Cada respiração que você dá altera sua percepção visual
Resumo: Pesquisadores descobriram que a respiração afeta o tamanho da pupila, com a pupila sendo menor durante a inspiração e maior durante a expiração. Este mecanismo recém-identificado é independente de estímulos externos e pode influenciar a visão alternando entre aprimoramento de detalhes e detecção de objetos. Experimentos envolvendo mais de 200 participantes confirmaram o efeito em várias condições, incluindo diferentes taxas de respiração, iluminação e tarefas visuais. O estudo sugere que o tronco cerebral pode controlar esse processo, já que a função permanece intacta em indivíduos sem bulbo olfatório. Como o tamanho da pupila afeta a clareza visual, essa descoberta pode ajudar a explicar como a respiração influencia a atenção e a percepção. Principais fatos: Fonte: Instituto Karolinska Pesquisadores do Instituto Karolinska, na Suécia, descobriram um mecanismo fundamental que afeta o tamanho da pupila, ou seja, a nossa respiração. O estudo, publicado no The Journal of Physiology , mostra que a pupila fica menor durante a inspiração e maior durante a expiração – algo que pode afetar nossa visão. Pesquisas anteriores mostram que pupilas menores facilitam a visualização de detalhes, enquanto pupilas maiores nos ajudam a encontrar objetos difíceis de ver. Crédito: Neuroscience News Assim como a abertura de uma câmera, a pupila controla a quantidade de luz que chega ao olho. Portanto, ela é fundamental para nossa visão e como percebemos nossos arredores. Três mecanismos que podem alterar o tamanho da pupila são conhecidos há mais de um século: a quantidade de luz, a distância do foco e fatores cognitivos, como emoção ou esforço mental. Agora, cientistas descobriram um quarto: a respiração. A pupila é menor perto do início da inspiração e maior durante a expiração. “Esse mecanismo é único porque é cíclico, sempre presente e não requer estímulo externo”, explica Artin Arshamian, professor associado do Departamento de Neurociência Clínica do Instituto Karolinska, que liderou a pesquisa. “Como a respiração afeta a atividade cerebral e as funções cognitivas, a descoberta pode contribuir para uma melhor compreensão de como nossa visão e atenção são reguladas.” Os pesquisadores conduziram cinco experimentos com mais de 200 participantes, examinando como a respiração afeta o tamanho da pupila em diferentes condições. Os resultados mostraram que o efeito persistiu independentemente de os participantes respirarem rápida ou lentamente, pelo nariz ou pela boca, se as condições de iluminação ou a distância de fixação variassem, se estivessem descansando ou realizando tarefas visuais. A diferença no tamanho da pupila entre a inspiração e a expiração era grande o suficiente para, teoricamente, afetar a visão. O estudo também mostrou que a função está intacta em pessoas nascidas sem o bulbo olfatório, uma estrutura cerebral que é ativada pela respiração nasal. Isso sugere que o mecanismo é controlado pelo tronco cerebral, uma parte fundamental e evolutivamente conservada do cérebro. Três mecanismos que podem alterar o tamanho da pupila são conhecidos há mais de um século: a quantidade de luz, a distância do foco e fatores cognitivos, como emoção ou esforço mental. Agora, cientistas descobriram um quarto: a respiração. A pupila é menor perto do início da inspiração e maior durante a expiração. “Esse mecanismo é único porque é cíclico, sempre presente e não requer estímulo externo”, explica Artin Arshamian, professor associado do Departamento de Neurociência Clínica do Instituto Karolinska, que liderou a pesquisa. “Como a respiração afeta a atividade cerebral e as funções cognitivas, a descoberta pode contribuir para uma melhor compreensão de como nossa visão e atenção são reguladas.” Os pesquisadores conduziram cinco experimentos com mais de 200 participantes, examinando como a respiração afeta o tamanho da pupila em diferentes condições. Os resultados mostraram que o efeito persistiu independentemente de os participantes respirarem rápida ou lentamente, pelo nariz ou pela boca, se as condições de iluminação ou a distância de fixação variassem, se estivessem descansando ou realizando tarefas visuais. A diferença no tamanho da pupila entre a inspiração e a expiração era grande o suficiente para, teoricamente, afetar a visão. O estudo também mostrou que a função está intacta em pessoas nascidas sem o bulbo olfatório, uma estrutura cerebral que é ativada pela respiração nasal. Isso sugere que o mecanismo é controlado pelo tronco cerebral, uma parte fundamental e evolutivamente conservada do cérebro. Pesquisa original: acesso aberto.“ A resposta da fase respiratória pupilar: o tamanho da pupila é menor em torno do início da inalação e maior durante a exalação ” por Artin Arshamian et al. Journal of Physiology Resumo Resposta da fase respiratória pupilar: o tamanho da pupila é menor no início da inspiração e maior durante a expiração A respiração molda a atividade cerebral e sincroniza ações motoras sensoriais e exploratórias, com algumas evidências sugerindo que ela também afeta o tamanho da pupila. No entanto, evidências de um acoplamento entre respiração e tamanho da pupila permanecem escassas e inconclusivas, dificultadas por tamanhos de amostra pequenos e controles limitados. Dada a importância do tamanho da pupila na percepção visual e como reflexo do estado do cérebro, é essencial entender sua relação com a respiração. Em cinco experimentos usando um protocolo pré-registrado, investigamos sistematicamente como a fase respiratória afeta o tamanho da pupila em diferentes condições. No Experimento 1 ( n = 50), examinamos a respiração nasal e oral em repouso sob iluminação fraca com pontos de fixação próximos e, em seguida, replicamos esses resultados em condições idênticas no Experimento 2 ( n = 53). O Experimento 3 ( n = 112) estendeu isso para tarefas visuais ativas, enquanto o Experimento 4 ( n = 57) estendeu isso para respiração controlada em diferentes ritmos sob iluminação ambiente com fixação distante. Finalmente, no Experimento 5 ( n = 34), indivíduos com anosmia congênita isolada (nascidos sem bulbos olfatórios) foram usados como um modelo de tipo de lesão durante tarefas visuais-auditivas para avaliar se a ligação respiratória-pupilar depende de oscilações induzidas pelo bulbo olfatório. Em todas as condições – respiração livre e controlada; diferentes tarefas, iluminação e distâncias de fixação; e com e sem bulbos olfativos – descobrimos consistentemente que o tamanho da pupila é menor no início da inalação
