O CÉREBRO HUMANO E AS BASES NEUROFISIOLÓGICAS DA APRENDIZAGEM

REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.11322823


Adriano Rosa da Silva1


RESUMO

O objeto central deste estudo são as bases neurofisiológicas da aprendizagem e a forma como o cérebro humano aprende, segundo a abordagem teórica das neurociências, tendo por base a neuroplasticidade, sendo de fundamental importância conhecer o funcionamento do cérebro para uma aprendizagem efetiva e significativa. Justifica-se por proporcionar uma visão de como o cérebro humano aprende e de como se pode tirar proveito desse conhecimento no processo de aprendizagem. Com isso, observou-se que conhecer e compreender os mecanismos cerebrais envolvidos na cognição possibilita orientar, mais efetivamente, a escolha de ações mais apropriadas para melhor favorecer mudanças de comportamento, cujo efeito é a aprendizagem, tendo em vista a possibilidade de o cérebro se modificar por meio de práticas intencionais. Os principais autores utilizados na realização desse trabalho foram Marta Relvas, Roberto Lent e Ramon Cosenza, entre outros teóricos dessa temática.

Palavras-chave: Sistema Nervoso Central; Neuroplasticidade; Aprendizagem.

ABSTRACT

The central object of this study is the neurophysiological bases of learning and the way in which the human brain learns, according to the theoretical approach of neurosciences, based on neuroplasticity, with it being of fundamental importance to know how the brain works for effective and meaningful learning. It is justified by providing an insight into how the human brain learns and how this knowledge can be taken advantage of in the learning process. With this, it was observed that knowing and understanding the brain mechanisms involved in cognition makes it possible to guide, more effectively, the choice of more appropriate actions to better favor changes in behavior, the effect of which is learning, considering the possibility of the brain modify through intentional practices. The main authors used to carry out this work were Marta Relvas, Roberto Lent and Ramon Cosenza, among other theorists on this topic.

Keywords: Central Nervous System; Neuroplasticity; Learning.

1. INTRODUÇÃO

O presente trabalho tem o propósito de mostrar, como tema central, o papel do cérebro no processo de aprendizagem, haja vista que conhecer o funcionamento do sistema nervoso central, é trazer uma base de estudos científicos que podem ajudar na compreensão acerca da relação entre a Neurociência Cognitiva e a aprendizagem, enquanto categorias de análise. Nessa direção, a fim de delimitar o recorte da pesquisa, cabe ressaltar que o objeto de estudo nessa pesquisa corresponde às bases neurofisiológicas da aprendizagem e a forma como o cérebro humano aprende, segundo a abordagem teórica das neurociências, tendo por base a neuroplasticidade. Sendo importante conhecer o funcionamento do cérebro durante o desenvolvimento humano para uma aprendizagem efetiva e significativa. Sob essa ótica, a organização deste estudo retrata um tema cuja relevância reside na possibilidade de proporcionar uma visão de como o cérebro humano aprende e de como se pode tirar proveito desse conhecimento no processo de aprendizagem, sobretudo, tomando por base a capacidade plástica do cérebro de se remodelar ao longo da vida.

Nesse ângulo, ressalta-se que o objetivo precípuo desta pesquisa é possibilitar a compreensão no tocante às bases neurofisiológicas da aprendizagem, partindo de um estudo mais específico acerca dos mecanismos cognitivos estabelecidos no Sistema Nervoso Central (SNC). Vale sublinhar que a hipótese dessa linha de investigação é a de que compreender os mecanismos cerebrais envolvidos na aprendizagem, contribui para a melhor elaboração, definição e organização de conceitos sobre a aprendizagem, ao serem identificados os processos e modificações do SNC, haja vista a sua característica de se transformar, de moldar-se, de adaptar-se, em resposta aos estímulos, e as possibilidades de utilizar esse conhecimento para potencializar ações, com vistas à produção de aprendizados.

Assim, como a aprendizagem ocorre no cérebro, o conhecimento sobre o funcionamento cerebral e sua relação com o comportamento humano se torna de fundamental importância para auxiliar as escolhas de ações intencionais e metodologias durante o processo de educação, que se dá dentro de um espaço escolar ou fora dele. Podendo orientar, mais efetivamente, a escolha de ferramentas e recursos mais apropriados, que sirvam de estímulos aos sujeitos em seu processo de aprendizado, de acordo com suas características específicas, visando melhor favorecer mudanças de comportamento, cujo efeito é a aprendizagem. Com efeito, esse trabalho se justifica por sua relevância acadêmico-científica, porque pode vir a contribuir para a sistematização de um estudo, o qual problematize as possíveis contribuições a partir do conhecimento sobre o neurodesenvolvimento.

Considerando os avanços dos estudos sobre o funcionamento do cérebro no processo de aprendizagem, o presente trabalho estruturou-se com base em determinados teóricos, visando fomentar a compreensão das bases neurofisiológicas do cérebro envolvidas no processo de aprendizagem humana. Nesta via, o suporte teórico sobre aprendizagem permitiu pensar novas formas de emprego de metodologias e recursos de ensino mais favoráveis à aprendizagem, propiciando a reorganização do mecanismo neurofisiológico de funcionamento do sistema nervoso central, tendo como ponto fulcral a aprendizagem humana.

Por conseguinte, tendo por escopo tratar das especificidades dessa temática posta em relevo, faz-se necessário apontar que se considerou importante para melhor entendimento do estudo trazer como ponto de discussão as bases neurofisiológicas envolvidas na aprendizagem, com a apresentação da estrutura e o funcionamento do SNC, bem como dos conceitos de córtex cerebral, neurônios, sinapses, neurotransmissores e descrever aspectos atinentes à neuroplasticidade, por considerá-la fundamental no processo de aprendizagem e no estudo acerca da cognição humana.

2. ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL

É interessante ressaltar que se objetiva, neste estudo, tratar das questões neurofisiológicas afetas ao desenvolvimento, tendo como eixo o principal órgão que norteia a vida humana, o cérebro2. Nesse prisma, à luz de Piletti (2009), tem-se que o desenvolvimento humano é muito rico e diversificado, onde cada pessoa tem suas características próprias, que as distingue das outras, e seu próprio ritmo de desenvolvimento. Como o ser humano se desenvolve segundo uma sequência regular e constante ao longo de todas as fases da vida, o cérebro tem papel fundamental no processo de aprendizagem humana, o que torna relevante o conhecimento sobre o funcionamento do sistema nervoso e a forma como o cérebro humano aprende. Vale sublinhar que o termo “cognição” se refere a todos os processos pelos quais uma aferência sensória é transformada, reduzida, elaborada, armazenada, recuperada e utilizada. Sendo, portanto, de fundamental importância conhecer o funcionamento do cérebro humano para uma aprendizagem efetiva e significativa.

Nesta via, importa considerar as importantes contribuições trazidas pela Neurociência a esse respeito, a qual compreende o conjunto das diversas áreas de pesquisa sobre os aspectos estruturais e funcionais do sistema nervoso. Assim, segundo Lent (2010), essa expressão se refere ao conjunto de disciplinas que aborda o sistema nervoso em sua relação com a cognição e a consciência humana. À vista disso, inclui a investigação acerca das funções cerebrais e de que forma elas interferem na vida do ser humano. Nesse ângulo, consoante com Lent (2010, p. 30), cabe destacar que “o sistema nervoso central, o cérebro em especial, é o grande maestro da mente e do comportamento humano”. Essa compreensão ganha maior embasamento quando se constata historicamente que no século XIX,

… foi proposto que o cérebro estaria para a mente assim como um violino está para a música. Hoje, metáforas mais pertinentes para cérebros e mentes são o computador e seus programas. O Hardware é análogo ao cérebro geneticamente determinado, enquanto o software é a parte passível de modificação, resultando da experiência comportamental. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 229.

Visando traçar uma perspectiva histórica acerca do referido objeto de estudo, em consonância com Relvas (2012, p. 33), vale sublinhar que durante grande parte da história, a vida exigia atenção a aspectos práticos, como a questão da sobrevivência, depois de um longo período da humanidade se passou a construir teorias complexas sobre o pensamento e as motivações dos seres humanos. Isso se deu, pois, conforme Maturana e Varela (2001), os ancestrais humanos não possuíam a habilidade de explorar a mente de forma sistemática por meio da experimentação. A partir do avanço das pesquisas nessa área, para Lent (2010, p. 14), tem-se que o Sistema Nervoso Central (SNC) e o Sistema Nervoso Periférico (SNP) são as duas principais divisões do sistema nervoso. Interessa observar que o SNC reúne as estruturas situadas dentro do crânio e da coluna vertebral, enquanto o SNP reúne as estruturas distribuídas pelo organismo.

Nesta via, de acordo com Lent (2010), o SNC é onde se situa a grande maioria dos neurônios dos animais. Pode-se dividir o SNC, segundo critérios exclusivamente anatômicos, em grandes partes que obedecem a uma hierarquia ascendente de complexidade. Desse modo, denomina-se encéfalo, a parte do sistema nervoso central, contida no interior da caixa craniana, a medula espinhal a parte que continua a partir do encéfalo no interior do canal da coluna vertebral. Nessa direção, a medula tem uma forma aproximadamente cilíndrica ou tubular, já o encéfalo possui uma forma irregular, cheia de dobraduras e saliências. Para esse autor, as funções do encéfalo são mais complexas que as da medula espinhal, possibilitando toda a capacidade cognitiva e afetiva dos seres humanos. Há três partes no encéfalo, a saber, o cérebro, o cerebelo e o tronco encefálico.

Sob essa ótica, em consonância com Relvas (2005), o Sistema Nervoso é responsável pela interação entre o organismo e o meio ambiente por meio de funções sensitivas, integradoras e motoras. Dividido em sistema nervoso central e sistema nervoso periférico, constitui-se de fibras que se iniciam no SNC e se ramificam para inervar todas as partes do corpo de forma a assegurar a distribuição dos estímulos neurais e manutenção do organismo. Assim, consoante com Cosenza e Guerra (2011), o cérebro é um dos órgãos mais complexos do corpo humano, desempenhando papel de comando e responsabilizando-se por controlar e coordenar as funções motora e sensorial, além de possibilitar múltiplas e organizadas interações entre as suas diversas áreas, proporcionando respostas adequadas aos estímulos ambientais. Segundo Cosenza e Guerra (2011), o cérebro é a parte mais importante do sistema nervoso e atua na interação do organismo com o meio externo, além de coordenar suas funções internas. Nessa perspectiva de análise sobre a estrutura e funcionamento do cérebro, tem-se que

um dos órgãos mais complexos de nosso corpo, o cérebro humano, é formado por células nervosas (ou neurônios) e células gliais. As primeiras são responsáveis pela motricidade, consciência e sensibilidade, enquanto as glias sustentam e mantêm vivos os neurônios. TEIXEIRA, Josele. Neurociência e Psicopedagogia: um diálogo possível!. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 165.

Nessa direção, cabe ressaltar que os neurônios e as células da glia continuarão sendo analisados no tópico subsequente, dada a sua relevância para a estrutura cerebral. De modo que, de acordo com Lent (2010), o cérebro é formado por uma massa cinzenta e branca, com consistência gelatinosa, aspecto enrugado devido aos giros e sulcos. É protegido pela caixa craniana e por um conjunto de membranas cheias de líquido, onde o encéfalo praticamente flutua (LENT, 2010). É constituído em hemisférios direito e esquerdo (telencéfalo), separados por um sulco profundo, mas ligados pelo corpo caloso (fibras nervosas que ligam partes correspondentes dos dois córtices cerebrais). Cada hemisfério controla diferentes atividades, mas trabalham de maneira integrada.

