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Uma célula de memória participa de diferentes memórias?

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Uma célula de memória participa de diferentes memórias? Por exemplo, tanto na memória visual de um pássaro quanto na de um macaco?


De acordo com a teoria do engrama: Sim.

No entanto, você precisa de mais de uma célula para codificar um engrama de memória. A ideia é que o combinação de células codifica a memória, não as próprias células.

Estou mais familiarizado com o hipocampo, no qual células que participam da codificação de "conceitos" como Jennifer Aniston, Bill Clinton ou a Sydney Opera House foram encontradas em humanos Quiroga et al. (2008)


Os cientistas revelam mais sobre como as memórias são formadas

Pesquisadores da Universidade de Leicester, trabalhando ao lado de colegas nos Estados Unidos, descobriram que as células nervosas em uma região do cérebro chamada lobo temporal medial desempenham um papel fundamental na rápida formação de novas memórias sobre experiências pessoais e eventos da vida.

Pensamentos e lembranças são o resultado de redes complexas de células nervosas ativadas ou "disparadas" no cérebro. Existem diferentes tipos de memória que envolvem diferentes sistemas de células nervosas em várias partes do cérebro. A memória episódica é a memória de eventos vividos ao longo da vida e permite que as pessoas se lembrem de informações como o local onde encontraram um amigo pela primeira vez. Geralmente, é esse tipo de memória que é afetado pela primeira vez pela doença de Alzheimer, deixando as pessoas incapazes de se lembrar de eventos de seu passado recente, mesmo quando conseguem se lembrar de fatos abstratos e outras informações.

Este estudo envolveu quatorze pessoas com epilepsia grave, que receberam eletrodos para monitorar 600 células nervosas individuais no lobo temporal medial. Enquanto os eletrodos foram implantados para determinar que cirurgia poderia ajudá-los, eles também se ofereceram para participar de um experimento simples.

Para começar, os participantes viram imagens separadas de pessoas conhecidas, como familiares ou celebridades, e marcos famosos, como a Torre Eiffel e as Pirâmides de Gizé. Usando os eletrodos, os pesquisadores puderam ver diferentes células nervosas responder a diferentes imagens. Uma célula nervosa que disparou quando um participante viu a foto de uma celebridade como Clint Eastwood não disparou quando a pessoa viu um marco como as pirâmides.

Em seguida, os pesquisadores mostraram aos voluntários uma série de fotos que incluíam uma pessoa familiar e um lugar, combinadas digitalmente para criar a impressão de uma fotografia da pessoa tirada no ponto de referência. Depois de mostrar a imagem combinada aos participantes apenas algumas vezes, eles aprenderam a associar a pessoa e o lugar, como Clint Eastwood nas pirâmides. Esse tipo de associação faz parte da memória episódica. Uma vez que o participante aprendeu a ligação, as células nervosas que anteriormente respondiam apenas a Clint Eastwood, disparariam quando o participante visse uma imagem apenas das pirâmides e vice-versa. Essa descoberta revela mais sobre o mecanismo usado pelo cérebro para criar novas memórias, conhecimento que também pode fornecer insights sobre como esse processo pode se decompor em doenças.

A Dra. Laura Phipps, da Alzheimer's Research UK, disse:

“Associar diferentes aspectos de uma experiência de vida é crucial para a formação de novas memórias e esta pesquisa lança uma nova luz sobre a biologia subjacente a esse processo. Embora este estudo não tenha investigado a memória em pessoas com demência, problemas com a formação de novas memórias são característicos de doenças como o mal de Alzheimer. Esses sintomas podem ser extremamente angustiantes para quem os apresenta, bem como para as pessoas ao seu redor. Entender mais sobre a forma como nosso cérebro se forma e recupera memórias é um passo importante para entender como doenças como o mal de Alzheimer afetam o cérebro e o que pode ser feito para ajudar aqueles que vivem com essas condições.

"O cérebro humano é a estrutura mais complexa conhecida pelo homem e precisamos entender melhor como ele funciona para que possamos desenvolver estratégias para intervir quando as coisas dão errado. Com 850.000 pessoas afetadas por demência no Reino Unido, e esse número no aumento, precisamos ter certeza de que a pesquisa básica sobre a maneira como o cérebro funciona continue, para que esse trabalho possa informar a busca por novos tratamentos. "


Células ativas e inativas no sistema de memória do cérebro

Pela primeira vez, os neurocientistas de T & uumlbingen foram capazes de diferenciar entre células ativas e inativas no cérebro morfologicamente, ou seja, com base na estrutura das células. Investigando células granulares no cérebro do rato, eles encontraram uma proporção muito maior de células inativas do que ativas.

Muitas coisas que pensamos saber sobre o mundo têm sua origem na cultura popular, não na ciência. O "fato" falso mais conhecido sobre o cérebro é o equívoco de que usamos apenas dez por cento da capacidade total do cérebro. Esse chamado "mito dos dez por cento", embora aceito como tal pelos neurocientistas, ainda aparece regularmente na publicidade, mas também em livros e contos, bem como em filmes. Como acontece com qualquer mito, no entanto, há um cerne de verdade no cerne da questão: muitos neurônios permanecem dormentes durante a maior parte, senão por toda a nossa vida, mesmo enquanto seus vizinhos diretos mostram atividade regular.

Uma equipe de neurocientistas liderada pela Dra. Andrea Burgalossi do Centro Werner Reichardt de Neurociência Integrativa (CIN) da Universidade de T & uumlbingen deu agora um passo importante para entender por que alguns neurônios estão ativos e outros não: eles podem diferenciá-los morfologicamente . Para conseguir fazer isso, os pesquisadores empregaram as chamadas gravações justacelulares em ratos que se moviam livremente. Com essa técnica, eletrodos são inseridos ao lado de neurônios individuais em funcionamento em organismos vivos. Isso permite registrar os potenciais de ação desses neurônios enquanto trabalham e, ao mesmo tempo, identifica as células das quais as gravações são retiradas para análise posterior.