A visualização da respiração melhora a interocepção e a saúde mental
Resumo: Visualizar padrões de respiração pode melhorar a consciência interoceptiva e o bem-estar mental. Pesquisadores usaram um objeto esférico em telas e áudio espacial para espelhar a respiração dos usuários, melhorando significativamente sua consciência corporal e estado de fluxo. Essa experiência sensorial imersiva destaca a conexão entre estímulos externos e sinais corporais internos, potencialmente auxiliando a saúde mental. Principais fatos: Fonte: Universidade Reichman Um novo estudo conduzido no Instituto Baruch Ivcher para Cérebro, Cognição e Tecnologia da Universidade Reichman, liderado pelo Prof. Amir Amedi, demonstra como a representação externa de sinais fisiológicos (interocepção) pode afetar nossa percepção deles e nos ensinar como melhorá-los para equilibrar o corpo em situações estressantes, por exemplo. O estudo foi publicado recentemente na prestigiosa revista Nature Portfolios Scientific Reports . Os pesquisadores se concentraram na respiração para este estudo e criaram uma representação audiovisual do padrão de respiração do usuário na forma de um objeto esférico que aparece em três telas ao redor do usuário. O movimento do objeto reflete a respiração do usuário, expandindo-se em sincronia a cada inspiração e contraindo-se na expiração, criando uma conexão sensorial por meio do uso de muitas camadas que respondem às pausas na respiração. O usuário também é cercado por um sistema de áudio espacial que produz sons ambientes, enquanto um som adicional do núcleo do objeto esférico imita a subida e descida das ondas do oceano, ambas respondendo também à respiração do usuário. Esta experiência sensorial foi projetada em colaboração com o criador e diretor de videoarte Yoav Cohen. A equipe de pesquisa usou uma variedade de testes para avaliar a divagação mental, a sensibilidade interoceptiva e o fluxo, e descobriu que a experiência levou a uma melhora significativa na sensibilidade interoceptiva e no fluxo entre os usuários, com uma forte correlação entre os dois resultados. Fundador e diretor do Instituto Baruch Ivcher para Cérebro, Cognição e Tecnologia da Universidade Reichman, Prof. Amir Amedi: “Essas descobertas nos dizem que há uma relação bidirecional bastante forte entre a representação externa de nossos sinais respiratórios e nossa consciência de nossos sinais corporais internos. “Os estímulos externos ajudam a redirecionar a atenção do usuário de volta para suas sensações internas, melhorando a consciência corporal. As descobertas apoiam a ideia de que a substituição sensorial pode ser usada para integrar sistemas de atenção interna e externa, e aproveitada para melhorar a saúde mental. “Eles também destacam a relação entre o cérebro e o corpo, que — por exemplo, no caso da respiração — está interligada com a função do nosso sistema imunológico por meio dos ramos simpático e parassimpático do sistema nervoso.” Amedi explica: “Os sinais respiratórios do usuário são traduzidos em estímulos visuais e auditivos dinâmicos em tempo real. Isso cria um ambiente multissensorial totalmente imersivo, que pega sinais corporais internos e os externaliza para aumentar sua consciência desses processos internos. “A experiência também inclui elementos que encorajam um padrão de respiração mais desejável. Por exemplo, uma luz do centro da esfera cresce quando o usuário exala, encorajando exalações mais longas, conhecidas por terem um efeito relaxante. “Juntas, as dicas auditivas e visuais criam uma experiência que envolve e imerge o usuário. Esse nível de engajamento aumenta a consciência do usuário sobre sensações corporais internas por meio de sinais externos.” “O que estamos fazendo é tentar melhorar a interocepção”, explica Oran Goral, coautor do artigo. “A interocepção, sua habilidade de perceber e interpretar seus próprios sinais e sensações corporais internos, é frequentemente prejudicada em vários distúrbios psicológicos e até mesmo doenças neurodegenerativas (doenças que danificam os neurônios do cérebro, como Alzheimer e Parkinson). Melhorar a interocepção está associado a melhorias na saúde mental, regulação emocional e bem-estar geral.” Sobre esta notícia de pesquisa de visualização e interocepção Autor: Lital Ben AriFonte: Reichman UniversityContato: Lital Ben Ari – Reichman UniversityImagem: A imagem é creditada ao Neuroscience News Pesquisa original: acesso aberto.“ Aumentando a sensibilidade interoceptiva por meio da substituição sensorial exteroceptiva–interoceptiva ” por Amir Amedi et al. Relatórios científicos Abstrato Melhorando a sensibilidade interoceptiva por meio da substituição sensorial exteroceptiva-interoceptiva Explorando uma nova abordagem à tecnologia de saúde mental, este estudo ilumina a intrincada interação entre exterocepção (a percepção do mundo externo) e interocepção (a percepção do mundo interno). Com base em princípios de substituição sensorial, investigamos como sinais interoceptivos, particularmente a respiração, poderiam ser transmitidos por meio de modalidades exteroceptivas, a saber, visão e audição. Para esse fim, desenvolvemos um ambiente multissensorial único e imersivo que traduz sinais respiratórios em tempo real em estímulos visuais e auditivos dinâmicos. O sistema foi avaliado empregando uma bateria de várias avaliações psicológicas, com as descobertas indicando um aumento significativo na sensibilidade interoceptiva dos participantes e um aprimoramento do estado de fluxo, significando envolvimento imersivo e positivo com a experiência. Além disso, uma correlação entre essas duas variáveis surgiu, revelando um aprimoramento bidirecional entre o estado de fluxo e a sensibilidade interoceptiva. Nossa pesquisa é a primeira a apresentar uma abordagem de substituição sensorial para substituir os sentidos interoceptivos e exteroceptivos e, especificamente, como um método transformador para intervenções de saúde mental, abrindo caminho para pesquisas futuras.