Por conseguinte, vale destacar que essa compreensão é importante, pois, segundo Relvas (2014), os hemisférios cerebrais são os componentes bem mais desenvolvidos do sistema nervoso central. De acordo com essa autora, “cada hemisfério é uma metade distinta que possui quatro componentes principais: o córtex cerebral, formação hipocampal, a amígdala e os núcleos da base” (RELVAS, 2014, p. 185). Juntas, essas estruturas medeiam a maioria dos comportamentos humanos sofisticados e o fazem por meio de conexões anatômicas complexas. Assim, os hemisférios são recobertos por uma fina camada de coloração cinzenta conhecida como córtex cerebral. Conforme Lent (2010), o córtex cerebral corresponde à camada mais externa do cérebro e contém bilhões de neurônios organizados em circuitos que são responsáveis pelas funções neurais e psíquicas mais complexas, sendo o local do processamento mais sofisticado e distinto. É responsável por funções como memória, atenção, consciência, linguagem, percepção e o pensamento.

Importa considerar que, para Relvas (2012), o cérebro desempenha o papel na formação do intelecto humano, por meio de conexões neurais que são as polarizações dos opostos em busca de caminhos para o aprendizado. Desse modo, “o pensamento aprimorado traduz o significado de reflexão e, esta, quando desencadeada por estímulos cerebrais, conduz à evolução intelectual” (RELVAS, 2012, p. 128). Assim, o cérebro está preparado para funcionar com o feedback interno e externo, pois é autorreferente, isto é, “o que é recebido em qualquer nível cerebral depende de tudo o mais que acontecer nesse nível, e o que é enviado para o nível seguinte depende do que já estiver acontecendo nesse nível” (RATEY, 2001, p. 202).

Nesta via, um bom exemplo, mas não o único, de localização cerebral de uma função neuropsicológica complexa, para Lent (2010), é a linguagem. Já no século passado, neurologistas europeus descreveram casos de pacientes que haviam perdido a capacidade de falar, e cujos cérebros, observados após a morte, apresentavam sinais de lesão em uma região restrita do hemisfério cerebral esquerdo. Segundo esse autor, concluiu-se que a expressão da linguagem, a fala propriamente dita, estaria representada no lobo frontal do hemisfério esquerdo, enquanto a compreensão da linguagem estaria representada na parte posterior do lobo temporal desse mesmo hemisfério.

Em face disso, é importante destacar que o cérebro levou ao desenvolvimento da linguagem e da cultura, e consequentemente, à possibilidade de serem compartilhadas informações entre os indivíduos. Assim, consoante com Lefrançois (2008), embora os elementos do sistema nervoso sejam produtos da evolução, da transmissão genética, o produto do cérebro é transmitido de outras formas, muitas das quais dependem da linguagem ou de outros sistemas simbólicos, que se dão socialmente. É nesse sentido que se tornam relevantes esses aspectos do tecido nervoso abordados neste tópico, tendo em vista que passarão a ser elencadas importantes células presentes no SNC. 

2.1. Os Neurônios e as Células da Glia

A fim de caracterizar elementos de superlativa importância no SNC, vale destacar que os neurônios3 são células nervosas especializadas em enviar e receber sinais, são considerados a unidade básica da estrutura do cérebro e do sistema nervoso que processa a informação no cérebro e existem bilhões deles conectando-se a outros tantos (RELVAS, 2014, p. 147). De acordo com Lent (2010), neurônio é a unidade morfofuncional fundamental do sistema nervoso, e o gliócito como unidade de apoio que interfere na comunicação entre os neurônios, podendo assim modificar o conteúdo da informação transmitida. Cabe ressaltar que a célula nervosa produz e veicula pequenos sinais elétricos que são verdadeiros bits de informação. Segundo esse autor, os neurônios operam em grandes conjuntos, e não isoladamente. Esses conjuntos de neurônios associados formam os chamados circuitos ou redes neurais. São inúmeros os circuitos que os neurônios estabelecem entre si.

Os sistemas nervoso e endócrino capacitam o organismo a perceber as variações do meio (interno e externo), a difundir as modificações que essas variações produzem e a executar as respostas adequadas para que seja mantido o equilíbrio interno do corpo (homeostase). São os sistemas envolvidos na coordenação e regulação das funções corporais. No sistema nervoso, diferenciam-se duas linhagens celulares: os neurônios e as células da glia. Os neurônios são as células responsáveis pela recepção e transmissão dos estímulos do meio (interno e externo), possibilitando ao organismo a execução de respostas adequadas para a manutenção da homeostase. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 213.

Nessa linha, é importante pontuar que o neurônio tem três partes: corpo celular, o axônio e os dendritos (Relvas, 2014). Sendo que “o percurso do impulso nervoso no neurônio é sempre no sentido: dendrito – corpo celular – axônio”4 (RELVAS, 2014, p. 219). Nessa direção, essa autora destaca que o neurônio é a unidade básica que processa a informação no cérebro e existe um sem número dele conectando-se a muitos outros nesta estrutura cerebral, possibilitando que sinais de informação estabeleçam conexões neurais. No tocante ao impulso nervoso, nesse ângulo, tem-se que 

a membrana plasmática do neurônio transporta alguns íons ativamente, do líquido extracelular para o interior da fibra, e outros, do interior, de volta ao líquido extracelular. Assim funciona a bomba de sódio e potássio, que bombeia ativamente o sódio para fora, enquanto o potássio é bombeado ativamente para dentro. A entrada de sódio é acompanhada pela pequena saída de potássio. Esta inversão vai sendo transmitida ao longo do axônio, e todo esse processo é denominado onda de despolarização. Os impulsos nervosos ou potenciais de ação são causados pela despolarização da membrana além de um limiar (nível crítico de despolarização que deve ser alcançado para disparar o potencial de ação). TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 216.

No que concerne a essas conceituações, conforme Lent (2010), o neurônio, como toda célula, possui uma membrana plasmática que envolve um citoplasma contendo organelas que desempenham diferentes funções: o núcleo, repositório do material genético; as mitocôndrias, usinas de energia para o funcionamento celular; o retículo endoplasmático, sistema de cisternas onde ocorre a síntese e o armazenamento de substâncias que participam do metabolismo celular; entre outras. Para esse autor, o que diferencia os neurônios das demais células do organismo animal é a sua morfologia adaptada para o processamento de informações e a variedade de seus tipos morfológicos. Segundo Lent (2010), estima-se que exista cerca de cem bilhões de neurônios no encéfalo do humano adulto. Os bilhões de neurônios com os quais o humano nasce têm capacidade de estabelecer conexões e de se comunicar.

