A Matéria do Espírito a anatomia da Alma (Palestra - s/ data)

A Matéria do Espírito – a Anatomia da Alma

(Ver Manuscrito)

J. F. David-Ferreira

• O título desta palestra, "A matéria do espírito", a que acrescentei o subtítulo "a anatomia da Alma", é provocatório.

• Matéria e espírito são categorias diferentes que sempre se opuseram nas longas discussões que durante séculos inspiraram filósofos e teólogos.

• Analisar e discutir a alma, o espírito, a mente, eram temas que pela sua natureza eram considerados inadequados para estudo com os métodos e técnicas da ciência. Eram do domínio da metafísica.

• O tema que mais explicitamente me proponho tratar é o da análise de algumas das bases biológicas do espírito.

• Não sendo filosofo nem neurocientista o meu interesse e conhecimento nesta área resulta da minha actividade profissional no estudo e ensino de duas disciplinas próximas, a Biologia Celular, que é o estudo da estrutura e funções das células e seus componentes, e a Histologia que é o estudo dos agrupamentos celulares que formam tecidos e órgãos.

• Todos os nossos órgãos são constituídos por agrupamentos celulares cujas estruturas e funções estão directamente relacionadas com as funções dos órgãos a que pertencem.

• O cérebro é pela sua organização e estrutura histológica o órgão mais complexo do nosso organismo e por isso o que mais dificilmente e mais tardiamente pôde ser abordado pelas técnicas existentes para estudos da anatomia microscópica.

• Antes de entrarmos no tema central desta palestra vejamos rapidamente alguns antecedentes na longa evolução dos conhecimentos e ideias sobre as funções do cérebro, um órgão a que nem sempre foram atribuídas as nobres funções que hoje lhe reconhecemos.

• A primeira vez que o cérebro é identificado e assinalado com nome próprio é no documento médico mais antigo de que há conhecimento, um papiro egípcio em que são descritas algumas das suas características anatómicas, como as circunvoluções, sulcos cerebrais e as meninges, e assinaladas alterações observadas na sequência de vários tipos de acidentes.

• Este papiro, de grande interesse na história da neurologia, foi adquirido a um comerciante da Luxor em 1862 por Edwin Smith sendo por isso conhecido pelo seu nome. O papiro de Edwin Smith, com cerca de cinco metros de comprimento, foi decifrado em 1920 por James Breasted e a sua tradução publicada em 1930. Embora datado de 1700 a.C. admite-se a possibilidade de se tratar da cópia de um original de 3.000 a.C. Nos 48 casos descritos, 27 dos quais de traumatismos cranianos, o cirurgião que os descreve, talvez, Imhotep, relaciona as lesões cranianas com perturbações da motilidade ou da fala, dá orientações terapêuticas e faz considerações prognósticas. Apesar das notáveis observações que constam neste papiro os egípcios não atribuíam ao cérebro nenhuma função relevante de natureza espiritual ou outra, tanto assim que no processo de mumificação o cérebro era extraído pelas narinas e ouvidos e descartado, enquanto outros órgãos como o fígado e o coração eram guardados com a múmia num vaso próprio.

• Cerca de 13 séculos depois do papiro de Edwin Smith, é a Escola de Hipócrates que volta a relacionar lesões cranianas com perturbações motoras, precisando que a uma lesão de um lado do crânio corresponde a uma perturbação da motilidade do lado oposto. Assinalam ainda outras lesões do cérebro que relacionam com perturbações da fala, da inteligência ou com as convulsões observadas em doentes epilépticos.

Os hipocráticos foram dos primeiros a distinguir doenças neurológicas e doenças mentais a que atribuem origem cerebral.

Apesar destas observações que indicavam puderem atribuir-se ao cérebro [lesões] de natureza mental, é ao coração que continua a ser a localização mais frequentemente apontada como a sede de emoções e sentimentos.

• É ainda na Grécia que se iniciará um debate que se prolongará durante séculos. Para Platão, com a sua tese das três partes da alma, a parte intelectual localizar-se-ia na cabeça, mas o seu discípulo Aristóteles retoma a ideia de que a sede das paixões da inteligência e do pensamento reside no coração, o cérebro teria como função arrefecer o sangue.