Depressão e estados mentais negativos afetam a saúde do coração
Neuroscience: 6 de novembro de 2023 Pesquisas emergentes sublinham a profunda ligação entre a saúde mental e as doenças cardíacas, com a depressão e a ansiedade acelerando o aparecimento de factores de risco cardiovasculares. As conclusões de dois estudos preliminares sugerem que as condições psicológicas não só perturbam a mente, mas também têm efeitos tangíveis na saúde física, podendo levar a ataques cardíacos ou acidentes vasculares cerebrais. Estes estudos demonstram a aceleração de fatores de risco como hipertensão arterial e diabetes em indivíduos com depressão e ansiedade e destacam a importância de exames cardiovasculares precoces e frequentes para aqueles com problemas de saúde mental. Principais fatos: Fonte: Associação Americana do Coração O coração e a mente estão fortemente ligados, com a depressão, a ansiedade e o stress crónico aumentando o risco de complicações de saúde cardíaca e cerebral, de acordo com dois estudos preliminares a serem apresentados nas Sessões Científicas de 2023 da American Heart Association. Sabe-se que as condições de saúde mental, incluindo depressão, ansiedade e stress, aumentam os riscos de problemas de saúde cardíaca, de acordo com a American Heart Association e em dois novos estudos, os investigadores mediram o quanto o estado mental de uma pessoa afecta a saúde cardíaca. “Existem associações claras entre saúde psicológica e risco de doenças cardiovasculares. Esses estudos se somam a um corpo crescente de dados que temos sobre como a saúde psicológica negativa pode aumentar o risco de doenças cardíacas e cerebrais”, disse Glenn N. Levine, MD, FAHA, presidente do comitê de redação do 2021 Psychological Health da American Heart Associations, Bem-estar e a declaração científica da conexão mente-coração-corpo. Depressão e ansiedade aceleram a taxa de ganho de fatores de risco cardiovascular: mecanismo que leva ao aumento do risco de eventos cardíacos (MDP274) O primeiro estudo examinou o mecanismo pelo qual o estado mental afeta a saúde do coração. Os pesquisadores descobriram que a ansiedade e a depressão aceleraram o desenvolvimento de novos fatores de risco para doenças cardiovasculares. “Embora se saiba que a depressão e a ansiedade aumentam o risco de doenças cardiovasculares, como ataque cardíaco e acidente vascular cerebral, o mecanismo subjacente a isso não é completamente conhecido”, disse o principal autor do estudo, Giovanni Civieri, MD, pesquisador do Cardiovascular Imaging Research. Center no Massachusetts General Hospital e na Harvard Medical School, ambos em Boston. “Em nosso estudo, identificamos um mecanismo que parece explicar em grande parte a ligação entre esses fatores psicológicos e as doenças cardiovasculares”. Civieri e colegas estudaram dados de adultos inscritos no Mass General Brigham Biobank, em Boston, sem eventos cardíacos anteriores. O tempo necessário para desenvolver novos fatores de risco cardiovascular foi medido ao longo de 10 anos de acompanhamento. Os pesquisadores descobriram: “Desenvolver fatores de risco cardiovascular há mais de seis meses, em média cinco anos, é muito”, disse Civieri. “O facto de a análise genética apoiar os resultados clínicos foi intrigante e proporcionou maior confiança nos nossos resultados.” Os pesquisadores sugerem que a depressão e a ansiedade podem induzir alterações cerebrais que desencadeiam efeitos posteriores no corpo, como aumento da inflamação e deposição de gordura. As descobertas enfatizam a importância do rastreamento de fatores de risco cardiovascular entre pessoas com depressão e ansiedade. “Este estudo ilustra que os profissionais de saúde devem estar conscientes de que a saúde psicológica negativa – coisas como depressão ou ansiedade – não só afecta o estado mental do paciente, mas também pode ter impacto na sua saúde física e no risco de doenças cardíacas. “Portanto, estas não são condições benignas”, disse Levine, clínico mestre e professor de medicina no Baylor College of Medicine, chefe da seção de cardiologia do Michael E. DeBakey VA Medical Center, ambos em Houston. “Essas são coisas que queremos encaminhar agressivamente as pessoas para profissionais de saúde mental.” Civieri também incentivou as pessoas com depressão ou ansiedade a submeterem-se a exames mais frequentes dos seus factores de risco cardiovascular, tais como tensão arterial elevada, colesterol elevado e diabetes tipo 2. “Embora não tenhamos investigado este aspecto, é razoável supor que o tratamento da depressão e da ansiedade pode reduzir o desenvolvimento acelerado de fatores de risco cardiovasculares”, disse ele. Contexto do estudo: O desenho do estudo observacional e a possível classificação incorreta de códigos diagnósticos para depressão e ansiedade são limitações do estudo. Associações de estresse cumulativo percebido com fatores e resultados de risco cardiovascular: resultados do Dallas Heart Study (MDP100) Num segundo estudo não relacionado, os investigadores exploraram os efeitos do stress cumulativo na saúde do coração e do cérebro, examinando as respostas a questionários preenchidos por adultos no Dallas Heart Study que não tinham doenças cardiovasculares. “Este estudo único explorou a relação entre nosso novo escore de estresse cumulativo e seus subcomponentes nos fatores de risco cardiovascular como uma tentativa de compreender melhor essa relação”, disse o autor principal Ijeoma Eleazu, MD, pesquisador de cardiologia do Southwestern Medical Center da Universidade do Texas em Dallas. “Até onde sabemos, este é o primeiro estudo a fornecer uma análise multidimensional das relações entre o estresse percebido e as doenças cardiovasculares.” Durante o período de um mês, os pesquisadores integraram o estresse cotidiano generalizado; estresse psicossocial (o estresse gerou ameaças ao