Nessa direção, um neurônio é uma célula composta de um corpo celular (onde está o núcleo e o citoplasma), e de finos prolongamentos celulares denominados neuritos, que podem ser subdivididos em dendritos e axônios (RELVAS, 2014). Isso significa que, embora possam ocorrer em formas e tamanhos variados, todos os neurônios possuem um plano morfológico comum, sendo compostos por dendritos, corpo celular, axônios e terminações axônicas. Desse modo, os dendritos5 são numerosos prolongamentos dos neurônios que atuam na recepção de estímulos nervosos do ambiente ou de outros neurônios e na transmissão desses para o corpo da célula. Este, por sua vez, contém as principais organelas intracelulares necessárias à manutenção no neurônio e desempenha funções integrativas. Já o axônio6, geralmente único para cada estrutura neuronal, é um prolongamento que conduz os impulsos elétricos que partem do corpo celular, sendo especializado em gerar e conduzir o potencial.

Por conseguinte, para Cosenza e Guerra (2011), os neurônios processam e transmitem a informação por meio de impulsos nervosos que os percorrem ao longo de toda a sua extensão. Nesta via, um neurônio pode disparar impulsos seguidamente, dezenas de vezes por segundo. No tocante à comunicação entre os neurônios, a mensagem (informação) vai do dendrito do neurônio que a envia para o corpo celular do neurônio que recebe, envia informações pelo axônio, até chegar aos dendritos terminais. Quando os neurônios estabelecem conexões, os dendritos fortalecem as sinapses. Neste momento, ocorre a aprendizagem, ou seja, a aprendizagem é a comunicação entre dois neurônios e suas sinapses (RELVAS, 2014).

Nesta via, como o neurônio é completamente envolvido por uma membrana polarizada e permeável, ocorre uma troca de íons entre o compartimento intracelular e extracelular. É por essa propriedade que se torna possível a geração e a condução dos impulsos nervosos, chamados de sinapses. Com efeito, as sinapses nervosas são os estímulos que passam de um neurônio para o seguinte por meio de neurotransmissores, através da fenda sináptica. “Ao serem transmitidas, as informações podem ser modificadas no processo de passagem de uma célula à outra, presidindo grande flexibilidade funcional ao sistema nervoso” (LENT, 2010, p. 98).

Nessa linha de entendimento, vale reforçar, segundo Lent (2010), que tanto o SNC quanto o SNP são constituídos de dois tipos celulares principais, neurônios e gliócitos. Como foi dito, o neurônio é a principal unidade sinalizadora do sistema nervoso e exerce as suas funções com a participação dos gliócitos, também chamados célula da neuroglia ou glia7, unidade celular que fornece suporte metabólico e estrutural aos neurônios. É uma célula cuja morfologia está adaptada para as funções de transmissão e processamento de sinais, tem muitos prolongamentos próximos ao corpo celular (os dendritos), que funcionam como antenas para os sinais de outros neurônios e um prolongamento longo que leva as mensagens do neurônio para sítios distantes (o axônio). Para Lent (2010), o grande número de dendritos é útil à célula nervosa, pois permite multiplicar a área disponível para receber as informações aferentes.

Em consonância com Relvas (2014), as células da Glia cumprem a função de sustentar, proteger, isolar e nutrir os neurônios. Há, pois, diversos tipos celulares, distintos quanto à morfologia, à origem embrionária e às funções que exercem. Distinguem-se, entre elas, os astrócitos que são as maiores células da neuroglia e estão associados à sustentação e à nutrição dos neurônios, preenchem os espaços entre os neurônios, regulam a concentração de diversas substâncias com potencial para interferir nas funções neuronais normais e regulam os neurotransmissores; os oligodendrócitos, encontrados apenas no SNC, sendo responsáveis pela formação da bainha de mielina; e a micróglia, que é constituída por células fagocitárias, análogas aos macrófagos e que participam da defesa do sistema nervoso (RELVAS, 2014, p. 225).

Nessa medida, recentemente descobriu-se que, além de alimentar e manter os neurônios saudáveis, as células da glia trabalham com sinais químicos, bem como orientam o crescimento e migração dos neurônios durante o desenvolvimento, de comunicação entre eles e de defesa em situações patológicas (LENT, 2010). Deste jeito, constatou-se, também, que prolongamentos de gliócitos se enrolam em torno das fibras nervosas (axônios) para formar a bainha de mielina, o que possibilitaria a rápida condução dos impulsos nervosos. Sobre isso, vale pontuar, segundo Cosenza & Guerra (2011, p. 15), que “as fibras mielinizadas conduzem a informação em uma velocidade até cem vezes maior do que uma fibra que não seja mielínica”. Esses conceitos aqui abordados contribuem para tornar relevante o entendimento sobre outros aspectos da estrutura cerebral, como as sinapses e os neurotransmissores, sobretudo quando se analisa as diferentes transmissões de impulsos nervosos entre os neurônios.

2.2. As Sinapses e os Neurotransmissores

Interessa observar que o neurônio é completamente envolvido por uma membrana polarizada e permeável, que permite a troca de íons entre o compartimento intracelular e extracelular, de modo que é por essa propriedade que se torna possível a geração e a condução dos impulsos nervosos, chamados de sinapses8. As sinapses nervosas são os estímulos que passam de um neurônio para o seguinte por meio de neurotransmissores, através da fenda sináptica. “Ao serem transmitidas, as informações podem ser modificadas no processo de passagem de uma célula à outra, presidindo grande flexibilidade funcional ao sistema nervoso” (LENT, 2010, p. 98). Segundo Cosenza e Guerra (2011), uma informação, para ser transmitida para outra célula, depende de uma estrutura que ocorre geralmente nas porções finais do prolongamento neuronal que leva o nome de axônio. Esses locais, onde ocorre a passagem da informação entre as células, são denominadas sinapses, e a comunicação é feita pela liberação de uma substância química, um neurotransmissor. Existem dezenas de neurotransmissores atuando no cérebro humano.