• Ainda no terceiro século a.C. são de salientar os trabalhos e ideias da Escola de Alexandria onde se realizaram no museum as primeiras dissecções em cadáveres humanos oficialmente autorizadas. Estas intervenções em corpos de condenados eram realizadas pouco tempo após a sua morte ou segundo alguns em vida (vivissecção) e tinham assistência. Entre as numerosas observações e discrições anatómicas realizadas por Herófilo, considerado o Pai da Anatomia, e pelo seu discípulo Erasistratus, são de salientar no contexto desta palestra à identificação do cérebro como órgão central do sistema nervoso e a sede da inteligência.
As suas numerosas observações anatómicas não tiveram porém a divulgação correspondente à sua importância e a doutrina de Aristóteles continuou a dominar.

Com Galeno (129-199) considerado depois de Hipócrates Príncipe dos Médicos, há novos progressos na arte médica e na Anatomia: As suas investigações no sistema nervoso referem-se sobretudo à medula espinal tendo descrito as consequências de lesões a vários níveis da coluna. Galeno admitia que o principio básico da vida era o "espírito" ou "pneuma" originário do pneuma presente na Natureza.

O "espírito natural" formava-se no fígado e juntamente com os materiais nutritivos, provenientes dos intestinos era distribuído pelo sistema venoso. Ao cérebro atribuía a produção do espírito animal que seria distribuído pelos nervos supostamente ocos. O que designa como "espírito vital" seria elaborado no ventrículo esquerdo do coração e distribuído pelas artérias.

Galeno pela sua postura filosófica é um aristotélico defende que na natureza nada é feito em vão.
A obra monumental de Galeno em várias áreas da medicina terá uma influência que perdurará durante muitos séculos.

Com o declínio da Escola de Alexandria a pratica não clandestina da dissecação dos corpos humanos só foi retomada séculos mais tarde na Universidade de Bolonha.

Estas intervenções tiveram inicialmente motivação de natureza médico-legal quando da suspeita de crimes de homicídio. É assim que começa a ser quebrado o tabu do carácter sagrado do corpo humano após a morte.

Segundo Charles Sniger a primeira referencia à dissecção de um cadáver humano em Bolonha é de 1302 e foi efectuada por um médico e três cirurgiões na sequência de uma suspeita de homicídio por envenenamento.

Depois destas intervenções serem autorizadas mais tarde pelas autoridades religiosas nomeadamente pelo Papa Sixtus IV (1471-84) e depois pelo Papa Clemente VII (1583-1584) a sua prática foi progressivamente introduzida nas universidades europeias. Os estudos anatómicos progrediram e a Anatomia é reconhecida como disciplina autónoma.

Dos estudos anatómicos realizados na Universidade de Bolonha é de referir e destacar a obra de Mondino de Luzzi (1276-1326) considerado o restaurador da Anatomia com a sua obra "Anothomia" de Mondino de 1316 que é um verdadeiro manual de dissecção anatómica que ele praticava com grande mestria.
Mondino que identificou no cérebro três cavidades ou vesículas, os ventrículos a que atribui funções.
Na anterior que é dupla localiza o lugar de encontro dos sentidos é o sensus communis, a mediana é a sede da imaginação, e a posterior associada á memória.
As operações mentais seriam controladas pelos plexos coroideus que fechariam e abririam a passagem entre os ventrículos.
Embora tenha apontado no cérebro a sede do pensamento e dos sentidos apoiou a hipótese de Aristóteles da sua função como órgão de arrefecimento do coração e também algumas ideias de Galeno.

A teoria de Mondino da localização de funções mentais nos ventrículos cerebrais, bizarra à luz do que hoje sabemos, revela a pouca importância atribuída a "massa gelatinosa" do encéfalo mas é um dos primeiros modelos da localização cerebral de funções mentais, um modelo pela primeira vez referido por dois membros da Igreja nos séculos IV e V quando Nemésio e Santo Agostinho localizaram a imaginação no ventrículo anterior, a razão no ventrículo médio e a memória no ventrículo posterior.
Um modelo aceite por muitos até ao século XVII.