funcionamento psicológico ou social); estresse financeiro e estresse percebido pela vizinhança em uma pontuação denominada “pontuação de estresse cumulativo”. Esta nova pontuação associou-se forte e significativamente ao desenvolvimento de doenças cardiovasculares após ajustes terem sido feitos para fatores de risco de doenças cardiovasculares conhecidos, como pressão alta, diabetes tipo 2, tabagismo e colesterol alto, bem como ajustes para renda e educação, explicou Eleazu. Mesmo após o ajuste para fatores de risco como pressão alta, colesterol alto, tabagismo e diabetes tipo 2, bem como renda e educação, os pesquisadores descobriram que o maior estresse cumulativo era: Além disso, as pontuações cumulativas de stress foram mais elevadas entre aqueles que relataram discriminação racial/étnica e falta de seguro de saúde; e escores mais elevados também foram associados à hipertensão arterial, excesso de peso, inatividade física e tabagismo. “Existem fatores de estresse percebido em nível
O movimento consciente pode diminuir o estresse e a ansiedade
Um novo estudo revela que a participação em exercícios de movimento consciente pode ajudar a reduzir o estresse, a ansiedade e a sensação de tristeza. Fonte: Penn State. Dar uma caminhada pode ser uma boa oportunidade para revisar mentalmente sua lista de tarefas, mas usar o tempo para estar mais atento à sua respiração e ao ambiente pode ajudar a aumentar seu bem-estar, de acordo com os pesquisadores. Os pesquisadores descobriram que, embora os alunos relatassem estar menos estressados enquanto estavam em pé e em movimento, eles receberam um benefício ainda maior quando relataram estar mais atentos. Chih-Hsiang “Jason” Yang, um estudioso de pós-doutorado da University of Southern California que liderou o estudo enquanto fazia seu doutorado na Penn State, disse que os resultados sugerem uma maneira simples para as pessoas melhorarem seu bem-estar ao longo do dia. “Pode ser difícil pedir às pessoas que gastem muito tempo fazendo atividades moderadas ou vigorosas, indo à academia ou correndo, especialmente se elas se sentem estressadas”, disse Yang. “Mas se eles não precisam mudar seu comportamento diário e podem, em vez disso, tentar mudar seu estado de espírito tornando-se mais conscientes, eles provavelmente podem ver esse efeito benéfico. Você não precisa exercer muito esforço extra para melhorar seu bem-estar sendo mais cuidadoso enquanto se desloca. ” David Conroy, professor de cinesiologia da Penn State, também disse que as descobertas – publicadas recentemente na revista Psychology of Sports and Exercise – podem ajudar as pessoas que não são capazes de praticar exercícios extenuantes. “Se alguém está procurando uma maneira de gerenciar esses tipos de sentimentos, pode valer a pena tentar algum tipo de movimento consciente”, disse Conroy. “Esta opção pode ser especialmente benéfica para pessoas que não gostam de exercícios e preferem uma forma menos intensa de atividade física.” De acordo com a American College Health Association, mais da metade dos estudantes universitários experimenta ansiedade, tristeza ou exaustão mental pelo menos uma vez por ano, sugerindo a necessidade de uma maneira simples de reduzir esses estados negativos. Como os alunos costumam se movimentar ao longo do dia, enquanto caminham para a aula e realizam outras atividades, os pesquisadores queriam ver se havia uma conexão entre atenção plena, movimento e redução dos estados negativos. Os pesquisadores recrutaram 158 alunos da Penn State para o estudo. Durante duas semanas, um aplicativo especial para celular, chamado Paco, solicitou aleatoriamente aos participantes oito vezes por dia que respondessem a perguntas sobre suas atividades atuais e estados de espírito. Os prompts incluíam perguntas sobre onde o participante estava, se estava se movendo e se estava estressado ou ansioso, bem como perguntas destinadas a avaliar a atenção plena. Depois de analisar os dados, os pesquisadores descobriram que nos momentos em que os participantes estavam mais atentos ou ativos do que o normal, eles mostraram redução do afeto negativo. Eles também descobriram um possível efeito sinérgico quando as pessoas estavam atentas e ativas. “Quando as pessoas estavam mais atentas e mais ativas do que o normal, elas pareciam ter uma redução extra no afeto negativo”, disse Yang. “Ser mais ativo em um determinado momento já vai reduzir o afeto negativo, mas ao ser mais atento do que o normal ao mesmo tempo, você pode ver esse afeto amplificado.” Conroy disse que era interessante ver os padrões emergirem dentro dos participantes individuais, em vez de apenas comparar as pessoas que geralmente são mais atentas a pessoas que geralmente são menos atentas. “A maioria dos estudos nessa área enfocou as diferenças entre as pessoas que são mais e as que são menos conscientes, mas vimos que os estudantes universitários muitas vezes entram e saem de estados conscientes durante o dia”, disse Conroy. “Desenvolver a capacidade de mudar para esses estados de consciência conforme necessário pode ser valioso para melhorar a autorregulação e o bem-estar.” Para explorar melhor o papel causal da atenção plena nos estados negativos inferiores do ser, Yang concluiu um segundo estudo, no qual adultos mais velhos que participaram de uma atividade de atenção plena ao ar livre relataram seus sentimentos de estresse, ansiedade e depressão. Yang descobriu que andar atento estava associado a níveis mais baixos desses sentimentos. Os pesquisadores disseram que, no futuro, estudos que coletam dados mais objetivos – como a coleta de informações sobre a atividade física usando acelerômetros – e incluem populações mais variadas podem ser úteis. SOBRE ESTE ARTIGO DE PESQUISA EM NEUROCIÊNCIA Fonte: Katie Bohn – Penn State Editor: Organizado por NeuroscienceNews.com. Fonte da imagem: A imagem da