Durante esta análise, os traços morfológicos das células analisadas são identificados, mais importante seus arbores dendríticos, ou seja, as estruturas de filamento que recebem sinais de entrada de outros neurônios. As células sob investigação eram células granulares (GCs) no giro denteado do rato (DG). Demonstrou-se que GCs dentados estão intimamente ligados às memórias individuais de lugares e indivíduos e, portanto, desempenham um papel central nas tarefas de memória.

Os pesquisadores registraram 190 GCs, dos quais apenas 27 estavam ativos (cerca de 14%). Embora isso pareça dar credibilidade ao 'mito dos dez por cento', a equipe realmente esperava esse resultado, já que o DG é uma estrutura cerebral onde, em qualquer tarefa, apenas uma pequena porcentagem de neurônios participa, enquanto seus vizinhos permanecem dormentes, esperando por sua 'deixa', por assim dizer. As funções da memória no cérebro funcionam de acordo com um princípio que os neurocientistas chamam de 'codificação esparsa', ou seja, um número comparativamente pequeno de neurônios codifica informações complexas - possivelmente para tornar a sobreposição entre diferentes memórias mais improvável.

Usando uma subamostra menor, os cientistas procuraram correlações entre a funcionalidade ativa e passiva e a morfologia das respectivas células. Seus resultados mostram que GCs ativos têm árvores dendríticas muito mais complexas. Eles não apenas transferem e recebem informações de muito mais neurônios do que os inativos, mas também têm uma “infraestrutura” celular melhor para fazer isso. Apesar de sua amostragem ainda limitada, os cientistas têm certeza de que agora podem distinguir GCs ativos e inativos, principalmente simplesmente olhando para eles. “Explicar as causas da atividade de alguns e da inatividade de outros neurônios ainda pode levar muito tempo”, adverte Burgalossi, líder do grupo de pesquisa. "Mas encontrar uma ligação direta entre função e morfologia é um passo importante à frente. Será ainda mais desafiador encontrar evidências de causalidade. Mas estamos no caminho certo."


Como adquirir o Conhecimento muda os cérebros dos motoristas de táxi de Londres

Londres não é um bom lugar para fãs de ângulos retos. Pessoas que gostam do sistema de grade metódico de Manhattan vão choramingar e chorar no nó desconcertante das ruas da capital da Inglaterra. Nesta rede desconcertante, é perfeitamente possível virar à direita e acabar no mesmo lugar. Ou em Nárnia. Mesmo com um mapa, algumas pessoas conseguem se perder. E, no entanto, existem milhares de londrinos que gravaram todo o layout da cidade - os motoristas de táxi.

Pilotar os distintos táxis pretos de Londres (táxis para todos os outros) não é uma tarefa fácil. Para ganhar o privilégio, os motoristas precisam passar por uma intensa provação intelectual, charmosamente conhecida como O Conhecimento. Desde 1865, eles tiveram que memorizar a localização de cada rua em um raio de seis milhas de Charing Cross - todas as 25.000 artérias, veias e capilares da capital. Eles também precisam saber a localização de 20.000 pontos de referência - museus, delegacias de polícia, teatros, clubes e muito mais - e 320 rotas que conectam tudo.

Pode levar de dois a quatro anos para aprender tudo. Para provar suas habilidades, os motoristas em potencial fazem “aparições” no escritório de licenciamento, onde devem indicar a melhor rota entre dois pontos quaisquer. O único mapa que eles podem usar é aquele em sua cabeça. Eles ainda têm que narrar os detalhes de sua jornada, incluindo pontos de referência, nomes de estradas, cruzamentos, curvas e talvez até semáforos que passaram. Só depois de fazer isso com sucesso, várias vezes, eles podem ganhar uma carteira de motorista de táxi.

Dado o quão difícil é, não deveria ser surpreendente que o Conhecimento mude os cérebros de quem o adquire. E nos últimos 11 anos, Eleanor Maguire, da University College London, tem estudado essas mudanças.

Em 2000, Maguire mostrou que uma parte específica do cérebro - o hipocampo - é muito maior nos motoristas de táxi de Londres do que em outras pessoas. Essa área em forma de cavalo-marinho fica no centro do cérebro, e estudos com animais a relacionaram à memória e à consciência espacial. As espécies que armazenam muitos alimentos tendem a ter um hipocampo maior do que aquelas sem a necessidade de se lembrar de quaisquer cemitérios.

Maguire mostrou que o mesmo se aplica aos humanos. Não apenas os motoristas de táxi tinham um hipocampo excepcionalmente grande, mas o tamanho da área correspondia à duração de suas carreiras como motorista. Desde então, os motoristas de táxi participaram de muitos dos experimentos de Maguire. “Eles sabem que são especiais”, diz ela. “O que eles alcançaram quando foram qualificados é extremamente impressionante, então eles estão muito dispostos a vir e ser testados.”

Ela mostrou que o hipocampo de um motorista é mais ativo quando eles planejam uma rota pela primeira vez. Ela descobriu que o hipocampo volta ao tamanho normal depois que os motoristas se aposentam. E ela descobriu que adquirir O Conhecimento tem um custo - os motoristas de táxi acham mais difícil integrar novas rotas em seus mapas existentes, e outros aspectos de sua memória parecem sofrer.

Um hipocampo aumentado é uma característica rara. Você não vê isso em médicos que adquiriram grandes quantidades de conhecimento ao longo de muitos anos. Você não vê isso em campeões de memória que se treinaram para lembrar listas aparentemente impossíveis. Você não vê isso nos motoristas de ônibus de Londres que têm habilidades de direção semelhantes, mas trabalham em rotas fixas. Entre todos esses grupos, apenas os taxistas de Londres, com suas excelentes memórias espaciais, têm hipocampos inchados.

