuronal. Em conjunto, observamos que tanto ripples quanto HFOs patológicas apresentam dinâmicas distintas, durante e após o SE, que podem auxiliar na compreensão da evolução temporal da epilepsia.
  • Dissertação
    Effect of Cannabis extract on noise induced tinnitus and anxiety-related behaviour in adolescent mice
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-07-15) Paixão, Rodolfo Diógenes da; Leão, Emelie Katarina Svahn; http://lattes.cnpq.br/1279823352935722; http://lattes.cnpq.br/4988018421366299; Queiroz, Cláudio Marcos Teixeira de; http://lattes.cnpq.br/3384801391828521; Barbosa, Flávio Freitas; http://lattes.cnpq.br/3611261597113820
    Tinnitus é uma condição auditiva caracterizada por sons fantasmas, normalmente descritos como barulhos de sinos ou chiados. O tinnitus incômodo crônico frequentemente desencadeia estresse, ansiedade e até mesmo depressão, havendo uma falta de tratamento padronizado para estas condições. Recentemente, a Cannabis vem chamando atenção pela sua capacidade de modular comportamento e atividade sináptica, atuando no sistema endocanabinóide. Contudo, a literatura ainda é inconclusiva sobre os efeitos benéficos ou prejudiciais quanto ao tratamento de tinnitus. Aqui nós usamos um modelo de tinnitus induzido por ruído para investigar, primeiro, se o tinnitus é alterado por uma dose baixa de extrato de Cannabis rico em tetrahidrocanabinol (extrato; 2.44 mg/kg; THC, 1.0 mg/kg); segundo, se ansiedade está relacionada ao comportamento de tinnitus; e terceiro, se a ansiedade relacionada ao tinnitus é afetada pela administração de Cannabis . Usamos o gap prepulse inhibition of the acoustic startle (GPIAS) para acessar a percepção de tinnitus, e o campo aberto (OF) e o labirinto de cruz elevado (EPM) para avaliar comportamento de ansiedade. Nossos resultados mostram que apenas um subgrupo dos camundongos expostos ao ruído desenvolveu comportamento de tinnitus e que o GPIAS index não foi alterado pelo tratamento de Cannabis em nenhum grupo. Investigando o comportamento de ansiedade, vimos que os animais expostos ao ruído reduziram as entradas ao centro do OF 30 minutos após a administração de Cannabis, comparado ao veículo (p = 0.007) e tiveram a locomoção reduzida comparado ao grupo controle (p = 0.042). No EPM, os animais expostos ao ruído entraram menos vezes nos braços fechados, comparado aos animais controle (p = 0.026). Após a administração de Cannabis , os animais expostos ao ruído entraram menos vezes nos braços abertos do EPM (p = 0.003). Subdividindo os animais expostos ao ruído, mostramos, no OF, que os animais com comportamento de tinnitus entraram menos vezes no centro após a administração de Cannabis comparado ao veículo (p = 0.022). No EPM, animais com e sem comportamento de tinnitus mostraram redução em entradas nos braços fechados e abertos, respectivamente (com comportamento de tinnitus, p = 0.017; sem comportamento de tinnitus, p = 0.033). Além disso, animais com comportamento de tinnitus passaram mais tempo nos braços fechados após a administração de Cannabis (p = 0.021). Estes resultados indicam que apenas os animais expostos ao ruído com comportamento de tinnitus evitaram o centro do OF e preferiram ficar dentro dos braços fechados do EPM após administração de Cannabis . Em resumo, esse trabalho mostra que testes de ansiedade podem ser um adicional ao GPIAS para avaliar tinnitus e substâncias terapêuticas em potencial. Estudos futuros irão testar doses menores do extrato de Cannabis para atingir o efeito ansiolítico no tratamento de estresse e ansiedade relacionados a tinnitus.