NeuroscienceNews.com é de domínio público. Pesquisa Original: Resumo para “O afeto negativo momentâneo é menor durante o movimento consciente do que sentado: um estudo de amostragem de experiência” por Chih-Hsiang Yang e David E. Conroy em Psicologia do Esporte e Exercício. Publicado em 9 de maio de 2018. doi: 10.1016 / j.psychsport.2018.05.003 Resumo O afeto negativo momentâneo é menor durante o movimento consciente do que sentado: um estudo de amostragem de experiência Fundo Os comportamentos baseados no movimento e a atenção plena podem diminuir muitos aspectos do afeto negativo (por exemplo, estresse, ansiedade, depressão). Não está claro se a atenção plena durante a vigília, comportamentos baseados em movimento (por exemplo, mover-se, ficar em pé, sentar) influencia as associações entre esses comportamentos baseados em movimento e afeto negativo. Objetivo Este estudo testou se a atenção plena situacional moderou associações entre (1) comportamento usual de se mover / ficar de pé e afeto negativo ou (2) comportamento momentâneo de se mover / ficar de pé e afeto negativo. Projeto Um estudo de amostragem de experiência de 14 dias baseado em smartphone foi conduzido para avaliar comportamentos baseados em movimentos e experiências subjetivas de estudantes universitários. Método Um modelo multinível foi estimado para prever o efeito negativo momentâneo de uma variedade de preditores, incluindo a interação entre atenção plena e comportamentos baseados em movimento. Resultados O afeto negativo momentâneo dos participantes foi menor ao se mover (versus sentar) se eles estivessem mais atentos do que o normal naquele momento (b = 0,10, p <0,001). As pessoas também
Como o cérebro gera ritmo respiratório
Trazer um suprimento constante de ar fresco para os pulmões pode parecer uma tarefa simples, mas respirar é uma orquestração cuidadosa do cérebro e do corpo. Doenças como síndrome de Rett, apnéia central do sono e síndrome de hipoventilação central congênita são caracterizadas por dificuldades respiratórias que podem ser causadas por disfunção no centro respiratório do cérebro. Agora, os cientistas da Drexel introduziram um novo conceito de como o cérebro está envolvido nesta função essencial, fornecendo uma nova visão sobre como os distúrbios respiratórios podem ser tratados no futuro. O tronco cerebral, que conecta o cérebro à medula espinhal, gera o ritmo respiratório e controla sua taxa, dependendo das demandas do corpo. Embora esse processo normalmente ocorra de forma automática, também podemos controlar nossa respiração voluntariamente, como ao falar ou comer. Vinte e cinco anos atrás, um agrupamento de neurônios dentro do tronco cerebral, chamado de complexo pré-Bötzinger (pré-BötC), foi identificado como a fonte provável da inalação rítmica. Após essa descoberta, os pesquisadores passaram anos tentando entender como o pré-BötC opera. “Para qualquer processo biológico cíclico, você precisa de algum mecanismo que gere um ritmo, e então esse ritmo é traduzido em um padrão motor. Como exatamente o pré-BötC gera esse ritmo permanece um mistério ”, disse Bartholomew Bacak, PhD, pesquisador da Escola de Engenharia Biomédica, Ciência e Sistemas de Saúde e estudante de MD na Faculdade de Medicina. Duas décadas após a descoberta do pré-BötC, os cientistas levantaram a hipótese de que dois sistemas distintos no cérebro interagem para iniciar a respiração: uma camada “geradora de ritmo” composta de neurônios de alta frequência e uma camada “formadora de padrões”, que sinaliza o o diafragma se contrai e os pulmões se enchem de ar. Usando uma série de modelos computacionais, os pesquisadores da Drexel no Laboratório de Neurociência Teórica e Computacional, sob a liderança de Ilya Rybak, PhD, são os primeiros a desafiar esse paradigma. Seu estudo, publicado recentemente na revista eLife, sugere que as oscilações de modo misto no pré-BötC – ou movimentos regulares para frente e para trás – resultam de sincronizações de muitos neurônios com diferentes níveis de excitabilidade. Neurônios com baixa excitabilidade têm baixas frequências de burst, mas geram forte atividade e recrutam outros neurônios, produzindo, em última instância, os bursts de grande amplitude que causam a respiração. A descoberta pode ter implicações importantes para a nossa compreensão do controle da respiração do cérebro. As descobertas podem, em última análise, impactar como os cientistas e médicos tratam distúrbios respiratórios. Muitas outras partes do sistema nervoso também contêm redes de neurônios com excitabilidade diversa. Um desafio para estudos futuros é investigar se redes semelhantes às do complexo pré-BötC geram os ritmos que controlam outras ações repetitivas, como caminhar e mastigar. SOBRE ESTA PESQUISA EM NEUROSCIENCE Financiamento: Financiamento fornecido pelo NIH / Instituto Nacional de Doenças Neurológicas e Derrame. Fonte: Lauren Ingeno – Drexel University Crédito da imagem: A imagem é de domínio público. Pesquisa original: Resumo para “Oscilações de modo misto e explosão populacional no complexo pré-Bӧtzinger” por Bartholomew J Bacak, Taegyo Kim, Jeffrey C Smith, Jonathan E Rubin e Ilya A Rybak em eLife. Publicado online em 14 de março de 2016 doi: 10.7554 / eLife.13403 Resumo Oscilações de modo misto e explosão populacional no complexo pré-Bӧtzinger Este estudo se concentra em investigações computacionais e teóricas da atividade neuronal originada no complexo pré-Bӧtzinger (pré-BӧtC), uma região medular que gera a fase inspiratória da respiração em mamíferos. Um aumento progressivo da excitabilidade neuronal em cortes medulares contendo o pré-BӧtC produz oscilações de modo misto (MMOs) caracterizadas por bursts de população de grande amplitude alternados com uma série de bursts de pequena amplitude. Usando dois modelos computacionais diferentes, demonstramos que MMOs emergem