Nesse sentido, é importante considerar que o cérebro constrói uma rota por meio de sinapses para acessar determinada informação e passa a empregar menos neurônios para isso, oportunizando que novas conexões sejam realizadas com os neurônios sobressalentes (RELVAS, 2012). Treinar de diferentes maneiras envolve níveis mais elevados de pensamento, incluindo aplicação, análise e criação. Para Relvas (2012, p. 121), as sinapses são conexões especializadas que permitem transmitir informação entre os neurônios. São, por isso, estruturas dinâmicas que governam e moldam o fluxo de informação do circuito nervoso. Com efeito, para Cosenza e Guerra (2011), as sinapses, são locais que regulam a passagem de informações no sistema nervoso e têm uma importância fundamental na aprendizagem, de modo que as conexões sinápticas dos bilhões de células presentes no sistema nervoso são em número incalculável.

Sinapse é um tipo de junção especializada em que um terminal axonal faz contato com outro neurônio ou tipo celular. As sinapses podem ser elétricas ou químicas. As sinapses elétricas, mais simples e evolutivamente antigas, permitem transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra. Via de regra, a transmissão sináptica no sistema nervoso humano maduro é química. As membranas pré e pós-sinápticas são separadas por uma fenda denominada fenda sináptica. A passagem do impulso nervoso nessa região é feita, então, por substâncias químicas: os neuro-hormônios, também chamados de mediadores químicos ou neurotransmissores, liberados na fenda sináptica. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 219.

Nesse prisma, conforme Relvas (2014, p. 221) “a membrana dendrítica relacionada com as sinapses (pós-sináptica) apresenta moléculas de proteínas especializadas na detecção dos neurotransmissores na fenda sináptica, os receptores”. Por isso, a transmissão do impulso ocorre sempre do axônio de um neurônio para o dendrito ou corpo celular do neurônio seguinte. Podemos dizer então que, nas sinapses químicas, a informação que viaja na forma de impulsos elétricos ao longo de um axônio é convertida, no terminal axonal, em um sinal químico que atravessa a fenda sináptica. Na membrana pós-sináptica, este sinal químico é convertido novamente em sinal elétrico. Sendo assim, a plasticidade sináptica, segundo Relvas (2012), consiste na capacidade de rearranjo por parte das redes neuronais, ou seja, perante cada experiência nova do indivíduo, as sinapses serão reforçadas, permitindo a aquisição de novas respostas ao meio ambiente. Por isso, a plasticidade sináptica constitui um dos mecanismos mais importantes da plasticidade cerebral (RELVAS, 2012). 

Assim, do ponto de vista neurobiológico, a aprendizagem se traduz pela formação, conexão e consolidação das ligações existentes entre as estruturas cerebrais e também como resultado da facilitação da passagem de informações ao longo das sinapses (CONSENZA e GUERRA, 2011). A experiência proporciona a aquisição de conhecimentos e de informações que provocam alterações anatômicas em diversos locais do encéfalo e modificam a intensidade das conexões entre as células, tornando-as mais ou menos intensas. São justamente essas modificações trazidas com a experiência que formam a base do aprendizado.

Nessa perspectiva, segundo Cosenza e Guerra (2011), a aprendizagem é consequência de uma facilitação da passagem da informação ao longo das sinapses, onde mecanismos bioquímicos entram em ação, fazendo com que os neurotransmissores sejam liberados em maior quantidade ou tenham uma ação mais eficiente na membrana pós-sináptica. Nesta via, provocar desafios e atividades que ofereçam oportunidades para a reflexão e descobertas em meio a situações que estimulem as emoções são fundamentais para propiciar a aprendizagem do indivíduo. Isso modificará suas estruturas neuronais e sinápticas a fim de assegurar a assimilação de conhecimentos, pois a “cada nova experiência do indivíduo, redes de neurônios são rearranjadas, outras tantas sinapses são reforçadas e múltiplas possibilidades de respostas ao ambiente tornam-se possíveis” (RELVAS, 2012, p. 121).       

Tomando por base essa linha de entendimento, vale sublinhar que a maioria dos neurotransmissores9 situa-se em três categorias: aminoácidos, aminas e peptídeos. Os neurotransmissores aminoácidos e aminas são pequenas moléculas orgânicas com pelo menos um átomo de nitrogênio, armazenadas e liberadas em vesículas sinápticas. Sua síntese ocorre no terminal axonal a partir de precursores metabólicos ali presentes. As enzimas envolvidas na síntese de tais neurotransmissores são produzidas no soma (corpo celular do neurônio) e transportadas até o terminal axonal e, neste local, rapidamente dirigem a síntese desses mediadores químicos (RELVAS, 2014).

Diante disso, segundo Relvas (2014, p. 222), “uma vez sintetizados, os neurotransmissores aminoácidos e aminas são levados para as vesículas sinápticas que liberam seus conteúdos por exocitose”. Cabe ressaltar que nesse processo, a membrana da vesícula funde-se com a membrana pré-sináptica, permitindo que os conteúdos sejam liberados. A membrana vesicular é posteriormente recuperada por endocitose, e a vesícula reciclada é recarregada com neurotransmissores. Assim, de acordo com essa autora, os neurotransmissores peptídeos constituem-se de grandes moléculas armazenadas e liberadas em grânulos secretores. A síntese dos neurotransmissores peptídicos ocorre no retículo endoplasmático rugoso do soma. Logo, após serem sintetizados, “são clivados no complexo de golgi, transformando-se em neurotransmissores ativos, que são secretados em grânulos secretores e transportados ao terminal axonal para serem liberados na fenda sináptica” (RELVAS, 2014, p. 222).

2.3. O Córtex Cerebral

A título de esclarecimento, faz-se necessário compreender que a porção externa do cérebro é constituída por uma camada de substância cinzenta conhecida como córtex cerebral (COSENZA e GUERRA, 2011). O córtex cerebral contém bilhões de neurônios organizados em circuitos bastante complexos que se encarregam de funções como a linguagem, a memória, o planejamento de ações, o raciocínio, entre outros mecanismos cognitivos. Segundo Cosenza e Guerra (2011), ao longo da evolução humana, o encéfalo, que é a região do sistema nervoso que fica na extremidade em que se localiza a cabeça, sofreu um processo de expansão causada pelo acúmulo de neurônios que se associaram formando circuitos cada vez mais complexos.