Esses estudos sugeriram fortemente que seu treinamento intensivo foi a razão para as mudanças nos cérebros dos motoristas de táxi. Eles ajudaram a mudar a percepção de décadas do cérebro adulto como um órgão estático. Em vez disso, Maguire compara o cérebro a um músculo - exercite-o e ele fica mais forte. “Mas é claro”, diz ela, “o verdadeiro teste é levar as pessoas antes de começarem a treinar e testá-las depois, para ver se há mudanças no hipocampo no mesmo indivíduo. Isso daria a melhor evidência. ”

Maguire e sua colega Katherine Woollett fizeram exatamente isso. Eles escanearam os cérebros de 79 aspirantes a motoristas que haviam acabado de iniciar o treinamento. Três a quatro anos depois, eles fizeram a mesma coisa. A essa altura, 39 dos trainees - pouco menos da metade - haviam obtido a licença. O resto foi reprovado. O Conhecimento não é conquistado facilmente.

No início do estudo, os trainees tinham as mesmas habilidades de memória que os outros e 31 homens sem nenhuma aspiração de ser taxistas. O hipocampo de todos estava em igualdade de condições. Na segunda vez, as coisas mudaram. Woollett e Maguire descobriram que os hipocampos dos taxistas qualificados haviam crescido de tamanho, especialmente a parte traseira. Eles agora eram significativamente maiores do que os dos trainees reprovados ou dos homens que não participaram. Os taxistas também superaram seus colegas em tarefas de memória espacial.

Esta é a evidência mais forte de que o treinamento que os taxistas de Londres passam é diretamente responsável pelas mudanças em seus cérebros. A alternativa - que alguém com um grande hipocampo tem mais probabilidade de dirigir um táxi - simplesmente não aguenta.

Ainda assim, existem algumas perguntas sem resposta. Para começar, como exatamente estudar para o Conhecimento aumenta o aumento do hipocampo? Essa pequena área é uma das duas únicas partes do cérebro que produzem novos neurônios ao longo de nossa vida adulta. Essas células extras podem ser responsáveis ​​pelo aumento do tamanho do hipocampo de um taxista. Alternativamente, os neurônios existentes poderiam simplesmente formar melhores conexões entre si. O próximo desafio de Maguire é separar essas possibilidades.

Outra pergunta: por que metade dos trainees não conseguiu se qualificar? A maioria deles disse que não tinha dinheiro nem tempo, enquanto outros citaram obrigações familiares. Todas essas podem ser razões válidas, mas igualmente, podem ser cortinas de fumaça que cobrem uma incapacidade mais profunda. Maguire se pergunta se as diferenças genéticas poderiam dar a algumas pessoas uma vantagem natural e a outras uma fraqueza natural, especialmente porque alguns genes afetam o tamanho do hipocampo.

Por enquanto, Maguire acha que seu trabalho com motoristas de táxi tem implicações para todos. “Estamos em uma situação em que as pessoas estão vivendo mais e muitas vezes precisam se reciclar ou se reeducar em várias fases de suas vidas”, diz ela. “É importante que as pessoas saibam que seus cérebros podem suportar isso. Não é o caso de que a estrutura do seu cérebro seja fixa. ”

Ela também se pergunta se seu trabalho poderia um dia ajudar pessoas com problemas de memória, um grupo com o qual ela se identifica. “Estou gravemente debilitado. Não posso sair do meu escritório sem orientação. Eu continuo tendo que ser falado em lugares por telefone. ” Ela ri. “É muito irônico. Estou muito motivado para aprender como o cérebro ajuda você a navegar! ”

Referência: Woollett e amp Maguire. 2011. A aquisição de ‘‘ o conhecimento ’’ do layout de Londres impulsiona mudanças estruturais do cérebro. Biologia atual http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2011.11.018

Para mais sobre o Conhecimento e o trabalho de Maguire, veja esta excelente peça visitando a americana Sally Adee.


Células T regulatórias

As células T reguladoras são um subconjunto de células T que modulam o sistema imunológico e mantêm as reações imunológicas sob controle.

Objetivos de aprendizado

Descreva a função e os tipos de células T regulatórias

Principais vantagens

Pontos chave

  • As células T regulatórias (Tregs) são essenciais para a manutenção da homeostase das células imunes, conforme evidenciado pelas consequências da ablação genética ou física da população Treg.
  • As Tregs são classificadas em Tregs naturais ou induzidas. As Tregs naturais são células T CD4 + CD25 + que se desenvolvem e emigram do timo para desempenhar seu papel fundamental na homeostase imunológica.
  • As Tregs adaptativas são células T CD4 + não regulatórias que adquirem expressão de CD25 (IL-2R alfa) fora do timo e são tipicamente induzidas por processos inflamatórios e de doenças, como autoimunidade e câncer.

Termos chave

  • autoimunidade: Condição em que o sistema imunológico de alguém ataca os próprios tecidos, ou seja, uma doença autoimune.

As células T regulatórias são um componente do sistema imunológico que suprime as respostas imunológicas de outras células. Esta é uma importante verificação automática & # 8221 incorporada ao sistema imunológico para evitar reações excessivas e inflamação crônica. As células T reguladoras vêm em muitas formas, sendo as mais conhecidas aquelas que expressam CD4, CD25 e Foxp3. Essas células também são chamadas de células T reguladoras CD4 + CD25 +, ou Tregs. Essas células estão envolvidas no desligamento das respostas imunológicas após terem eliminado com sucesso os organismos invasores e também na prevenção da autoimunidade.

CD25 é um componente do receptor IL2: O receptor da interleucina 2 é composto por três subunidades (alfa, beta e gama). CD25 constitui a cadeia alfa do receptor IL2.

As células T reguladoras CD4 + Foxp3 + foram chamadas de células T reguladoras & # 8220 de ocorrência natural & # 8221, para distingui-las das populações de células T & # 8220supressoras & # 8221 que são geradas em vitro. Populações de células T supressoras adicionais incluem células T restritas a Tr1, Th3, CD8 + CD28 & # 8211 e Qa-1. A contribuição dessas populações para a autotolerância e a homeostase imunológica é menos bem definida. FOXP3 pode ser usado como um bom marcador para células T CD4 + CD25 +, bem como estudos recentes mostrando evidências de FOXP3 em células T CD4 + CD25-.

