O cérebro integra o sistema nervoso e participa do controle dos movimentos, da interpretação dos sentidos, da linguagem, da memória, das emoções e de inúmeras funções necessárias à vida. Mais precisamente, ele faz parte do sistema nervoso central, juntamente com a medula espinal. Neste artigo, você compreenderá a organização do sistema nervoso, as principais regiões encefálicas, o funcionamento dos neurônios, algumas pesquisas importantes e os conteúdos mais cobrados em provas e vestibulares.
Entenda como o cérebro se organiza, quais estruturas formam o encéfalo, como os neurônios transmitem informações e o que as pesquisas revelam sobre memória, plasticidade e conectividade.
O cérebro pertence a qual sistema?
O sistema nervoso central, frequentemente abreviado como SNC, é formado pelo encéfalo e pela medula espinal. O cérebro encontra-se dentro do crânio e constitui a maior porção do encéfalo. [1]
O sistema nervoso é responsável por receber informações do organismo e do ambiente, processá-las e coordenar respostas. Isso permite desde a realização de movimentos voluntários até a regulação de funções automáticas, como a respiração, a frequência cardíaca e a temperatura corporal.
Sistema nervoso central
Formado pelo encéfalo e pela medula espinal. Atua na integração, interpretação e coordenação das informações nervosas.
Sistema nervoso periférico
Formado principalmente pelos nervos e gânglios que conectam o sistema nervoso central aos órgãos, músculos, receptores e demais partes do corpo.
Se a questão perguntar apenas “o cérebro pertence a qual sistema?”, a resposta é sistema nervoso. Caso seja solicitada uma classificação mais específica, escreva sistema nervoso central.
Como o sistema nervoso é organizado?
Para compreender o cérebro, é necessário enxergá-lo dentro da organização geral do sistema nervoso. A divisão em central e periférico considera a localização das estruturas.
- encéfalo;
- medula espinal;
- integração e processamento das informações.
- nervos;
- gânglios nervosos;
- conexão entre o SNC e o restante do corpo.
Divisão funcional do sistema nervoso periférico
Movimentos voluntários
Relaciona-se à sensibilidade consciente e ao controle dos músculos esqueléticos, como caminhar, escrever e levantar um objeto.
Funções involuntárias
Atua sobre órgãos internos, glândulas, músculo cardíaco e musculatura lisa, regulando atividades que não dependem diretamente da vontade.
Sistema digestório
É uma extensa rede nervosa presente no sistema digestório e capaz de coordenar diversos processos relacionados à digestão.
Embora controle muitas atividades involuntárias, ele mantém conexões com estruturas do sistema nervoso central, especialmente regiões relacionadas à homeostase, como o hipotálamo e o tronco encefálico.
Cérebro e encéfalo são a mesma coisa?
Na linguagem cotidiana, a palavra cérebro é muitas vezes utilizada como sinônimo de tudo o que está dentro do crânio. Na anatomia, porém, encéfalo é o termo mais amplo.
| Termo | Significado | Principais componentes |
|---|---|---|
| Encéfalo | Conjunto de estruturas do sistema nervoso central localizadas no crânio. | Cérebro, cerebelo e tronco encefálico. |
| Cérebro | Maior porção do encéfalo, formada pelos hemisférios cerebrais. | Córtex cerebral, substância branca e estruturas profundas. |
| Medula espinal | Estrutura do SNC localizada no canal vertebral. | Conduz informações e participa de respostas reflexas. |
Em muitos materiais escolares, o encéfalo é apresentado como o conjunto formado por cérebro, cerebelo e tronco encefálico. Algumas classificações anatômicas subdividem essas regiões de maneira mais detalhada. Observe sempre o esquema ou a nomenclatura adotada pela questão.
Como o cérebro é protegido?
O tecido nervoso é delicado e possui mecanismos de proteção física e química. O encéfalo não fica em contato direto com os ossos do crânio.
Crânio
Estrutura óssea que forma uma proteção rígida contra impactos e deformações externas.
Meninges
Membranas chamadas dura-máter, aracnoide e pia-máter, que envolvem o encéfalo e a medula espinal.
Líquido cerebrospinal
Também chamado líquido cefalorraquidiano, ajuda a amortecer impactos e participa da manutenção do ambiente do sistema nervoso.
Barreira hematoencefálica
Controla a passagem de muitas substâncias do sangue para o tecido nervoso, contribuindo para a estabilidade química do cérebro.
Em uma questão sobre as meninges, lembre-se da ordem mais externa para a mais interna: dura-máter, aracnoide e pia-máter.