dentro de uma rede neural excitatória heterogênea por causa do recrutamento neuronal progressivo e sincronização. O padrão MMO depende da excitabilidade neuronal distribuída, da densidade e pesos das interconexões de rede e das propriedades celulares subjacentes ao bursting endógeno. Criticamente, o último deve fornecer uma redução da frequência de pico dentro de bursts neuronais com aumento da frequência de burst e uma dependência do período de recuperação pós-burst na amplitude do burst. Nosso estudo destaca um novo mecanismo pelo qual a heterogeneidade leva naturalmente a uma dinâmica complexa em populações neuronais rítmicas. “Oscilações de modo misto e explosão populacional no complexo pré-Bӧtzinger” por Bartholomew J Bacak, Taegyo Kim, Jeffrey C Smith, Jonathan E Rubin e Ilya A Rybak em eLife. Publicado online em 14 de março de 2016 doi: 10.7554 / eLife.13403 — English Version How the brain generates respiratory rhythm Neuroscience April 19, 2016 Bringing a steady supply of fresh air to the lungs can seem like a simple task, but breathing is a careful orchestration of brain and body. Diseases like Rett syndrome, central sleep apnea and congenital central hypoventilation syndrome are characterized by breathing difficulties that may be caused by dysfunction in the brain’s breathing center. Now, Drexel scientists have introduced a new concept of how the brain is involved in this essential function, providing new insight into how breathing disorders could be treated in the future. The brainstem, which connects the brain with the spinal cord, generates the breathing rhythm and controls its rate, depending on the body’s demands. While this process normally occurs automatically, we can also control our breathing voluntarily, such as when speaking or eating. Twenty-five years ago, a cluster of neurons within the brainstem, called the pre-Bötzinger complex (pre-BötC), was identified as the likely source of rhythmic inhalation. Following this breakthrough, researchers have spent years attempting to understand how the pre-BötC operates. “For any cyclical biologic process, you need some mechanism that generates a rhythm, and then that rhythm is translated to a motor pattern. How exactly the pre-BötC generates that rhythm has remained a mystery,” said Bartholomew Bacak, PhD, a researcher in the School of Biomedical Engineering, Science and Health Systems, and an MD student in the College of Medicine. Two decades after the discovery of the pre-BötC, scientists hypothesized that two distinct systems in the
5 chás para saúde dos pulmões
Dicas de chás que oferecem apoio ao sistema respiratório, para melhorar a capacidade de oxigenação e depuração pulmonar. Sálvia É um remédio natural contra a irritação dos pulmões, principalmente nos pacientes fumantes. Seus compostos antibacterianos e depurativos ajudam a remover os compostos tóxicos que se retêm em seus tecidos. Assim, oferecem alívio à congestão e às dificuldades respiratórias. Tomilho O tomilho é uma das ervas recomendadas para o alívio da irritação e congestão das vias respiratórias. Orégano É uma erva aromática que se destaca por seu alto teor de ácido rosmarínico e carvacrol. Estes 2 antioxidantes ajudam a frear a produção de histamina em casos de alergias respiratórias. Além disso, podemos somar como benefícios: Hortelã A hortelã e seu óleo essencial contém mentol, um ingrediente popular no tratamento das doenças pulmonares. Esta substância relaxa os músculos lisos das vias respiratórias e promove a respiração normal, principalmente nos casos de congestão. Eucalipto O aroma refrescante do eucalipto é aproveitado há centenas de anos como um complemento para fortalecer a saúde pulmonar. Ainda que nem todos o tolerem, a maioria costuma encontrar um alívio rápido da congestão, da tosse e da irritação dos condutos nasais. Seus compostos ativos promovem ação expectorante e anti-inflamatória que ajudam a tratar problemas como a bronquite, a asma e os resfriados comuns. Além disso, oferece poderosos antioxidantes que contribuem para fortalecer o sistema imunológico. Referência: Dr Peter Liu
Encontrando a raiz da consciência: esta célula do cérebro é o seu “olho da mente”
“Uma característica fundamental da consciência é que o conteúdo da consciência depende do estado de consciência.” 30 de setembro 2016 Neuroscience Os pesquisadores acreditam ter identificado neurônios específicos que são responsáveis pela percepção consciente. Estudos anteriores envolveram circuitos tálamo-corticais e circuitos cortico-cortico na consciência. O novo estudo relata que essas redes se cruzam por meio de neurônios L5p. A ativação direta dos neurônios L5p fez com que os ratos reagissem a estímulos sensoriais mais fracos. Os pesquisadores dizem que se a consciência requer neurônios L5p, toda atividade cerebral sem eles deve ser inconsciente. Fonte: Fronteiras Ninguém sabe o que conecta a percepção – o estado de consciência – com seus conteúdos, ou seja, pensamentos e experiências. Agora os pesquisadores propõem uma solução elegante: uma conexão literal e estrutural. ‘Circuitos de conteúdo’ dentro do córtex são conectados a ‘circuitos de quadro de distribuição’ que alocam a consciência, diz a teoria, por meio de células corticais chamadas neurônios L5p. Escrevendo em Frontiers in Systems Neuroscience, o grupo oferece evidências – e ressalvas. Seu desafio para os experimentalistas: se a consciência requer neurônios L5p, toda a atividade cerebral sem eles deve ser inconsciente. Estado vs. conteúdo do consciente A maioria dos neurocientistas que persegue os mecanismos neurais da consciência se concentra em seu conteúdo, medindo as mudanças no cérebro quando ele pensa sobre uma coisa particular – um cheiro, uma memória, uma emoção. Separadamente, outros estudam como o cérebro se comporta durante diferentes estados conscientes, como vigília