• Consolidada a prática das dissecções anatómicas em corpos humanos, iniciada na Universidade de Bolonha, a Anatomia adquire o estatuto de disciplina autónoma e os conhecimentos anatómicos progridem agora nos Teatros Anatómicos baseados na realidade dos corpos. É neste contexto que vai surgir o grande anatómico André Vesálio (1514-1564).

• Nascido em Bruxelas adquiriu treino anatómico em Lovaina e Paris com dois grandes mestres (Gunther e Silvius). Os métodos de ensino não eram aí muito diferentes dos usados na Idade Média. Parte em seguida para Itália onde em Pádua é nomeado Professor.

• Nessa universidade reforma os métodos de ensinos aí praticados, dispensa os demonstradores que faziam as dissecações cadavéricas sob orientação dos mestres, assumindo a prática das dissecações. Usa modelos vivos, desenhos e esqueletos assim como animais para prática e experiência. Com grande determinação trabalha cinco anos na sua obra maior "Humanni corporis fabrica" publicada em 1543 no mesmo ano em que surge o tratado de Copérnico,"sobre a revolução dos corpos celestes" e em que completa 28 anos.

O Tratado de Vesálio, ilustrado com numerosas figuras de grande realismo e valor artístico é formado por 7 livros correspondentes aos vários sistemas do corpo humano.

O sétimo livro em que é abordado o cérebro é ilustrado por uma série de figuras em que são representados com grande rigor numerosas estruturas cerebrais.
Também relata num capítulo final experiências realizadas em animais que é através da medula que o cérebro dos membros e do tronco.
Entre 1543 e 1782 foram publicadas 25 edições do Tratado de Vesálio o que prova a grande influencia que exerceu durante dois séculos nos estudos anatómicos.

Ainda no contexto desta extensa introdução são de recordar as ideias de dois grandes filósofos do século XVII indissociáveis do debate das relações do corpo e do espírito: Descartes e Espinosa recentemente analisados a Luz das recentes descobertas das neurociências por António Damásio nos seus livros: "O erro de Descartes" e "Encontro com Espinosa" que na edição francesa tem o titulo "Espinosa tinha razão".

Ambos os títulos sugerem uma crítica ao dualismo de Descartes e o segundo um elogio à obra de Espinosa um filósofo cuja modernidade e actualidade não pode deixar de ser salientada.
(um filosofo de outro tempo como o caracterizou recentemente uma revista francesa)

Para Descartes que defende a teoria dualista da "res extensa", o corpo, e a "res cogitans"(a alma) a alma racional interagia com o corpo na glândula fincal. É possível que com esta teoria metafísica o mecaniciota Descartes procurasse evitar possíveis acusações e castigos das autoridades religiosas numa época que vivia o drama de Galileu.

O dualismo de Descartes é posto em causa a ideia central da imortalidade da alma assim como outros dogmas religiosos (origem divina das Escrituras, a doutrina da Trindade e os milagres da origem divina)

• A elaboração de uma teoria explicativa do funcionamento do cérebro humano, no desempenho das suas funções superiores tem tido como principal dificuldade a complexa organização das infra-estruturas do córtex cerebral que são a base morfológica da razão das emoções, da racionalidade. Apesar disso a massa de conhecimentos morfológicos , fisiológicos e bioquímicos acumulados nos últimos 150 anos, permite descrever com algum detalhe os componentes básicos da sua organização e mecanismos que regem o seu funcionamento.

• Um dos passos fundamentais para a compreensão do funcionamento do sistema nervoso foi dado em meados do século XIX com a identificação dos tipos celulares que a constituíam e com a teoria do neurónio de Santiago Ramón Y Cajal.

Utilizando a técnica de impregnação pela prata de Golgi, técnica cuja principal virtude é só revelar, pela chamada reacção negra, alguns dos muitos elementos celulares observáveis num corte histológicos, Cajal pôs em evidencia as unidades celulares do sistema nervoso e definiu alguns dos mecanismos associados ao seu funcionamento.

Estavam assim identificados e caracterizados morfologicamente os elementos básicos do sistema nervoso central e periférico, cujas unidades, as células nervosas asseguram pelas suas características morfológicas e circuitos funcionais, não só as funções motoras e sensitivas mas também, através das redes que formam as funções mais complexas atribuídas ao córtex cerebral.