Um subconjunto adicional de células T regulatórias, células T regulatórias induzidas, também são necessárias para tolerância e supressão. As células T regulatórias induzidas (iTreg) (CD4 + CD25 + Foxp3 +) são células supressoras envolvidas na tolerância. Foi demonstrado que as células iTreg suprimem a proliferação de células T e doenças autoimunes experimentais. As células iTreg se desenvolvem a partir de células T CD4 + convencionais maduras fora do timo: uma distinção que define entre células T regulatórias naturais (nTreg) e células iTreg. Embora as células iTreg e nTreg compartilhem uma função semelhante, as células iTreg recentemente mostraram ser um subconjunto regulatório não redundante essencial que complementa as células nTreg, em parte pela expansão da diversidade de TCR dentro das respostas regulatórias. A depleção aguda do pool de células de iTreg em modelos de camundongos resultou em inflamação e perda de peso. A contribuição das células nTreg contra as células iTreg na manutenção da tolerância é desconhecida, mas ambas são importantes. Diferenças epigenéticas foram observadas entre células nTreg e iTreg, com as primeiras tendo expressão Foxp3 mais estável e desmetilação mais ampla.


Cura da perda de memória induzida por trauma

A recuperação de uma experiência traumática pode levar dias, semanas ou até meses. A perda de memória pode voltar repentinamente, mas a causa traumática subjacente deve ser tratada para uma cura autêntica. Todos se curam em seu próprio ritmo, mas se vários meses se passaram e seus sintomas não melhoraram, talvez seja hora de procurar ajuda profissional. Também é uma boa ideia procurar ajuda profissional se você:

* Têm problemas para funcionar em casa ou no trabalho.

* Sofra de forte medo, ansiedade ou depressão.

* Estão vivenciando memórias, pesadelos ou flashbacks terríveis.

* Estão emocionalmente entorpecidos e desconectados dos outros.

* Estão evitando coisas que te lembram do trauma.

* Está usando álcool ou drogas para se sentir melhor.

Se você se enquadrar em qualquer uma das categorias acima, entre em contato com um especialista em trauma hoje. Um terapeuta certificado pode ajudá-lo a processar o evento traumático e, finalmente, começar a curar seu trauma emocional. Você também pode procurar ajuda em um centro qualificado em tratamento de traumas, onde planos individualizados com uma variedade de modalidades podem ser empregados para atender às suas necessidades mentais, emocionais, físicas e espirituais.

Sob os cuidados de uma instituição de tratamento, você poderá trabalhar com um especialista em trauma para processar seus sentimentos e memórias relacionados ao trauma, interromper a resposta de "lutar ou fugir", aprender a controlar suas emoções e reconstruir sua capacidade de confiar outras pessoas. Tudo isso será feito por meio de uma série de sessões de terapia combinadas com tratamentos de traumas emocionais. Alguns desses tratamentos podem incluir terapia cognitivo-comportamental, vivência somática e dessensibilização e reprocessamento do movimento ocular (EMDR). A terapia cognitivo-comportamental instila mecanismos de enfrentamento valiosos que podem ser usados ​​em momentos de estresse. A experiência somática se concentra na resposta do corpo ao estresse, bem como na resposta do cérebro, para ajudar a desencadear o evento traumático. E o EMDR ajuda os pacientes a controlar as memórias desagradáveis ​​ou indesejadas. Em certos casos em que alguém também apresenta sinais de depressão ou transtorno de ansiedade, medicamentos antidepressivos também podem ser recomendados.

Pacientes que sofreram perda de memória devido a trauma físico às vezes podem se beneficiar da cirurgia. Após a cirurgia, a terapia é necessária para ajudá-los a recuperar suas memórias perdidas. Pacientes que sofrem perda de memória devido à síndrome de Wernicke-Korsakoff devem procurar tratamento imediatamente em uma clínica de reabilitação de álcool, onde seus problemas de abuso de substâncias podem ser tratados de maneira adequada.

Se você está experimentando PTSD e transtorno por uso de substâncias concomitantes, é fundamental procurar tratamento em um centro de diagnóstico duplo confiável. Em vez de apenas tratar um dos distúrbios, os centros de diagnóstico duplo tratam de ambas as preocupações igualmente. Se o seu trauma desencadeou o vício em drogas ou álcool, você não pode separar os dois - ambos estão enredados um no outro e precisam ser trabalhados simultaneamente. Ambos os distúrbios podem afetar séria e negativamente sua mente, corpo e espírito, por isso pode ser útil para sua recuperação participar de terapias complementares, como acupuntura, ioga e tai chi, que incentivam o estabelecimento de metas positivas, expressividade e foco em saúde da pessoa como um todo. Combinado com terapia e tratamentos médicos, isso contribui para um programa completo de cura.

Qualquer pessoa que passou por uma experiência traumática sabe que traumas psicológicos, emocionais e físicos doem profundamente. Comece a jornada para a cura e encontre uma maneira de parar a dor ligando para um centro de tratamento hoje.