  • Dissertação
    Experiências auditivas na juventude alteram a discriminação auditiva no Mandarim-Diamante (Taeniopygia guttata)
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-03-25) Barbalho, Gabriela Peixoto; Velho, Tarciso André Ferreira; ; http://lattes.cnpq.br/8194534389725093; ; http://lattes.cnpq.br/7907565884329843; Pichorim, Mauro; ; http://lattes.cnpq.br/5696697654544552; Figuerola, Wilfredo Blanco; ; http://lattes.cnpq.br/9912829629195282
    As aves canoras são consideradas um dos melhores modelos animais para investigar as bases neurobiológicas do aprendizado vocal. Assim como nós humanos, esses animais apresentam fases distintas do aprendizado vocal durante o desenvolvimento, que são influenciadas por experiências sociais e motoras. Além disso, a privação social em aves canoras pode gerar defeitos na produção vocal do indivíduo, enquanto que o impedimento da prática vocal retarda a maturação do canto. No entanto, não está totalmente claro se a experiência limitada durante o desenvolvimento pode afetar as habilidades de discriminação auditiva do animal, um fenômeno bem conhecido em humanos. Para responder a essa questão, manipulamos a experiência social e a prática motora em mandarins, a espécie de ave canora mais utilizada. Confirmamos primeiro que nossa manipulação alterou o aprendizado vocal, sem afetar grosseiramente o desenvolvimento. Mais precisamente, os animais em privação social exibiram canções anormais, típicas de animais sem um modelo vocal. Por outro lado, os animais jovens onde a prática do canto foi limitada continuaram a produzir vocalizações imaturas quando adultos. Notadamente, experimentos comportamentais demonstraram que animais controle, i.e., animais com experiências sociais normais, apresentaram um desempenho inferior em tarefas de discriminação auditiva em comparação com animais isolados e juvenis. Em contraste, animais com o canto limitado não diferiram dos controles. Esses resultados sugerem que experiências auditivas no início do desenvolvimento podem influenciar a capacidade discriminatória em mandarins adultos, enquanto que a prática vocal parece ter pouca influência no desempenho de aves adultas. Ou seja, as aves que são expostas à experiência social normal durante o desenvolvimento pós-natal podem ter uma capacidade diminuída de discriminar cantos coespecíficos. Tal interpretação está de acordo com o aumento da especificidade observada nos neurônios auditivos do mandarim, e seria semelhante às perdas perceptuais observadas durante a aquisição da fala em humanos.
  • Dissertação
    Avaliação quantitativa da introspecção na literatura histórica e sua associação a grafos
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-03-01) Silva, Marina Tatiane Ribeiro da; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes; ; http://lattes.cnpq.br/0649912135067700; ; http://lattes.cnpq.br/8146595829494576; Araújo, Draulio Barros de; ; http://lattes.cnpq.br/7818012155694188; Copelli, Mauro; ; http://lattes.cnpq.br/9400915429521069
    Variações temporais de introspecção já foram associadas à mudança da forma do pensamento. Em especial, a Era Axial (período de 800 BC a 200 BC), supostamente denota um período de transição entre uma mente bicameral para uma mente mais reflexiva. Outros argumentam que o período é caracterizado meramente por desenvolvimento sócio-econômico, em vez de mudança de mentalidade. Uma mente bicameral seria caracterizada por alucinações auditivas, vozes interiores associadas a agentes externos, como deuses moralizadores no lugar de vontade própria. Tais respostas auditivas são expressas em pacientes diagnosticados com esquizofrenia, que também podem apresentar pouca conectividade na fala, conhecida como desordem da forma do pensamento, que seria o pensamento “descarrilhado” apresentado na fala. A baixa conectividade é exibida pela Recorrência de Longo Alcance, a habilidade de conectar o contexto atual com algo que foi dito anteriormente. Em grafos não-semânticos, a Recorrência de Longo Alcance é representada pelo Maior Componente Fortemente Conectado. Dessa maneira, não é exagero assumir que ambos, baixa conectividade e introspecção, poderiam estar associados a variações na forma do pensamento. Alguns estudos mostram o efeito da educação sobre a baixa conectividade, inclusive, sugerem que este atributo da fala teria amadurecido durante a Era Axial, apoiando, assim, a hipótese de uma mudança de mentalidade durante o período. Outra hipótese seria a de que a transição entre tradições orais para alfabetização estaria intrinsecamente ligada à uma transição de menor para maior introspecção, respectivamente. Além disso, o uso computacional do Processamento de Linguagem Natural, como Análise Semântica Latente, permitiu uma medida quantitativa de introspecção em textos das tradições Judaico-Cristãs, Greco-Romanas e da Era Moderna. Portanto, propomos a análise quantitativa de introspecção em textos de 9 tradições históricas (≥ 4500 anos), além de sua evolução temporal e relação com a conectividade da fala. Com o uso de Análise Semântica Latente e grafos não-semânticos, nossos resultados mostram que mudanças de introspecção ocorreram durante a Era Axial e outros períodos caracterizados por desenvolvimento econômico. No mais, a introspecção tem uma relação direta com a Recorrência de Longo Alcance, sugerindo que variações na linguagem estão associadas a mudanças na introspecção e na maneira de pensar.