Quais são as principais partes do encéfalo?
O encéfalo reúne estruturas diferentes que trabalham de maneira integrada. Dividi-las facilita o estudo, mas nenhuma região saudável funciona de forma completamente isolada.
Cérebro
Participa da percepção consciente, dos movimentos voluntários, da linguagem, do planejamento, da memória, do raciocínio e das emoções.
Cerebelo
Atua na coordenação e no ajuste dos movimentos, no equilíbrio, na postura e em diferentes formas de aprendizagem motora.
Tronco encefálico
Conecta regiões superiores à medula espinal e participa do controle de funções vitais, como respiração, frequência cardíaca e estado de vigília.
Ele compara informações sensoriais e motoras e ajuda a corrigir, sincronizar e aperfeiçoar os movimentos. Por isso, lesões cerebelares podem prejudicar o equilíbrio e a coordenação sem necessariamente causar paralisia.
Quais são os lobos cerebrais?
Cada hemisfério cerebral é dividido em lobos. Esses nomes correspondem, em grande parte, aos ossos do crânio localizados sobre as respectivas regiões.
Lobo frontal
Relaciona-se ao planejamento, à tomada de decisões, ao controle motor, à produção da fala e a aspectos do comportamento.
Lobo parietal
Participa do processamento das sensações corporais e da integração de informações espaciais e sensoriais.
Lobo temporal
Relaciona-se à audição, à compreensão da linguagem, ao reconhecimento e a diferentes processos de memória.
Lobo occipital
Contém áreas especialmente importantes para o processamento das informações visuais.
Outras estruturas importantes do cérebro
Além dos lobos, diferentes estruturas profundas participam da integração das informações, da memória, das emoções e da manutenção do equilíbrio interno do organismo.
Integração sensorial
Atua como importante estação de processamento e transmissão de várias informações sensoriais destinadas ao córtex.
Homeostase
Participa da regulação da temperatura, da fome, da sede, do sono, de respostas autonômicas e da atividade hormonal.
Formação de memórias
É particularmente importante para a formação e organização de novas memórias declarativas e para a navegação espacial.
Relevância emocional
Participa da avaliação emocional dos estímulos, da aprendizagem e de respostas relacionadas a ameaças e recompensas.
Movimentos e hábitos
Os gânglios da base participam da seleção de movimentos, da formação de hábitos e de circuitos relacionados à motivação.
Integração hemisférica
O corpo caloso é um grande conjunto de fibras que permite a comunicação entre os hemisférios cerebrais.
Ele é especialmente importante para a formação e consolidação de certos tipos de memória. As informações duradouras dependem de redes distribuídas pelo cérebro, incluindo diferentes regiões corticais.
Quais células formam o cérebro?
O sistema nervoso é formado por diversos tipos celulares. Os mais conhecidos são os neurônios, mas as células da glia também exercem funções essenciais.
Neurônios
São células especializadas em receber, processar e transmitir sinais elétricos e químicos. Possuem estruturas como corpo celular, dendritos e axônio.
Células da glia
Participam da nutrição, da proteção, da defesa, da formação de mielina, da manutenção química e da modulação da atividade dos circuitos neurais.
O cérebro humano possui 100 bilhões de neurônios?
A afirmação de que o cérebro humano possui exatamente 100 bilhões de neurônios tornou-se popular, mas não deve ser tratada como uma contagem exata. Um estudo amplamente citado estimou uma média de aproximadamente 86,1 bilhões de neurônios nos cérebros adultos analisados. [2]
O número de células varia entre indivíduos, e o estudo utilizou uma amostra limitada. Por isso, “cerca de 86 bilhões” é uma estimativa científica, não um número idêntico em todos os seres humanos.
Como os neurônios se comunicam?
Os neurônios recebem informações por seus dendritos e pelo corpo celular. Quando determinadas condições são atingidas, um impulso elétrico chamado potencial de ação percorre o axônio.
A região de comunicação entre um neurônio e outra célula é chamada sinapse. Em muitas sinapses, a chegada do impulso provoca a liberação de neurotransmissores, moléculas que influenciam a atividade da célula seguinte.
Potencial de ação
Alteração elétrica que se propaga pela membrana do neurônio, sobretudo ao longo do axônio.
Neurotransmissores
Moléculas liberadas em muitas sinapses para transmitir ou modular o sinal entre as células.
Condução mais rápida
A bainha de mielina envolve determinados axônios e favorece uma condução mais rápida e eficiente do impulso.
Dentro do neurônio, o sinal é frequentemente descrito como elétrico. Na sinapse química, a comunicação entre as células envolve neurotransmissores.