• Sabemos hoje que a intrincada "selva cerebral" é formada por neurónios, células da glia e seus prolongamentos. Entre os cerca de 200 tipos celulares que constituem o nosso organismo as células nervosas tem como particularidades, além da sua morfologia e prolongamento típicos as suas propriedades eléctricas e químicas e a forma como se organizam em circuitos e redes funcionais.

As células da neurologia que são menos volumosas, mas significativamente mais numerosas, i. e. dez células de neurologia por cada neurónio, não geram impulsos eléctricos e têm como principais funções controlar a composição do meio intercelular e isolar electricamente os prolongamentos das células nervosas.

Os neurónios tem formas e dimensões muito variadas mas o que se considera um neurónio tipo é constituído pelo corpo celular que contém o núcleo e no citoplasma todos os organitos de uma célula eucariótica. Do corpo celular irradiam numerosos prolongamentos de entre os quais foi possível diferenciar, morfológica e funcionalmente, dois tipos: o axónio geralmente único e não ramificado e os dendritos com o seu característico padrão de ramificações.

Segundo a doutrina do neurónio de Cajal a contiguidade não continuidade, entre as extremidades dos prolongamentos celulares estabelece-se principalmente entre axónios e dendritos ao nível de dilatações terminais (sinapsis) sendo o impulso nervoso, cuja natureza eléctrica foi demonstrada por Sherrington, celulípeto nos dendritos e celulífugo no axónio.

As sinapses são estruturas especializadas através das quais se processa a transmissão do impulso nervoso entre os neurónios ou entre eles e as estruturas que inervam.
Há sinapses de vários tipos axo-dendríticas , axo-somáticas, dendro-dendríticas e axo-axónicas.

Conforme se pode observar ao microscópio electrónico as membranas dos elementos celulares em contiguidade ao nível da sinapse aderem entre si por formações filamentosas, mas estão separadas por um hiato de 20 a 30 nm. Tanto a membrana pré-sináptica como a membrana pós-sináptica, tem a superfície interna coberta por uma camada de material proteico.

Na porção dilatada ao nível do axónio, observam-se geralmente vesículas sinápticas que contêm os neurotransmissores que são mediadores químicos na transmissão dos impulsos.

A utilização do microscópio electrónico no estudo do tecido nervosos deu, a partir da década de 50 do século XX, um novo impulso na análise das características das sinapses.

Foi a combinação das observações microscópicas com os métodos de ultracentrifugação diferencial que permitiu o isolamento de vários componentes e a sua caracterização bioquímica.

Entre os neurotransmissores localizados nas vesículas sinápticas foram identificados a acetilcolina, a serotonina a noradrenalina e a dopamina. São os neurotransmissores contidos nas vesículas sinápticas que libertadas ao nível da fenda sináptica vão activar os receptores situados na membrana pós-sináptica transmitindo sinais excitatórios ou inibitórios.

Foram ainda identificadas substancias neuromodeladoras que regulam a sensibilidade receptoras da membrana pós-sináptica podendo aumentar ou diminuir as suas respostas á acção dos neurotransmissores.

Estes conhecimentos tem permitido compreender a acção de muitos agentes psicotrópicos e explicar os mecanismos que estão na base dos fenómenos de dependência. Admite-se hoje que a acção de drogas tão diversas como a cocaína, heroína, álcool e tabaco resulta de actuar ao nível de estruturas alvo promovendo a libertação de dopamina.

• No córtex cerebral distinguem-se macroscopicamente a substancia cinzenta que é alias acastanhada, que ocupa na espécie humana uma faixa superficial com 2 mm de espessura, e a substância branca.
A observação ao microscópio de cortes histológicos tratados pelo método de impregnação pela prata levou a concluir que a faixa cinzenta do córtex cerebral se caracteriza pela maior densidade de cortes celulares e a substancia branca pela predominância de fibras correspondentes aos prolongamentos das células nervosas.