Teste de Prática de Forma e Função Animal de Biologia AP

A. está descansando e não fez sua primeira refeição do dia.

B. está descansando e acaba de fazer sua primeira refeição do dia.

C. não consumiu água por pelo menos 48 horas.

D. comeu recentemente uma refeição sem açúcar.

A. envolve a produção de calor por meio do metabolismo.

B. é um termo equivalente a sangue frio.

C. só é visto em insetos.

D. é uma característica da maioria dos animais.

A. os rins excretam sal na urina quando os níveis de sal na dieta aumentam.

B. o nível de glicose no sangue está anormalmente alto, independentemente de uma refeição ter sido feita ou não.

C. a pressão sanguínea aumenta em resposta a um aumento no volume sanguíneo.

D. a temperatura corporal central de um corredor aumenta gradualmente de 37oC a 45oC.

tempo, ele ou ela pode morrer de toxicidade da água. ADH pode ajudar

evitar a retenção de água por meio da interação com células-alvo no

A. A secretina promove um aumento no pH do duodeno.

B. Um hormônio atua de forma antagônica com outro hormônio.

C. Um hormônio está envolvido em um ciclo de feedback positivo.

D. Um estímulo faz com que uma célula endócrina secrete um hormônio específico, o que diminui o estímulo.

A. sistema nervoso periférico

B. sistema nervoso simpático

D. sistema nervoso parassimpático

A. o sol nascente causa um aumento na temperatura corporal em um animal estacionário.

B. um aumento na temperatura corporal resulta do exercício.

C. um aumento na temperatura corporal resultante da febre.

D. uma diminuição na temperatura corporal resultante do choque.

A. as células precisam ser protegidas do gás nitrogênio na atmosfera.

B. Os sinais de feedback não podem atravessar o fluido intersticial.

Os organismos C. terrestres não se adaptaram à vida em ambientes secos.

D. isso impede o movimento da água devido à osmose.

A. mais rapidamente em axônios mielinizados do que não mielinizados.

B. pela ação direta da acetilcolina na membrana axonal.

C. mais lentamente em axônios de grande diâmetro do que em pequeno.

D. ativando a bomba de sódio e potássio em cada ponto ao longo da membrana axonal.

B. aumento da permeabilidade do duto coletor à água

C. reduziu a produção de urina

D. liberação de ADH pela glândula pituitária

A. hormônio luteinizante e oxitocina

B. ocitocina, prolactina e hormônio luteinizante

C. prolactina e calcitonina

D. hormônio folículo estimulante e hormônio luteinizante

A. uma diminuição do cálcio no sangue aumenta a quantidade do hormônio que libera cálcio dos ossos.

B. a sucção de um lactente aumenta a secreção de um hormônio liberador de leite na mãe.

C. um aumento na concentração de cálcio aumenta a secreção de um hormônio que armazena cálcio nos ossos.

D. uma diminuição do açúcar no sangue aumenta a secreção de um hormônio que converte glicogênio em glicose.

A. Defende principalmente contra fungos e protozoários.

B. Produz anticorpos que circulam nos fluidos corporais.

C. É responsável pela rejeição do tecido do transplante.

D. Protege o corpo contra células que se tornam cancerosas.

27. A leptina é um produto das células adiposas. Portanto, seria de se esperar que um camundongo muito obeso tivesse qual dos seguintes?

A. aumento da expressão gênica de db e diminuição da expressão de ob

B. aumento da expressão gênica de ob e diminuição da expressão de db

C. diminuiu a transcrição de ob e db

A. inibição de receptores de leptina

B. superexpressão do gene do receptor de leptina

A. Eles são usados ​​para se comunicar entre diferentes organismos.

B. Eles são transportados pelo sistema circulatório.

C. Eles são aminoácidos modificados, peptídeos ou moléculas de esteróides.

D. Eles são produzidos por glândulas endócrinas.

A. período sensível em que os pais canários imprimem na nova descendência.

B. adição de novas sílabas ao repertório de canções de um canário.

C. cristalização de subsong em canções adultas.

D. renovação dos comportamentos de acasalamento e construção do ninho.

A. o altruísmo é sempre recíproco.

B. a seleção natural não favorece o comportamento altruísta que causa a morte do altruísta.

C. é mais provável que a seleção natural favoreça o comportamento altruísta que beneficia uma prole do que o comportamento altruísta que beneficia um irmão.

D. a seleção natural favorece atos altruístas quando o benefício resultante para o beneficiário, correto para parentesco, excede o custo para o altruísta.

A. um canal de sódio controlado por voltagem.

B. um canal de sódio fechado por ligante.

C. um canal de potássio controlado por voltagem.

D. um canal de sódio fechado por segundo mensageiro.

A. oxigênio usado nas mitocôndrias em um dia.

C. dióxido de carbono produzido em um dia.

D. água consumida em um dia.

A. complemento é secretado - & gt células B contatam o antígeno - & gt células T auxiliares ativadas - & gt citocinas liberadas

B. células T citotóxicas - antígeno de molécula de MHC de & gt classe II

complexo exibido - & gt citocinas liberadas - & gt lise celular

C. autotolerância de células do sistema imunológico - antígeno de contato de células & gt B - & gt citocinas liberadas

D. Antígeno de contato da célula B - & gt célula T auxiliar é ativada - & gt seleção clonal ocorre

A. deve incluir sentidos químicos, mecanorrecepção e visão.

B. tem fluxo de informações em apenas uma direção: longe de um centro integrador.

C. tem fluxo de informações em apenas uma direção: em direção a um centro integrador.

D. inclui um mínimo de 12 gânglios.

B. sistema nervoso autônomo

C. sistema nervoso simpático

D. sistema nervoso parassimpático

A. pode produzir diversos fenótipos que podem aumentar a sobrevivência de uma população em um ambiente em mudança.

B. garante que ambos os pais cuidarão de cada filho.

C. produz mais descendentes numerosos mais rapidamente do que é possível com a reprodução assexuada.

D. permite que machos e fêmeas permaneçam isolados uns dos outros enquanto colonizam habitats rapidamente.

A. A prolactina é um hormônio inespecífico.

B. A prolactina é um hormônio conservado evolutivo.

C. A prolactina é derivada de duas fontes distintas.

D. A prolactina tem um mecanismo único para induzir seus efeitos.

R. O sucesso reprodutivo de um indivíduo depende em parte de como o comportamento é realizado.

B. Algum componente do comportamento é herdado geneticamente.

C. O comportamento varia entre os indivíduos.

D. Em cada indivíduo, a forma do comportamento é determinada inteiramente pelos genes.

A. não será capaz de interpretar estímulos.

B. não terá sistema nervoso.

1. A tropomiosina desloca e desbloqueia os locais de ligação da ponte cruzada.
2. O cálcio é liberado e se liga ao complexo de troponina.
3. Os túbulos transversais despolarizam o retículo sarcoplasmático.
4. Os filamentos finos são ratcheted através dos filamentos grossos pelas cabeças das moléculas de miosina usando a energia do ATP.
5. Um potencial de ação em um neurônio motor faz com que o axônio libere acetilcolina, que despolariza a membrana da célula muscular.