Nesse prisma, o encéfalo, por sua vez, além de ser constituído pelo cérebro, também abriga o cerebelo e o tronco encefálico. Estes regulam funções corporais e motoras. Assim, o cerebelo é especializado na regulação de movimentos dos membros e dos olhos e a manutenção da postura e do equilíbrio Cosenza e Guerra (2011). Vale destacar que o tronco encefálico recebe as informações sensoriais das estruturas cranianas e controla os músculos da cabeça. É subdividido em bulbo, ponte e mesencéfalo, os quais participam dos mecanismos de respiração e regulação de pressão arterial, além do controle e movimento dos olhos (COSENZA e GUERRA, 2011). De fato, essa compreensão é importante, pois,

parece existir um conjunto de sistemas no cérebro humano consistentemente dedicados ao processo de pensamento orientado para um determinado fim, ao qual chamamos raciocínio, e à seleção de uma resposta, a que chamamos tomada de decisão, com uma ênfase especial do domínio pessoal e social. Esse mesmo conjunto de sistemas está também envolvido nas emoções e nos sentimentos e dedica-se em parte ao processamento dos sinais do corpo. DAMÁSIO, Antônio R. O erro de Descartes: emoção, razão e o cérebro humano. São Paulo: Companhia das Letras, 1996. p. 45.

À vista disso, cabe ressaltar que esse conjunto de sistemas acrescentou capacidades e habilidades novas a partir da interação com o meio ambiente. Isso possibilitou o surgimento de comportamentos mais elaborados, além de novos processos mentais. Assim, o cérebro pode ser visto como um sistema dinâmico e complexo, sobretudo em virtude da interação com outros sistemas nele presentes, não podendo ser interpretado como algo estático, que apenas armazena informação. Nesse aspecto, o cérebro humano é dividido em dois hemisférios, direito10 e esquerdo11, que trabalham em conjunto, por meio de fibras nervosas que se encarregam de pôr estes hemisférios em constante interação. Consoante com essa autora, “o hemisfério cerebral esquerdo e o hemisfério cerebral direito se completam e se inter-relacionam. O funcionamento dos dois hemisférios deve acontecer de forma equilibrada” (RELVAS, 2014, p. 185).

Nesse particular, o córtex cerebral costuma ser dividido em grandes regiões, denominada lobos, que possuem nomes correspondentes aos ossos do crânio que os cobrem. São identificados como frontal, parietal, occipital e temporal (COSENZA e GUERRA, 2011), e segundo Lent (2010) também há o lobo insular, situado em região profunda no hemisfério e não visível externamente. Todos possuem funções diferenciadas e especializadas, mas intrinsecamente relacionadas e conectadas do ponto de vista fisiológico. Conforme Cosenza e Guerra (2011), o lobo frontal é responsável pela atividade motora, articulação da fala, pensamento e planejamento (cognição e memória). Inclui o córtex motor, que controla a coordenação do hemisfério direito sobre o esquerdo e vice-versa, e o córtex pré-frontal responsável pelo lado criativo e abstrato, além das respostas afetivas e emocionais.

Nesse particular, o lobo parietal responde pela interpretação das sensações e pela orientação do corpo. É dividido em duas regiões: anterior, chamada de córtex somatossensorial tem a função de captar sensações seja ela tátil, proprioceptiva, térmica ou dolorosa; e a região posterior, que é responsável por analisar e interpretar as informações recebidas pela região anterior. Por outro lado, o lobo occipital tem a função de processar os dados visuais captados e possui especialização na cor, no movimento, na distância e na profundidade das imagens captadas. Desta maneira, segundo Lent (2010), os lobos temporais, relacionados ao comportamento, por sua vez, são subdivididos funcionalmente em três áreas: a primária é relacionada à audição; a parte medial trata de questões relacionadas à aprendizagem e memória; e as porções inferiores relacionam-se ao processamento da informação visual. Além disso, experiências sensoriais são transformadas em emoções e sentimentos.

Destarte, em face ao que foi tratado neste tópico, vale ressaltar que a compreensão desses conceitos é fundamental para se entender a grande capacidade do sistema nervoso de mudar, de se adaptar, por meio de alterações fisiológicas, ao longo de todo o processo de desenvolvimento humano. Em que “a cada nova vivência, experiência e aprendizado, novas conexões neurais são acrescentadas” (RELVAS, 2012, p. 118). O que coaduna com o conceito de neuroplasticidade, a partir das mudanças desencadeadas no cérebro em virtude da atividade dos neurônios no sistema nervoso. Conceito esse que será o próximo tópico a ser abordado no presente estudo.

3. NEUROPLASTICIDADE

É interessante observar que a neuroplasticidade12 é definida como a propriedade do sistema nervoso que permite o desenvolvimento de alterações estruturais em resposta à experiência e como adaptação a condições mutantes e a estímulos repetidos (RELVAS, 2012). Assim, a plasticidade cerebral é a denominação das capacidades adaptativas do sistema nervoso cerebral13, ou seja, é a sua habilidade para modificar sua organização estrutural própria14. É, pois, a capacidade que o cérebro tem em se remodelar em função das experiências do sujeito, reformulando as suas conexões em virtude das necessidades e dos fatores do meio ambiente. (RELVAS, 2012, p. 119).

Refere-se à capacidade do cérebro em se remodelar em função das experiências do indivíduo e reformular suas conexões em resposta a fatores ambientais. Por meio da plasticidade, o cérebro modifica sua organização estrutural e funcional, permitindo novas conexões sinápticas a partir da experiência e do comportamento do indivíduo. Segundo Cosenza e Guerra (2011), por meio da neuroplasticidade, ocorrem novas conexões neurais redistribuindo a rede de transmissão de informações sensoriais e motoras ligadas à interpretação e planejamento motor, estabelecendo-se, assim, uma nova rota de transmissão de informações sensoriais que podem influenciar no resultado final de nossa capacidade cognitiva. Em face disso, para Relvas (2014, p. 212) “as conexões neurais estão continuamente sendo estabelecidas e desfeitas, todas modeladas por nossas vivências”. O que leva a uma significativa definição do termo, em que

a plasticidade cerebral é a propriedade do sistema nervoso em permitir o desenvolvimento de alterações estruturais em resposta à experiência e como adaptação a condições mutantes e a estímulos repetidos. TEIXEIRA, Josele. Neurociência e Psicopedagogia: um diálogo possível!. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 166.