• O estudo histológico do cérebro permitiu identificar no córtex 6 camadas sobrepostas caracterizadas pela riqueza dos dois tipos celulares predominantes, células piramidais e células estreladas e pela riqueza relativa das fibras nervosas.
O estudo comparativo da citoarquitectura do córtex permitiu diferenciar no cérebro áreas distintas pelas suas características histológicas, estudar modificações ligadas ao seu desenvolvimento e analisar e correlacionar alterações histológicas observadas post-mortem com as histórias clínicas.
Durante a exploração histológica do córtex cerebral os numerosos e aprofundados estudos realizados permitiram concluir que não existe nenhum tipo celular, nem nenhum tipo particular de circuito exclusivo do córtex cerebral humano que o diferencie do córtex cerebral dos outros mamíferos.

• Conforme comenta Jean Pierre Changeux:
"Tanto a nível da anatomia microscópica do córtex como da sua arquitectura microscópica não ocorre qualquer reorganização qualitativa dramática que leve do cérebro animal ao cérebro humano. Deu-se uma evolução quantitativa do número total de neurónios, da diversidade das áreas, do número de possibilidades de conexão e por conseguinte da complexidade das redes de neurónios que a constituem a máquina neuronal".

Segundo este autor o acontecimento mais importante na evolução do cérebro foi a expansão do neocórtex que no homem tem uma superfície de 400 vezes superiores ao do rato. Na espessura o aumento foi menos, 3 vezes mais espesso não sendo uniforme em todas as camadas incidindo nas camadas III onde se situam as ligações cortico-corticais. Também o número de arborizações dendríticas e axionais são máximas no homem.

Um outro desenvolvimento de assinalar na historia da exploração do cérebro foi iniciado por Franz Gall (1758-1828) que no princípio do século XIX tentou correlacionar variações observadas na superfície do crânio com um conjunto de faculdades intelectuais e morais.

• Partindo do princípio que o crânio reproduz a superfície cerebral considerou o estudo do crânio (cranioscopia) suficiente para estabelecer uma correlação entre as suas proeminências (morfologia, bossas) e as faculdades particularmente desenvolvidas nalguns indivíduos. Na Lista que elaborou de 27 faculdades que considerou congénitas constam entre outras: o instinto sexual, o comportamento maternal, agressividade, memória visual, sentido de orientação, orgulho, gosto pela autoridade, pela glória, talento artístico, etc. É um facto que por acaso ou intuição localizou a memória das palavras e o sentido da fala nas regiões frontais próximo da zona que ainda hoje lhe é atribuída.

A popularização da frenologia de Gall deu lugar a muitos abusos que acabaram por a desacreditar, mas ao conceito até então generalizado de que o cérebro funcionava como um todo individuo se bem que geral, contrapôs-se a partir de então a tese da existência de localizações cerebrais correspondentes ao desempenho de funções específicas. Uma tese que começou a ser explorada não como base na cranioscopia de Gall mas na correlação entre lesões produzidas por traumatismos cranianos e outras patologias cerebrais nomeadamente alterações de linguagem.

Os transtornos da linguagem abriram caminho à neuropsicologia de que Paul Broca (1820-1880) foi um dos iniciadores ao demonstrar num doente que perdera a fala, observada em autópsia de uma lesão no lobo frontal do hemisfério esquerdo. Broca inicia assim o estudo correlativo entre as lesões anatómicas e alterações comportamentais demonstra a tese da localização descontínua de uma faculdade definida.

Estava iniciada a caminhada para o estudo das localizações cerebrais de que Broadman vai ser um dos iniciadores.

Com dados de observações realizadas em símios e no homem divide o cérebro em 52 áreas a que atribui significado funcional próprio. A Carta de Broadman baseada em critérios anatómicos, histológicos e funcionais é ainda hoje utilizada.

Assim e como exemplos a área 4, que se localiza na circunvolução frontal ascendente é relacionada com a motricidade, a área 17 situada na região occipital, particularmente rica em células estreladas é relacionada com a visão, as áreas 41 e 42 na região temporal com a audição as áreas 44 e 45 na circunvolução de Broca com a linguagem e as áreas frontais 18, 9, 10, 11, 44-47 cujo aumento é espectacular no homem são consideradas áreas de associação.

Nas ultimas décadas em consequência dos avanços da imagiologia médica tornou-se possível a visualização invivo de áreas cerebrais na sequência da sua estimulação.