Pesquisas importantes sobre o cérebro
O conhecimento atual sobre o cérebro foi construído por estudos clínicos, experimentos com animais, técnicas de neuroimagem, análises celulares e projetos de grande escala.
O caso H.M. e a formação de memórias
William Scoville e Brenda Milner descreveram pacientes com graves dificuldades para formar novas memórias após lesões bilaterais extensas no lobo temporal medial. O caso mais conhecido, H.M., tornou-se fundamental para compreender a importância dessas estruturas, incluindo o hipocampo, na formação de novas memórias. [3]
O caso também mostrou que “memória” não é uma capacidade única: algumas aprendizagens e habilidades podiam ser preservadas mesmo quando a formação de novas memórias declarativas estava profundamente prejudicada.
Taxistas de Londres e plasticidade cerebral
Pesquisadores compararam imagens cerebrais de taxistas licenciados de Londres com as de participantes do grupo de controle. Os taxistas apresentaram maior volume relativo de matéria cinzenta na região posterior do hipocampo, e esse volume se relacionou ao tempo de trabalho na profissão. [4]
O estudo tornou-se um exemplo conhecido de neuroplasticidade, isto é, da capacidade do sistema nervoso de apresentar alterações relacionadas à experiência. Entretanto, por ser um estudo observacional, seus resultados devem ser interpretados com cautela ao se discutir causa e efeito.
Uma nova estimativa do número de neurônios
Utilizando uma técnica chamada fracionador isotrópico, pesquisadores estimaram uma média de 86,1 bilhões de neurônios e 84,6 bilhões de células não neuronais nos cérebros humanos adultos analisados. [2]
O trabalho ajudou a substituir a repetição automática do número “100 bilhões” por uma estimativa baseada em contagem experimental.
Human Connectome Project
O Projeto Conectoma Humano foi criado para mapear conexões estruturais e funcionais do cérebro em grande escala. O projeto reuniu dados de neuroimagem, informações comportamentais e outros dados de milhares de participantes, além de produzir ferramentas abertas para pesquisadores. [5]
Em uma de suas principais fases, foram estudadas as conexões de longa distância de aproximadamente 1.200 adultos jovens saudáveis.
BRAIN Initiative e atlas celulares
A iniciativa BRAIN, apoiada pelos Institutos Nacionais de Saúde dos Estados Unidos, desenvolve tecnologias para registrar, mapear e modificar a atividade neural. Entre seus projetos está a criação de atlas de tipos celulares e circuitos do cérebro humano e de outras espécies. [6]
A BRAIN Initiative Cell Atlas Network procura produzir mapas de referência que integrem características moleculares, anatômicas e funcionais dos diferentes tipos celulares. [7]
O que o sono pode fazer pelo cérebro?
Em 2013, um estudo realizado em camundongos encontrou aumento do espaço intersticial e da eliminação de determinados metabólitos no cérebro durante o sono e a anestesia. O trabalho contribuiu para as pesquisas sobre o chamado sistema glinfático. [8]
Não é adequado transformar diretamente um resultado obtido em camundongos em uma conclusão absoluta sobre seres humanos. O estudo oferece evidências e hipóteses importantes, mas a aplicação aos humanos exige pesquisas próprias.
Curiosidades sobre o cérebro
Uma estimativa, não um número fixo
Um estudo estimou aproximadamente 86,1 bilhões de neurônios. Isso não significa que todas as pessoas possuam exatamente a mesma quantidade.
Dois hemisférios
O cérebro possui dois hemisférios conectados por fibras nervosas, incluindo o corpo caloso, que permite intensa troca de informações.
Redes, e não gavetas
Memórias, emoções e pensamentos não ficam guardados em uma única “gaveta”. Eles dependem de redes neurais distribuídas e dinâmicas.
Plasticidade ao longo da vida
O cérebro adulto mantém capacidade de reorganização. Aprendizagem, experiência e lesões podem produzir alterações em circuitos neurais.
A glia não é apenas “cola”
As células gliais realizam funções fundamentais na defesa, na mielinização, na nutrição e na regulação do ambiente neural.
Eletricidade e química
O funcionamento neural combina sinais elétricos nas membranas celulares com comunicação química em muitas sinapses.
O cérebro trabalha em conjunto
Não existe uma divisão simples em que um hemisfério seja exclusivamente racional e o outro exclusivamente criativo.
O cerebelo também aprende
Além do equilíbrio, o cerebelo participa do aperfeiçoamento de movimentos e de diferentes formas de aprendizagem motora.