A. muito comportamento humano evoluiu por seleção natural.

B. o comportamento humano é rigidamente determinado pela herança.

C. o meio ambiente desempenha um papel maior do que os genes na formação do comportamento humano.

D. os humanos não podem escolher mudar seu comportamento social.

A. uma área de associação do lobo frontal que está envolvida em funções cognitivas superiores

B. uma região profunda do córtex que está associada à formação de memórias emocionais

C. uma parte central do córtex que recebe informações olfativas

D. uma região primitiva do cérebro que é comum a répteis e mamíferos

A. estimulando as glândulas salivares.

B. aceleração da freqüência cardíaca.

C. relaxante brônquios nos pulmões.

D. estimular a liberação de glicose.

A. Os comportamentos inatos são expressos na maioria dos indivíduos em uma população em uma ampla gama de condições ambientais.

B. Os genes têm muito pouca influência na expressão de comportamentos inatos.

C. Comportamentos inatos ocorrem em invertebrados e alguns vertebrados, mas não em mamíferos.

D. Os comportamentos inatos tendem a variar consideravelmente entre os membros de uma população.

R. O comportamento do cão é resultado do condicionamento operante.

B. O cão foi classicamente condicionado.

C. O cão está desempenhando um comportamento social.

D. O cachorro está tentando proteger seu território.

A. permitindo a passagem apenas para um íon específico.

B. capacidade de alterar seu tamanho dependendo do íon que precisa de transporte.

C. permitindo a passagem por íons negativos, mas não positivos.

D. permitir a passagem por íons positivos, mas não negativos.

A. identificar patógenos bacterianos específicos.

B. reconhecer diferenças entre os tipos de câncer.

C. identificar vírus específicos.

D. distinguir o eu do não-eu.

A. o neurônio motor dispara potenciais de ação, mas o músculo esquelético não é excitável eletroquimicamente.

B. o neurônio motor é considerado a célula pré-sináptica e o músculo esquelético é a célula pós-sináptica.

C. potenciais de ação são possíveis no neurônio motor, mas não no músculo esquelético.

D. o neurônio motor é considerado a célula pós-sináptica e o músculo esquelético é a célula pré-sináptica.

B. termogênese sem arrepios.

B. aprendizagem por tentativa e erro.

A. O neurônio torna-se menos propenso a gerar um potencial de ação.

B. O potencial de equilíbrio para K (EK) torna-se mais positivo.

C. O interior da célula torna-se mais negativo em relação ao exterior.

D. Há uma difusão líquida de Na para fora da célula.

A. iniciar vias de transdução de sinal nas células.

B. causando mudanças moleculares nas células.

C. afetando proteínas do canal iônico.

D. alterar a permeabilidade das células.

A. Nenhum desses esquemas descreve a promoção cruzada.

B. Você veria se os ratos de barro de bigode encaracolado se reproduziam fielmente para a agressão.

C. Você removeria os descendentes de ratos-da-lama de bigode encaracolado e ratos-da-lama carecas de seus pais e os criaria no mesmo ambiente.

D. You would place newborn curly whiskered mud rats with bald mudrat parents, place newborn bald mud rats with curly whiskered mud rat parents, and let some mud rats of both species be raised by their own species. Then compare the outcomes.

A. These proteins act individually to attack and lyse microbes.

B. These proteins are involved in innate immunity and not acquired immunity.

C. These proteins are one group of antimicrobial proteins acting together in cascade fashion.

D. These proteins are secreted by cytotoxic T cells and other CD8 cells.

A. they are necessary coenzymes.

B. only those animals use the nutrients.

C. only some foods contain them.

D. they cannot be manufactured by the organism.

A. forebrain and hindbrain.

B. central nervous system and peripheral nervous system.

D. sympathetic and parasympathetic.

A. Specialized regions are possible.

B. Extracellular digestion is not needed.

C. Intracellular digestion is easier.

D. Digestive enzymes can be more specific.

A. glial cell in the brain.

B. a neuron that controls eye movements.

D. a glial cell at a ganglion.

A. proteins that consist of two light and two heavy polypeptide chains

B. foreign molecules that trigger the generation of antibodies

C. proteins found in the blood that cause foreign blood cells

D. proteins embedded in B cell membranes

A. be bigger and stronger than the other animals.

C. have excess energy reserves.

D. be genetically related to the other animals.

A. sodium and potassium ions into the mitochondria.

B. sodium ions out of the cell and potassium ions into the cell.

C. sodium and potassium ions out of the cell.

D. sodium and potassium ions into the cell.

A. members of different populations differ in learning ability.

B. members of different populations differ in manual dexterity.

C. the cultural tradition of using stones to crack nuts has arisen in only some populations.

D. the behavioral difference is caused by genetic differences between populations.

C. coordinating limb movement.

A. antigen receptors are not the same as for a flu virus to which she has previously been exposed.

B. no memory cells can be called upon, so adequate response is slow.

C. it takes up to two weeks to stimulate immunologic memory cells.

D. specific B cells and T cells must be selected prior to a protective response.

A. clotting proteins migrating away from the site of infection

B. reduced permeability of blood vessels to conserve plasma

C. increased activity of phagocytes in an inflamed area

D. release of substances to decrease the blood supply to an inflamed area

D. sensory neuron dendrites.

A. Only target cells are exposed to aldosterone.

B. Aldosterone is unable to enter nontarget cells.

C. Nontarget cells convert aldosterone to a hormone to which they do respond.

D. Nontarget cells destroy aldosterone before it can produce its effect.

A. is aimed at attracting mates.

D. is the final song that some species produce.

A. The sound from the earphone irritates the male mosquitoes, causing them to attempt to sting it.

B. The males learn to associate the sound with females.

C. Through classical conditioning, the male mosquitoes have associated the inappropriate stimulus from the earphone with the normal response of copulation.