As tecnologias mais recentes, cuja exploração está em curso, tem sido utilizadas para correlacionar dados clínicos e de investigação neuropsicológica e localizar regiões cerebrais activadas ou não na sequência de lesões ou de anomalias e comparar padrões de normalidade e de anormalidade.

Na investigação das inter-relações cérebro-mente têm-se distinguido e alcançada merecida projecção internacional António e Hanna Damásio, dois neurocientistas de origem portuguesa a trabalhar na Universidade de Iowa e entre nós o grupo do Centro de Estudos Egas Moniz liderado por Alexandre Castro Caldas.

Os dados obtidos com as novas técnicas de visualização têm permitido não só interpretar observações e fazer experiencias neuropsicológicas como estabelecer novas hipóteses sobre o funcionamento e mecanismos cerebrais.

Num artigo publicado no numero especial do Scentific American comemorativo do final do milénio António Damásio fez o seguinte comentário sobre as perspectivas dos programas de estudo das inter-relações do cérebro:
• "talvez não seja arriscado prever que em 2050 já serão suficientemente conhecidos os fenómenos biológicos e consequentemente eliminada a tradicional separação dualista entre corpo-cérebro, corpo-mente"
É uma previsão optimista, conhecida que é a complexidade das redes e circuitos neuronais ao nível do córtex cerebral.

• Considerado como o objecto mais complexo existente no universo o cérebro é ainda o menos conhecido dos órgãos do corpo humano e compreender os mecanismos da razão e da emoção passa fundamentalmente pelo conhecimento dos mecanismos de funcionamento e interacções das complexas estruturas e redes neuronais, o facto é que não só não foi ainda possível cartografar todos os circuitos das redes neurais do córtex, como estão por inventariar todas as moléculas que intervêm no funcionamento dos seus componentes celulares.

• O numero de neurónios, sinapses e combinações possíveis das suas ligações que são referidas por Changeux e Edelman, dão bem a ideia da complexidades da organização do nosso cérebro. Assim, segundo Changeux o córtex cerebral humano que tem uma superfície de 22 dm² é constituído por 32 milhões de neurónios articulados por mil milhões de sinapses. Só para as contar a 1000 de sinapses por segundo, seriam necessários dezenas de milhares de anos.

Para Edelman uma porção do nosso cérebro com o tamanho da cabeça de um fósforo contém um bilião de ligações neuronais e as combinações possíveis dessas ligações atingem um número da ordem de 10 seguido de milhões de zeros, um número súper astronómico se comparado com o número de partículas carregadas positivamente existentes no universo que é de 10 seguido de oitenta zeros.

Como é reconhecido por António Damásio não são ainda conhecidos os detalhes sobre as funções dos neurónios e circuitos neuronais a nível molecular.
Também se desconhece o comportamento das populações de neurónios nas regiões cerebrais e é muito incompleta a compreensão dos sistemas constituídos pelas diversas regiões cerebrais. Para já e como se pode inferir dos trabalhos de neurocientistas contemporâneos como Changeux, Edelman, e Damásio é que a razão, as emoções e os sentimentos, base daquilo que os humanos têm descrito como alma ou espírito estão dependentes não de um único centro mas de vários sistemas que funcionam de forma concertada os vários níveis da organização do cérebro

Para Changeux – 22 dm² – 32 milhões de neurónios
"Uma secção de córtex tomada ao acaso contém uma quantidade enorme de sinapses da ordem dos seiscentos milhões por mm³.
Existirão de 10 elevado a 14 a 10 elevado a 5, sinapses no córtex cerebral se as contássemos a mil por segundo, levaríamos 3.000 a 30.000 anos a contá-las a todas.
(J.P.C. pg 61)

Para Edelman uma porção do nosso cérebro com o tamanho de uma cabeça de fósforo contém um bilião de ligações neuronais e as combinações possíveis dessas ligações atingem um número de 10 seguidos de milhões de zeros, um n.º superastronómico muito inferior ao n.º de partículas carregadas + no universo que é de 10 seguido de 80 zeros.

 

Outros Temas:

  • Peso e Volume do Cérebro
  • Homem - Animais
  • Homem – Mulher
  • O Cérebro de Einstein
  • Plasticidade Cerebral
  • Memes – Miemes/Genes
  • O Gene egoísta
  • Richard Hawkins