O sono não é inatividade
Durante o sono, o cérebro continua ativo, reorganizando padrões de atividade e participando de processos relacionados à memória e à manutenção do organismo.
Mitos e simplificações sobre o cérebro
Como o cérebro aparece no vestibular?
As questões podem combinar anatomia, fisiologia, interpretação de experimentos, saúde, evolução e funcionamento celular.
Questão-modelo
A resposta correta é a alternativa C. O sistema nervoso central é formado pelo encéfalo e pela medula espinal. O cérebro é a maior porção do encéfalo.
Questão sobre interpretação de pesquisa
Método para resolver as questões
Identifique a divisão
Verifique se a questão trata do sistema central, periférico, somático ou autônomo.
Observe a estrutura
Descubra se o enunciado menciona cérebro, cerebelo, tronco, medula, nervos ou gânglios.
Localize a função
Relacione a estrutura à função mais diretamente afetada, sem imaginar que uma região funcione completamente sozinha.
Analise o experimento
Procure grupo de controle, variável, amostra, método e limitações.
Evite absolutos
Alternativas com “sempre”, “somente” e “exclusivamente” costumam exigir atenção especial.
Leia o gráfico
Diferencie associação estatística de demonstração direta de causa.
Exercícios comentados sobre o cérebro
O sistema nervoso central é formado por:
a) nervos e gânglios;
b) encéfalo e medula espinal;
c) cérebro e nervos cranianos apenas;
d) músculos e receptores sensoriais.
Ver resposta comentada
A resposta é b. O SNC é formado pelo encéfalo e pela medula espinal.
Qual estrutura está mais diretamente relacionada à coordenação motora e ao equilíbrio?
a) cerebelo;
b) nervo óptico;
c) medula óssea;
d) pâncreas.
Ver resposta comentada
A resposta é a) cerebelo. Ele participa do ajuste dos movimentos, do equilíbrio e da postura.
Na sequência de transmissão de informação em um neurônio, o impulso percorre normalmente:
a) axônio → dendritos → corpo celular;
b) dendritos → corpo celular → axônio;
c) sinapse → núcleo → dendritos;
d) meninges → axônio → sangue.
Ver resposta comentada
A resposta é b. Os dendritos recebem muitas informações, o corpo celular as integra e o axônio conduz o potencial de ação.
A região encefálica especialmente importante para a formação de novas memórias declarativas é:
a) hipocampo;
b) retina;
c) tíbia;
d) traqueia.
Ver resposta comentada
A resposta é a) hipocampo. Ele participa da formação e organização de determinados tipos de memória.
As meninges são:
a) neurotransmissores produzidos pelos neurônios;
b) membranas que envolvem o encéfalo e a medula;
c) nervos exclusivos do sistema periférico;
d) regiões do córtex visual.
Ver resposta comentada
A resposta é b. As meninges são a dura-máter, a aracnoide e a pia-máter.
O lobo mais diretamente relacionado ao processamento visual primário é o:
a) frontal;
b) temporal;
c) occipital;
d) parietal.
Ver resposta comentada
A resposta é c) occipital. Esse lobo contém regiões especialmente importantes para o processamento visual.
Qual alternativa descreve corretamente as células da glia?
a) Não possuem nenhuma função no cérebro adulto.
b) Atuam apenas como fonte de energia para os músculos.
c) Participam da proteção, da mielinização e da manutenção do ambiente neural.
d) São sempre idênticas aos neurônios.
Ver resposta comentada
A resposta é c. A glia desempenha funções essenciais e não deve ser entendida como simples preenchimento.
Um estudo encontrou associação entre anos de experiência profissional e volume de determinada região cerebral. Esse resultado, isoladamente:
a) prova qualquer relação de causa e efeito;
b) elimina a necessidade de grupo de controle;
c) indica uma associação que deve ser interpretada conforme o método;
d) demonstra que todas as pessoas apresentarão o mesmo efeito.
Ver resposta comentada
A resposta é c. Uma associação pode apoiar uma hipótese, mas a demonstração de causalidade depende do desenho e das limitações da pesquisa.
Resumo para revisar antes da prova
- O cérebro pertence ao sistema nervoso central.
- O sistema nervoso central é formado pelo encéfalo e pela medula espinal.
- O sistema nervoso periférico inclui nervos e gânglios.
- O encéfalo reúne cérebro, cerebelo e tronco encefálico.
- O cerebelo participa da coordenação motora, do equilíbrio e da postura.
- O tronco encefálico participa de funções vitais e conecta o encéfalo à medula.