alerta, sonho, sono profundo ou anestesia. A maioria concorda que os dois são indivisíveis: você não pode pensar, sentir ou experimentar nada sem estar ciente, nem estar “ciente” de nada. Mas, por causa da abordagem dividida, “ninguém sabe como e por que o conteúdo e o estado de consciência estão tão intimamente ligados”, diz o Dr. Jaan Aru, neurocientista da Universidade Humboldt de Berlim e principal autor da nova teoria. Circuitos separados A divisão criada entre o estado e o conteúdo da consciência é anatômica. Acredita-se que nosso estado de consciência dependa da atividade dos chamados circuitos “tálamo-corticais”. Estas são conexões entre neurônios no córtex e neurônios no tálamo – um centro de retransmissão do tamanho de um polegar no meio do cérebro que controla o fluxo de informações dos sentidos (exceto o cheiro). Acredita-se que os circuitos talamocorticais sejam o alvo da anestesia geral, e os danos a esses neurônios devido a tumores ou derrame muitas vezes resultam em coma. Em contraste, os estudos de imagens cerebrais funcionais localizam o conteúdo da consciência principalmente dentro do córtex, em circuitos “cortico-corticais”. O elo que faltava? Aru e seus colegas acreditam que os neurônios L5p estão em uma posição única para preencher a lacuna. “Os circuitos tálamo-cortical e cortico-cortical se cruzam via neurônios L5p”, explica Aru. “Estudos que rastreiam essas células ao microscópio sugerem que elas participam de ambos os circuitos, trocando conexões com o tálamo e o córtex”. Estudos funcionais do cérebro sugerem que essas células podem de fato acoplar o estado e o conteúdo da consciência. Imagens do cérebro em nível celular em ratos mostram que os neurônios L5p respondem a um estímulo sensorial (sopro de ar para a perna); que essa resposta aumenta quando o animal está acordado; e que é muito mais forte quando o animal reage ao estímulo (move a perna). “Não sabemos o que o rato está pensando”, admite Aru. “Mas se presumirmos que ele reage apenas quando está consciente do estímulo, então este estudo demonstra a interação entre o estado [vigília] e o conteúdo [experiência sensorial] da consciência nos neurônios L5p.” A suposição é consistente com um estudo semelhante em ratos. Este foi além, mostrando que a ativação direta dos neurônios L5p responsivos ao estímulo (por exemplo, com drogas) faz o animal reagir a um estímulo sensorial mais fraco – e às vezes sem qualquer estímulo. “É como se o rato experimentasse um estímulo ilusório; como se a estimulação L5p criasse consciência ”, acrescenta Aru. “Nosso objetivo aqui é convencer os outros de que trabalhos futuros sobre os mecanismos da consciência devem ter como alvo específico os neurônios L5p.” No entanto, esse arranjo geral pode explicar algumas peculiaridades de consciência bem conhecidas. Por exemplo, o atraso de processamento deste longo retransmissor – do circuito cortico-cortical ao tálamo-cortical e de volta aos neurônios L5p – poderia explicar por que mudanças rápidas de estímulos muitas vezes escapam à percepção consciente. (Pense em mensagens subliminares em vídeo.) Uma característica desse fenômeno é o “mascaramento reverso”: quando duas imagens são apresentadas brevemente em rápida sucessão (50-100 ms), apenas a segunda imagem é percebida conscientemente. Neste caso, postula Aru, “no momento em que o estímulo completa o retransmissor L5p-tálamo-L5p, a segunda imagem assumiu a representação cortical inicial e rouba o holofote iluminado pela primeira imagem.” A teoria também pode ajudar a explicar por que geralmente temos poucos insights conscientes sobre alguns processos cerebrais, como planejar o movimento ou mesmo a sintaxe. “Toda atividade cerebral que não envolve (suficientemente) os neurônios L5p permanece inconsciente”, prevê Aru. É aí que está a chave para testar esta emocionante teoria. Fonte: Fronteiras Contatos de mídia: Matt Prior – Fronteiras Fonte da imagem: A imagem é creditada a Syuan-Ming Guo e Li Li. Pesquisa Original: Acesso aberto “Acoplando o Estado e o Conteúdo da Consciência”. Jaan Aru, Mototaka Suzuki, Renate Rutiku, Matthew E. Larkum e Talis Bachmann. Frontiers in Systems Neuroscience doi: 10.3389 / fnsys.2019.00043. Resumo: Acoplando o estado e o conteúdo da consciência. ————————————————————————————————————————– English Version Finding the root of consciousness: Is this brain cell your Œmind¹s eye¹ Tradução do Titulo: Encontrando a raiz da consciência: esta célula do cérebro é o seu “olho da mente” Summary: Researchers believe they have identified specific neurons that are responsible for conscious awareness. Previous studies have implicated both thalamocortical circuits and cortico-cortico circuits in consciousness. The new study reports these networks intersect via L5p neurons. Directly activating L5p neurons made mice react to weaker sensory stimuli. The researchers say if consciousness requires L5p neurons, all brain activity without them must be
Exercícios de meditação e respiração podem aguçar sua mente