Em face ao exposto, a plasticidade cerebral consiste na capacidade adaptativa do SNC, sua habilidade em modificar a organização estrutural própria e seu funcionamento, desde as respostas às lesões traumáticas destrutivas, e até as sutis alterações resultantes dos processos de aprendizagem e memória. Vale sublinhar que este fato é mais bem compreendido por meio do conhecimento do neurônio, da natureza das suas conexões sinápticas e da organização das áreas cerebrais. A cada nova experiência do indivíduo, redes de neurônios são rearranjadas, outras tantas sinapses são reforçadas e múltiplas possibilidades de respostas ao ambiente tornam-se possíveis. Nesta via, uma síntese do termo, de acordo com Relvas (2014, p. 202), entende que a “plasticidade cerebral corresponde à denominação das capacidades adaptativas do SNC, sua habilidade para modificar sua organização estrutural própria e funcionamento”.

Considerando a flexibilidade do cérebro para reagir às demandas do ambiente, explicada pela sinaptogênese, entendida como a capacidade de formação de novas conexões, sinapses, entre as células cerebrais, e o fato de que o conhecimento deve ser codificado nas ligações entre os neurônios, a aprendizagem, possibilitada pela plasticidade cerebral, modifica química, anatômica e fisiologicamente o cérebro, porque exige alterações nas redes neuronais, cada vez que as situações vivenciadas no ambiente inibem ou estimulam o surgimento de novas sinapses mediante a liberação de neurotransmissores (Mora, 2004).

De acordo com Cosenza e Guerra (2011), “a plasticidade do sistema nervoso permite que ligações entre os neurônios sejam feitas e desfeitas ao longo de toda a vida” (p. 37). Assim, para esses autores, a plasticidade é a capacidade de fazer e desfazer ligações entre os neurônios como consequência das interações constantes com o ambiente externo e interno do corpo. Dessa forma, o sistema nervoso tem uma enorme plasticidade, sendo maior nos primeiros anos de vida, mas permanece, ainda que diminuída, por toda a existência do ser humano (COSENZA e GUERRA, 2011, p. 39).

Assim, para Lent (2010), as informações, captadas pelos sentidos e transformadas em estímulos elétricos que percorrem os neurônios, são catalogadas e arquivadas na memória. É essa capacidade de agregar dados novos a informações já armazenadas na memória, estabelecendo relações entre o novo e o já conhecido e reconstruindo aquilo que já foi aprendido, num reprocessamento constante das interpretações advindas da percepção, que caracteriza a plasticidade do cérebro. Relvas (2012) complementa que, o cérebro humano tem a capacidade de adaptação, sendo capaz de remodelar de acordo com as experiências vivenciadas pelo sujeito, ou seja, o cérebro é maleável e se modifica sob o efeito de experiências, ações e comportamentos dos indivíduos. Essa plasticidade é decorrente das atividades dos neurônios do cérebro, pois a cada experiência e aprendizado, novas conexões neurais são acrescentadas.

Sob essa ótica, segundo Relvas (2012), há pelo menos quatro padrões que justificam a neuroplasticidade. No sentido de proceder a uma síntese desses padrões abordados pela autora, o primeiro ocorre ao longo da vida dos neurônios para impulsionar o desenvolvimento cerebral. O segundo é apontado como uma resposta à experiência, na qual o indivíduo por meio de novas aprendizagens suscita a modificação do dinamismo morfológico e funcional dos neurônios, expandido as conexões neurais. Há também a neuroplasticidade após uma lesão, em que as áreas relacionadas podem assumir em parte ou totalmente as funções da área lesada. Para a autora, estudos comprovam que a reabilitação do cérebro lesado pode promover reconexão de circuitos neuronais lesados. De modo que, quanto menor for a área lesionada, maior a tendência de uma recuperação autônoma, enquanto uma grande lesão poderá ocasionar uma perda permanente da função. Conhecimento esse que se reveste da maior importância para melhor entender o processo de aprendizagem e, em especial, para os que se dedicam à prática do ensino.

Partindo desse entender, o conceito de plasticidade cerebral pode ser aplicado à Psicopedagogia, considerando a tendência do sistema nervoso em ajustar-se diante das influências ambientais durante o desenvolvimento humano, restabelecendo e restaurando funções desorganizadas por condições patológicas. Assim, pode-se afirmar que o aprendizado é capaz de causar mudanças estruturais no córtex cerebral. TEIXEIRA, Josele. Neurociência e Psicopedagogia: um diálogo possível!. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 166.

Assim, consoante com os teóricos abordados, numa perspectiva interdisciplinar, com diferentes ângulos, tem-se a partir das contribuições da Neurociência que o cérebro humano muda durante toda a vida e apesar de sofrer o processo de envelhecimento, que reduz as conexões neurais, a plasticidade cerebral persiste ao longo da vida causando uma “reorganização neural sempre que alguma forma de energia vinda do ambiente de algum modo incidir sobre o sistema nervoso, deixando nele alguma marca e modificando-o de alguma maneira” (LENT, 2010, p. 135). Constituindo-se esses aspectos em um valioso conhecimento, especialmente para o campo da educação e da aprendizagem, inserindo-se aí a investigação e identificação de desvios ou obstáculos que possam estar impedindo o sujeito de crescer na aprendizagem (WEISS, 2007). Nesse viés, o campo de investigação da educação, nessa perspectiva, passa a se inserir na busca pela compreensão global da forma como o sujeito aprende e apreende o mundo, isto é, como constrói seu conhecimento sobre a realidade e dos possíveis desvios que possam estar acontecendo nesse processo. Assim, resguardadas as especificidades de cada abordagem, pode-se pensar que a Educação dialoga, em grande medida, com a Neurociência.