D. Copulation is a fixed action pattern, and the female flight sound is a sign stimulus that initiates it.

A. is the point of separation from a living from a dead neuron.

B. is the minimum hyperpolarization needed to prevent the occurrence of action potentials.

C. is the minimum depolarization needed to operate the voltage gated sodium and potassium channels.

D. is the peak amount of depolarization seen in an action potential.

A. positive feedback benefits the organism, whereas negative feedback is detrimental.

B. the effector s response in positive feedback is in the same direction as the initiating stimulus rather than opposite to it.

C. the effector s response increases some parameter (such as temperature), whereas in negative feedback it decreases.

D. positive feedback systems have control centers that are lacking in negative feedback systems.

A. the movement of sodium and potassium ions from the presynaptic into the postsynaptic neuron.

B. impulses ricocheting back and forth across the gap.

C. impulses traveling as electrical currents across the gap.

D. the movement of calcium ions from the presynaptic into the postsynaptic neuron.

A. Classical conditioning involves trial and error learning.

B. Imprinting is a learned behavior with an innate component acquired during a sensitive period.

C. Associative learning involves linking one stimulus with another.

D. Operant conditioning involves associating a behavior with a reward or punishment.

A. All of the above are equally productive ways to approach the question.

B. bring animals into the laboratory and determine the conditions under which they become restless and attempt to migrate.

C. perform within population matings with birds from different populations that have different migratory habits. Rear the offspring in the absence of their parents and observe the migratory behavior of offspring.

D. observe genetically distinct populations in the field and see if they have different migratory habits.


2 Models and Methods

2.1 The Model

In this section, we introduce the model for continuous firing-rate neurons, derive a mathematical reduction for sparsely coded memories, and discuss the mean-field approximation corresponding to the limit of infinitely many neurons.

2.1.1 Model Equations

2.1.2 Reduced Model

The system in equation 2.6 is a reduction of the original system in equation 2.3. The number of equations in the reduced system depends on the particular realization of the network (i.e., on ⁠ ). In principle, the system has equations, as is the number of possible populations, but in practice, due to the finite size of the network and its sparse coding controlled by the sparsity ⁠ , there are many fewer populations as for many 's. The total number of equations in the system depends on and but will always be fewer than ⁠ , tending to only for very large ⁠ . Remarkably, in this framework, for and ⁠ , we are able to simulate a network of neurons with 1000 population currents.

2.1.3 Mean-Field Equations

i5IJT6hjuNoqbc87aD9GrihCN8KjfbNo2H2ukJXp1-NOvm1rUQmLcSJ5iNXQCfdbyFevWoLpGhLcTx9cXnOTeUOZCxUrv15WVN0ilARLYbXm3XKQL5WI6hf0L2ZlHFoCDvE8ZSw__&Key-Pair-Id=APKAIE5G5CRDK6RD3PGA" /> are encoding. The dynamics in equation 2.6 becomes

2.2 Nested Memory States

The dynamical system defined in equations 2.5 and 2.6 is a nonlinear system with variables. There is no approach that guarantees finding all the fixed points of such a system. Our approach is to define a specific and meaningful set of solutions that can be fully analyzed in the mean-field limit of equations 2.8 and 2.10. We define a -intersection state to be a state where only neurons encoding all memories in a given set of memories are active, where is a number between 1 and ⁠ . For this is a single memory, while for ⁠ , it is the intersection between two memories and so on. These are nested memory states since a -intersection includes intersections.

2.2.1 Fixed-Point Solution for a Q-Intersection State

The solution for is obtained in a corresponding area of existence, and for this solution, it is possible to address the conditions of stability. As these conditions depend on the transfer function, from now on, we will show results for ⁠ . This function has the property of having a threshold activation and being sublinear. Both properties are important for the purpose of analyzing the existence and stability of the solutions.

2.2.2 Region of Existence of Q-Intersection State

Y8C1KzFM942sC4AkPngQGOh4lclapAZEQ9zqZrN5QXKH2nOTmmPOv58uQf2y1fDLPBbqmoylZjLVrcEzb93tWAZGmlaOodLLfaQ5uCKRSoGg__&Key-Pair-Id=APKAIE5G5CRDK6RD3PGA" /> becomes ⁠ . The active current can then be obtained explicitly by solving equation 2.19 ⁠ . When ⁠ , one can see that a nonzero solution always exists, whereas for ⁠ , the nonzero solution exists in a limited range of since it is always possible to find such that the curve defined by the second equation will be under the line defined by the first equation.

From the analysis, we can see that for ⁠ , the first condition of an ansatz (see equation 2.17) is satisfied for all values of and ⁠ , whereas the second condition about nonactive currents is not always satisfied and defines the region of existence of the fixed-point solution. For instance, equations 2.19 and 2.20 define the condition of the existence of the solution that active currents must be above threshold and inactive ones below threshold. The boundaries of existence do not depend on the number of memories that are stored in the network, only on the number of memories that take part in the intersection.

2.2.3 Region of Stability of Q-Intersection State

2.3 Numerical Methods and Implementation Details

The problem of finding stable states of the system, equations 2.7 to 2.9, reduces to finding fixed points of the equations and calculating their stability as shown above. To find solutions to the system that cannot be computed analytically, we employ numerical algorithms. In the regions of multistability, the convergence of the algorithm depends on the initial conditions. In order to find different solutions, we performed many runs of network dynamics, initializing the algorithm at random points. After the stable fixed solution is found, a continuation method is used to find the solution for the next pair of parameters ⁠ . We used this technique also to validate analytical results.