- O lobo occipital é especialmente importante para o processamento visual.
- O hipocampo participa da formação de novas memórias.
- Neurônios transmitem sinais elétricos e químicos.
- As células da glia exercem funções essenciais de proteção e regulação.
- As meninges são dura-máter, aracnoide e pia-máter.
- O cérebro adulto mantém capacidade de plasticidade.
- Associação estatística não demonstra automaticamente causalidade.
Perguntas frequentes sobre o cérebro
O cérebro pertence a qual sistema?
O cérebro pertence ao sistema nervoso central, que é formado pelo encéfalo e pela medula espinal.
Qual é a diferença entre cérebro e encéfalo?
Encéfalo é o conjunto de estruturas do SNC localizadas dentro do crânio. O cérebro é a maior porção desse conjunto.
O cérebro possui exatamente 86 bilhões de neurônios?
Não necessariamente. O número é uma estimativa média obtida em um estudo específico. Existe variação biológica entre os indivíduos.
Qual é a função do cerebelo?
O cerebelo participa da coordenação, do ajuste dos movimentos, do equilíbrio, da postura e da aprendizagem motora.
Qual é a função do hipocampo?
O hipocampo participa da formação de novas memórias declarativas e de processos de navegação espacial. Ele não funciona como depósito isolado de todas as lembranças.
O ser humano utiliza apenas 10% do cérebro?
Não. Essa afirmação é um mito. Diferentes regiões e redes são ativadas de acordo com a atividade realizada.
O cérebro adulto pode mudar?
Sim. A neuroplasticidade permite alterações em conexões e circuitos relacionadas à aprendizagem, à experiência e à recuperação de lesões.
Qual é a diferença entre neurônio e célula da glia?
Os neurônios são especializados na transmissão e no processamento de sinais. As células gliais exercem funções de suporte, defesa, mielinização, nutrição e regulação da atividade neural.
Conclusão
O cérebro pertence ao sistema nervoso central e integra um conjunto de estruturas responsáveis por receber, processar e transmitir informações. Seu funcionamento depende da atuação coordenada do córtex, das estruturas profundas, do cerebelo, do tronco encefálico, da medula e do sistema nervoso periférico.
Para compreender o tema, não basta memorizar listas de funções. É necessário diferenciar cérebro e encéfalo, reconhecer as divisões do sistema nervoso, entender a comunicação entre os neurônios e perceber que comportamentos complexos resultam de redes formadas por diferentes regiões.
Nas questões de vestibular, também é importante interpretar pesquisas com cautela. Estudos de neuroimagem, casos clínicos e experimentos com animais podem produzir evidências relevantes, mas seus resultados precisam ser analisados conforme a amostra, o método e as limitações de cada investigação.
Referências para consulta
- NATIONAL INSTITUTE OF NEUROLOGICAL DISORDERS AND STROKE. Brain Basics. Disponível em: National Institute of Neurological Disorders and Stroke .
- AZEVEDO, Frederico A. C. et al. Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain . Journal of Comparative Neurology, v. 513, n. 5, p. 532–541, 2009. Disponível em: DOI do artigo .
- SCOVILLE, William Beecher; MILNER, Brenda. Loss of recent memory after bilateral hippocampal lesions. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry, v. 20, p. 11–21, 1957. Disponível em: PubMed Central .
- MAGUIRE, Eleanor A. et al. Navigation-related structural change in the hippocampi of taxi drivers . Proceedings of the National Academy of Sciences, v. 97, n. 8, p. 4398–4403, 2000. Disponível em: PubMed .
- NATIONAL INSTITUTE OF MENTAL HEALTH. Human Connectome Project. Disponível em: National Institute of Mental Health .
- NATIONAL INSTITUTES OF HEALTH. BRAIN Initiative: Overview. Disponível em: NIH BRAIN Initiative .
- NATIONAL INSTITUTES OF HEALTH. BRAIN Initiative Cell Atlas Network. Disponível em: BRAIN Initiative Cell Atlas Network .
- XIE, Lulu et al. Sleep drives metabolite clearance from the adult brain. Science, v. 342, n. 6156, p. 373–377, 2013. Disponível em: PubMed Central .
- BEAR, Mark F.; CONNORS, Barry W.; PARADISO, Michael A. Neurociências: desvendando o sistema nervoso. Porto Alegre: Artmed.
- KANDEL, Eric R. et al. Princípios de Neurociências. Porto Alegre: AMGH.
As referências reúnem materiais institucionais, livros de neurociência e pesquisas científicas utilizadas para conferir os conceitos apresentados.
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