  • Dissertação
    Depressão no período periparto: rastreio em mulheres primíparas de alto risco - análise de fatores hormonais, clínicos e epidemiológicos
    (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-07-13) Nascimento Filho, José Medeiros do; Sousa, Maria Bernardete Cordeiro de; ; ; Nunes, Emerson Arcoverde; ; Coutinho, Maria da Penha de Lima;
    O transtorno depressivo maior (TDM) configura-se atualmente como um problema de saúde pública, acometendo mais de 300 milhões de pessoas no mundo. Essa situação reveste-se de importante gravidade no período puerperal, quando mulheres podem desenvolver sintomas depressivos atrelados às variações dos hormônios sexuais e do eixo hipotálamo-hipófiseadrenal relacionadas tanto ao estado gestacional, como ao periparto, com consequências negativas para a mãe, o recém-nascido, ou ambos. Alguns estudos têm demonstrado que os hormônios esteroides e peptídeos possuem efeitos modulatórios em circuitos neurais associados ao cuidado parental, comportamento este que também é influenciado por fatores genéticos, socioambientais e econômicos. Deste modo, a intercorrência de depressão no pós-parto deve ser investigada de maneira mais ampla de modo a contemplar estes aspectos. Os objetivos deste estudo foram (1) descrever as características de uma amostra de parturientes primigestas em termos dos aspectos socioeconômicos e epidemiologia do pré-natal, e (2) modelar o risco de depressão nesta amostra. O desenho experimental constou de um estudo transversal e quantitativo onde foram entrevistadas 116 mulheres maiores de 18 anos, com fetos nascidos vivos, em até 48 horas após o parto. Foram utilizados questionários socioepidemiológico e de qualidade do pré-natal, e duas escalas de rastreio para depressão: Pacient Health Questionnaire 9 (PHQ9, ponto de corte 10) e Escala de Depressão Puerperal de Edimburgo (EPDS, ponto de corte 10). No dia seguinte à aplicação dos questionários foi realizada coleta de sangue para dosagem do cortisol matinal. A análise estatística evidenciou que a idade média das participantes foi de 24,37 anos (61,26%; n= 71) e que estas tinham, na sua maioria, renda familiar de até 1 salário mínimo (75%; n= 84) e união estável (72,41%; n=84), declarando receber muito ou muitíssimo apoio do parceiro. A média geral do número de consultas de prénatal foi 8,65 (+ 3,19) com início das consultas em torno de 9,34 (+ 4,42) semanas. Oitenta mulheres (68,96%) afirmaram não ter sido indagadas sobre seu humor durante o pré-natal. Apenas 13,80% (n=16) relataram problemas psiquiátricos prévios. Desse total, 23,28% (n= 27) positivaram na EPDS e 52,59% (n= 61) positivaram na PHQ9. Foi possível coletar amostras para análise do cortisol de 107 mulheres. Do total das parturientes foram selecionadas 46 com renda de até 1 salário mínimo distribuídas em dois grupos: 21 participantes que apresentaram rastreio positivo em EPDS e outras 25 participantes com os dois rastreios negativos (EPDS e PHQ9). Considerando o conjunto das 46 participantes dos dois grupos, a modelagem do risco de depressão no periparto foi realizada por meio de um modelo de regressão logística (Modelo I). Os fatores de risco encontrados foram menor idade, menores níveis de cortisol, presença de história psiquiátrica prévia e apoio do pai. Um outro, utilizando as 116 participantes (Modelo II) buscou identificar a predição para rastreio positivo. Nesta análise os fatores preditivos positivos foram a renda familiar de até um salário mínimo, morar na capital do estado e ter histórico psiquiátrico prévio. A partir dos resultados obtidos serão propostas adequações ao programa do pré-natal de alto risco da maternidade estudada e recomendações para rastreio de depressão no pós-parto imediato, utilizando o questionário PHQ2, de modo a permitir, uma intervenção nas mulheres potencialmente deprimidas.