53-2021 Neuroscience, 10 de Maio/2018 Pesquisadores do Trinity College Dublin relatam que a respiração controlada, um elemento-chave da meditação, afeta diretamente os níveis de noradrenalina no cérebro. O estudo sugere que a respiração controlada pode aumentar a atenção e melhorar a saúde geral do cérebro. Fonte: Trinity College Dublin. Há muito tempo é afirmado por iogues e budistas que a meditação e as antigas práticas centradas na respiração, como o pranayama, fortalecem nossa capacidade de nos concentrarmos nas tarefas. Um novo estudo realizado por pesquisadores do Trinity College Dublin explica pela primeira vez a ligação neurofisiológica entre respiração e atenção. A meditação focada na respiração e as práticas de respiração yogue têm vários benefícios cognitivos conhecidos, incluindo aumento da capacidade de foco, diminuição da divagação da mente, aumento dos níveis de excitação, emoções mais positivas, diminuição da reatividade emocional, entre muitos outros. Até o momento, entretanto, nenhuma ligação neurofisiológica direta entre a respiração e a cognição foi sugerida. A pesquisa mostra pela primeira vez que a respiração – um elemento-chave das práticas de meditação e atenção plena – afeta diretamente os níveis de um mensageiro químico natural no cérebro chamado noradrenalina. Esse mensageiro químico é liberado quando somos desafiados, curiosos, exercitados, focados ou estimulados emocionalmente e, se produzido nos níveis corretos, ajuda o cérebro a desenvolver novas conexões, como um fertilizante cerebral. Em outras palavras, a maneira como respiramos afeta diretamente a química de nossos cérebros de uma forma que pode aumentar nossa atenção e melhorar nossa saúde cerebral. O estudo, realizado por pesquisadores do Trinity College Institute of Neuroscience e do Global Brain Health Institute em Trinity, descobriu que os participantes que se concentraram bem ao realizar uma tarefa que exigia muita atenção tinham maior sincronização entre seus padrões de respiração e sua atenção, do que aqueles que tiveram foco pobre. Os autores acreditam que pode ser possível usar práticas de controle da respiração para estabilizar a atenção e aumentar a saúde do cérebro. Michael Melnychuk, candidato a doutorado no Trinity College Institute of Neuroscience, Trinity, e principal autor do estudo, explicou: “Os praticantes de ioga afirmam há cerca de 2.500 anos que a respiração influencia a mente. Em nosso estudo, procuramos uma ligação neurofisiológica que pudesse ajudar a explicar essas afirmações medindo a respiração, o tempo de reação e a atividade cerebral em uma pequena área do tronco cerebral chamada locus coeruleus, onde a noradrenalina é produzida. A noradrenalina é um sistema de ação para todos os fins no cérebro. Quando estamos estressados, produzimos muita noradrenalina e não podemos nos concentrar. Quando nos sentimos lentos, produzimos muito pouco e, novamente, não podemos nos concentrar. Há um ponto ideal de noradrenalina em que nossas emoções, pensamento e memória são muito mais claros. ” “Este estudo mostrou que, conforme você respira no locus coeruleus, a atividade aumenta ligeiramente e, conforme você expira, diminui. Simplificando, isso significa que nossa atenção é influenciada por nossa respiração e que sobe e desce com o ciclo da respiração. É possível que, ao focar e regular sua respiração, você possa otimizar seu nível de atenção e, da mesma forma, ao focar em seu nível de atenção, sua respiração se torne mais sincronizada. ” A pesquisa fornece uma compreensão científica mais profunda dos mecanismos neurofisiológicos que fundamentam as práticas de meditação antigas. As descobertas foram publicadas recentemente em um artigo intitulado ‘Acoplamento de respiração e atenção via locus coeruleus: efeitos da meditação e pranayama’ na revista Psychophysiology. Pesquisas adicionais podem ajudar no desenvolvimento de terapias não farmacológicas para pessoas com condições de atenção comprometida, como TDAH e lesão cerebral traumática, e no apoio à cognição em pessoas mais velhas. Existem tradicionalmente dois tipos de práticas focadas na respiração – aquelas que enfatizam o foco na respiração (atenção plena) e aquelas que exigem que a respiração seja controlada (práticas de respiração profunda como o pranayama). Nos casos em que a atenção de uma pessoa está comprometida, as práticas que enfatizam a concentração e o foco, como a atenção plena, em que o indivíduo se concentra em sentir as sensações da respiração, mas não faz nenhum esforço para controlá-las, podem ser mais benéficas. Nos casos em que o nível de excitação de uma pessoa é a causa da falta de atenção, por exemplo, sonolência ao dirigir, coração batendo forte durante um exame ou durante um ataque de pânico, deve ser possível alterar o nível de excitação no corpo controlando a respiração . Ambas as técnicas demonstraram ser eficazes a curto e a longo prazo. Ian Robertson, codiretor do Global Brain Health Institute da Trinity e principal investigador do estudo, acrescentou: “Os praticantes de ioga e budistas há muito consideram a respiração um objeto especialmente adequado para meditação. Acredita-se que ao observar a respiração e regulá-la de maneiras precisas – uma prática conhecida como pranayama – as mudanças na excitação, atenção e controle emocional que podem ser de grande benefício para o meditador são realizadas. Nossa pesquisa descobriu que há evidências para apoiar a visão de que há uma forte conexão entre as práticas centradas na respiração e uma estabilidade mental. ” “Nossas descobertas podem ter implicações específicas para a pesquisa sobre o envelhecimento do cérebro. Os cérebros normalmente perdem massa à medida que envelhecem, mas menos no cérebro de meditadores de longo prazo. Cérebros mais “jovens” têm um risco reduzido de demência e as técnicas de meditação da atenção plena realmente fortalecem as redes cerebrais. Nossa pesquisa oferece uma possível razão para isso – usar nossa respiração para controlar um dos mensageiros químicos naturais do cérebro, a noradrenalina, que na “dose” certa ajuda o cérebro a desenvolver novas conexões entre as células. Este estudo fornece mais uma razão para que todos possam melhorar a saúde de seus cérebros usando uma ampla gama de atividades que vão desde exercícios aeróbicos até meditação consciente. ” Fonte: Fiona Tyrrell – Trinity College Dublin Editor: Organizado por NeuroscienceNews.com. Fonte da imagem: A imagem da NeuroscienceNews.com é de domínio público. Pesquisa Original: Resumo para “Acoplamento de respiração e atenção através do locus
Exercício Respiratório de Movimentos Amplos
Prática
Exercício Respiratório de alongamento
Para região do pescoço, ombros e braços