Unless specified, otherwise all the results shown are for a network of infinitely many neurons (in the meaning highlighted in section 2.1.3). The sparsity is ⁠ , the time constant of the neurons ⁠ , the threshold ⁠ , and the gain function ⁠ . The value of used to generate the results shown in Figures 2, 3, and 4 is ⁠ .


Brain “ripples” experience into memories when you sleep, study shows

Sleep might play a much more central part in memory formation, new research reveals. Sleeping allows two different brain regions involved in the process to communicate and sync.

This paper draws on previous research by the study’s senior author György Buzsáki, M.D., Ph.D. and Biggs Professor of Neuroscience at the New York University. It focuses on the hippocampus, a brain structure suspected to take part in forming permanent memories during sleep. Dr. Buzsáki found that neurons in the hippocampus fire in high-frequency bursts of activity (which he christened “ripples”) during sleep, suggesting the cells were indeed involved in memory formation.

Now, a team led by Buzsáki wants to delve deeper into the backstage of human memory.

Sleeper service

The team invented a novel brain imaging technology, the NeuroGrid, to use in their study. It consists of a collection of tiny electrodes linked together to form a sheet, that is then laid across an area of the brain. Each electrode will then continuously monitor the activity of a set of neurons, allowing the team to take a wider but highly detailed snapshot of activity in the brain.

“This particular device allows us to look at multiple areas of the brain at the same time,” said Jennifer Gelinas, M.D., Ph.D., assistant professor at Columbia University and co-first author of the paper.

Using this electrode grid (which was supplemented with additional tracking neurons implanted in deeper areas of the brain,) the team examined neural activity in several parts of rats’ brains during NREM (non-rapid eye movement) sleep, the longest stage of sleep.

(A) Micrograph of a large-scale NeuroGrid (scale bar 1.5 mm, inset scale bar, 1 mm). (B) Signal sample acquired from multiple cortical areas and hippocampus using the grid and a silicon probe (H). Includes somatosensory (S), midline (M), posterior parietal (PPC), and visual (V) cortices and hippocampal area CA1 (H). Shaded boxes illustrate delta (blue), spindle (yellow), and gamma (green) as well as cortical and hippocampal ripple (purple) oscillations.
Image credits Dion Khodagholy et al., 2017, Science.

The team first confirmed the existence of the ripples Buzsáki identified in the hippocampus during sleep and also found them in certain areas of the association neocortex, a brain region involved in processing complex sensory information. A surprising find was that the ripples seemed mirrored throughout the brain, occurring in the association neocortex and hippocampus at the same time. This suggests that the two regions communicated as the animals slept.

The association neocortex has been tied to memory storage, so the team believes that this dialogue between the two structures helps the brain retain information.

Anatomical map of ripple occurrence relative to the somatosensory and visual cortex in a sample rat. Raw sample traces are shown on the left. Regions where over 0.05 ripples were recorded per second are shown in red.
Image credits Dion Khodagholy et al., 2017, Science.

Finally, to put their theory to the test, the team trained one group of rats to locate rewards in a maze. A control group was set up, whose rats would also try to explore the maze for treats, but without any prior training — i.e. they would explore in a random fashion, without any prior memory of the maze’s layout or treat location. Afterwards, the scientists used their initial method to examine the brain activity of both groups during NREM sleep.

In the control group, these ripples in the hippocampus and cortex remained relatively constant before and after the exploration task. For the trained group, however, they report increased cross-talk between the two brain areas as well as greater synchronization (coupling) of the ripples. A second training session increased communication even more, lending weight to the hypothesis that it is fundamental to the creation and storage of memories.

“Hippocampal-PPC [posterior parietal cortex] ripple coupling increased during postlearning sleep compared to postexploration sleep, a trend that was consistent across all six trained rats,” the authors note.

“Furthermore, multiple consecutive sessions of exploration in the control rats did not induce a change in hippocampal-PPC ripple coupling, and these coupling values were significantly less than those in trained rats.”

In the future, the team hopes brain surgery patients will allow them to use the NeuroGrid to check if the same ripples form in the human brain. Another avenue of research will be to see if altering these signals in animal brains can suppress (or maybe boost) memory formation and storage — which would confirm that the ripples underpin these processes.

“Identifying the specific neural patterns that go along with memory formation provides a way to better understand memory and potentially even address disorders of memory,” Dr. Gelinas concluded.

The paper, titled “Learning-enhanced coupling between ripple oscillations in association cortices and hippocampus” has been published in the journal Ciência.


Conclusão / Resumo

Astrocytes are the star-shaped supporting cells present in the brain and spinal cord. They are the most abundant and diverse glial cells present in the CNS.

They are the star-shaped cells having a central body
with radiating protoplasmic processes. They may be protoplasmic or fibrous in
forma.

Protoplasmic astrocytes have abundant organelles and small branching protoplasmic processes. They are abundantly present in the grey matter.

Fibrous astrocytes have large unbranched protoplasmic processes. They have limited organelles and are abundantly present in the white matter of CNS.

Like other cells of the CNS, they are also derived
from the neuro-epithelium of the neural tube.

Astrócitos perform a number of functions that are essential for the normal functioning of neurons. Esses incluem:

  • Regulation of ionic concentration
  • Providing nutrients to the neurons
  • Removing the metabolites and waste
    produtos
  • Contributing in the blood-brain
    barreira
  • Repair of the CNS
  • Regulation of blood flow
  • Physical support to the developing
    cérebro
  • Synapse structure and functioning
  • Formation of glial limiting membrane

The pathologies of astrocytes include astrocytomas,
the most abundant tumors of the brain.

They also include other diseases such as Alzheimer’s disease and Alexander’s disease, etc as well as some developmental disorders of the CNS.


Assista o vídeo: Aprendi Mais Essa.. Tipos de Memória (Agosto 2022).