  • Dissertação
    Visualização da dinâmica de cálcio em circuitos neurais de camundongos com mini microscópios de epifluorescência e lentes cronicamente implantadas
    (2020-02-03) Santos, Elis Brisa dos; Leão, Richardson Naves; Laplagne, Diego Andres; ; ; ; Sequerra, Eduardo Bouth; ; Barbosa, Flávio Freitas;
    Todos os processos cognitivos são originados a partir da resposta de populações neuronais. Todavia, enquanto métodos de registro para uma ou pouca células são usados há décadas, o estudo de grandes populações neuronais, com especificidade de tipo celular, é ainda complexo. A evolução em métodos de imagem e coloração funcional têm permitido a ‗visualização‘ da atividade de populações neuronais, quando esses métodos são aliados à técnicas de manipulação gênica, o imageamento funcional permite que a atividade de populações geneticamente específicas sejam registradas. O GCaMP tem sido a família de indicadores de atividade geneticamente codificados mais amplamente utilizado, a partir da visualização da dinâmica de Ca2+ , em preparações de mamíferos in vivo. Todavia, para que a relação entre a atividade de populações neuronais e comportamento sejam estabelecidas, o método de imageamento de Ca2+ deve permitir que o animal possa exercer movimentos livremente. Para medir variações em fluorescência, mini microscópios de epi-iluminação (conhecidos como Miniscope) são montados acima da cabeça de animais, seu tamanho e peso reduzido permitem movimento livre. Esses Miniscopes são produzidos pelo laboratório do usuário, ou por terceiros, e usam componentes de produção em massa que são baratos e fáceis de encontrar. Todavia, experimentos de imageamento de cálcio que envolvem miniscopes demandam testes com diferentes linhagens de animais e constructos virais, o entendimento da variação de sua dinâmica, padronização cirúrgica e aprimoramento do sistemas de registro. Esta dissertação explora os pontos anteriores e como proof of principle o imageamento de Ca2+ é realizado no hipocampo de animais enquanto estes correm em uma esteira na presença de sons altos de banda larga. A análise das séries de imagens contendo a atividade neuronal também é brevemente abordada.
  • Dissertação
    Influência da atividade elétrica sobre especificação de progenitores neurais da zona subventricular do camundongo adulto
    (2018-08-31) Carvalho, Bruna Santos de; Costa, Marcos Romualdo; ; ; ; Hedin-Pereira, Cecília; ; Leão, Emelie Katarina Svahn;
    A zona subventricular (SVZ) é o sítio de geração de novos neurônios da neurogênese adulta para o bulbo olfatório (BO). Os progenitores da SVZ geram principalmente dois tipos de interneurônios que se integram ao BO: granulares e periglomerulares (PG). Estas células também podem ser subdivididas com base na expressão das proteínas Calbindina, Calretinina ou Tirosina Hidroxilase. Os mecanismos que levam à especificação desses tipos neuronais são desconhecidos. Na neurogênese da medula espinhal, a identidade de neurotransmissor é especificada de acordo com a atividade elétrica espontânea inicial nas células progenitoras e precursoras. Este padrão de atividade elétrica leva à expressão de fatores de trancrição e diferenciação em um subtipo particular de neurônio. A manipulação da atividade elétrica pode alterar o destino dos progenitores e neurônios derivados. Nossa hipótese é que a especificação dos interneurônios do sistema SVZ-BO também poderia ser influenciada pela atividade elétrica. Para testar essa hipótese, dois experimentos foram projetados para manipular a eletricidade da célula de maneira farmacológica e genética. No primeiro, camundongos DCX-Cre-ER2 / GFP-lox foram injetados com Ácido Caínico (KA) ou PBS na SVZ anterior (SVZa), onde neuroblastos migram da SVZ para o BO. Tamoxifeno foi injetado 4 dias após a injeção de KA para a marcação de neuroblastos imaturos afetados pelo cainato. A perfusão foi realizada 45 dias após a injeção de KA. Em um segundo conjunto de experimentos, camundongos do tipo selvagem foram injetados com um retrovírus contendo o RNA para a expressão de NaChBac, um canal bacteriano de sódio que aumenta a atividade elétrica da célula. Este canal é fundido com o GFP que identifica as células infectadas. Para controle, foi utilizada uma versão mutada e não funcional do canal chamada EtoK. A identidade celular foi analisada 45 e 28 dias após a injeção. Nossos resultados apontam uma redução de neurônios TH+ na manipulação com KA.