Por fim, é importante considerar que esse enfoque sobre a neuroplasticidade e o neurodesenvolvimento é bem significativo, sobretudo quando se analisa o desenvolvimento das capacidades humanas visando à aprendizagem. Em que a plasticidade cerebral é compreendida como “a capacidade de o sistema nervoso alterar o funcionamento do sistema motor e perceptivo baseado em mudanças no ambiente” (RELVAS, 2014, p. 202). Sendo importante conhecer o que é aprendizagem e como ela ocorre sob a ótica de determinada teoria da aprendizagem. De modo que a busca de um entendimento sobre esses aspectos consistirá no foco do próximo tópico deste trabalho. Sem desconsiderar que a aprendizagem é uma questão muito complexa, e não existe uma definição única geralmente aceita para o conceito, é bastante difícil obter uma visão geral da atual compreensão sobre o tema da aprendizagem. Mas, teorias e epistemologias foram sendo desenvolvidas na tentativa de buscar explicar conceito tão complexo e, portanto, precisam ser analisadas com cautela.

4. Considerações Finais

Cumpre retomar os propósitos que motivaram a produção deste trabalho. Nessa linha, a pesquisa trouxe à tona que todas as pessoas possuem um conjunto extremamente diversificado de diferentes inteligências, onde cada uma delas é sensível a estímulos que, se aplicados nas idades convenientes, conhecendo-se as bases neurofisiológicas da aprendizagem, o funcionamento do sistema nervoso central e periférico durante o desenvolvimento humano e a forma como os estímulos chegam ao cérebro, podem alterar sobremaneira os limites de suas possibilidades.

Assim, pelos autores trabalhados, ficou claro que o entendimento de como as redes neurais são estabelecidas no momento da aprendizagem, traz benefícios às pessoas, se esse momento for planejado e desenvolvido por meio de práticas que privilegiem o seu desenvolvimento, de modo efetivo e significativo. Nesse prisma, o presente estudo buscou suscitar uma base para desenvolver explicações sobre a relação entre o sistema nervoso central e a aprendizagem, de modo que, à luz dos resultados da pesquisa, essa compreensão sobre o funcionamento cerebral e sua relação com o comportamento humano é importante no sentido de compreender o sujeito como um ser biopsicossocial, de forma global, portanto.

Por tudo isso, concluo esse quadro de análise, apesar de sua incompletude e espero ter possibilitado o resgate de parte dessa grande teia de discussões sobre o processamento da aprendizagem no cérebro humano, na ótica dos estudos do neurodesenvolvimento. Logo, ante a realidade cada vez mais instável, torna-se patente que o farol das práticas visando o desenvolvimento da aprendizagem de crianças, jovens e adultos precisa ser o de contribuir para que esses sujeitos estejam preparados para a complexidade do mundo e dos desafios que ele propõe e, nisso, a Neurociência e as contribuições sobre o funcionamento cerebral adquirem uma importância inescapável, espraiando nos campos de atuação educacionais, haja vista a grande influência desse órgão, dando o tom em praticamente todas as atividades humanas.


2 No sentido de proceder ao resgate da historicidade acerca do tema, buscando melhor fundamentar esse campo de discussão teórica, é interessante sublinhar que no período da Antiguidade, Hipócrates (377 a. c.) localizava a mente no cérebro, já Aristóteles (384-322 a. c.) afirmava que a mente tinha sua sede no coração. Galeno (177 d. c.), no século do Cristianismo, fez a correlação entre as formas e as funções cerebrais considerando uma Doutrina Ventricular. Existiram, no Período Clássico, duas doutrinas em relação à mente, a de Descartes (1596-1690) que localizou a mente (intelecto) no cérebro e ligou-se ao corpo na glândula pineal e a de Franz Joseph Gall (1758-1822), um dos primeiros a ilustrar com precisão as circunvoluções corticais. Pierre Paul Broca (1824-1880) fez correlações anatômicas das afasias e descobre uma área no cérebro que depois foi chamada de área de Broca, relacionada com a expressão da fala. Carl Wernicke (1848-1905) estudou uma área do cérebro que tem relação com um tipo de afasia, a compreensão da linguagem. Após esses estudos, Korbinian Brodmann começou a analisar o encéfalo utilizando-se de métodos microscópicos para verificar células em regiões cerebrais. Camilo Golgi (1843-1926) desenvolveu, na Itália, a coloração que impregnava neurônios individuais com prata. Por meio desse método desenvolvido por Golgi, Santiago Ramón y Cajal descobriu que os neurônios eram únicos. Posteriormente, Charles Sherrington (1857-1952) escreve sobre os mecanismos de transmissão dos impulsos, percebendo a necessidade de denominar esses espaços celulares, chamados de sinapses. Anos depois, Fedor Krouze (1902) publica a citoarquitetura do córtex, com 47 áreas. RELVAS, Marta Pires. Neurociência na prática pedagógica. Rio de Janeiro: Wak editora, 2012. pp. 31-40.

3 Os corpos celulares dos neurônios são geralmente encontrados em áreas restritas do sistema nervoso, que formam o SNC, ou nos gânglios nervosos, localizados próximo da coluna vertebral. Do SNC, partem os prolongamentos dos neurônios, formando feixes chamados nervos, que constituem o SNP. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 215.

4 Os axônios têm geralmente muitas ramificações em suas regiões terminais, e cada ramificação forma uma sinapse com outros dendritos ou corpos celulares. Estas ramificações são chamadas coletivamente de arborização terminal. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 214.

5 Os dendritos são prolongamentos geralmente muito ramificados e que atuam como receptores de estímulos. Funcionando, portanto, como “antenas” para o neurônio. Os axônios são prolongamentos longos que atuam como condutores dos impulsos nervosos. Os axônios podem se ramificar, e essas ramificações são chamadas de colaterais. Todos os axônios têm um início (cone de implantação), um meio (o axônio propriamente dito) e um fim (terminal axonal ou botão terminal). O terminal axonal é o local onde o axônio entra em contato com outros neurônios e ou outras células e passa a informação (impulso nervoso) para eles. A região de passagem do impulso nervoso de um neurônio para a célula adjacente chama-se sinapse. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 214.

6 O axônio está envolvido por um dos tipos celulares seguintes: célula de Schwann (encontrada apenas no SNP) ou oligodendrócito (encontrado apenas no SNC). Em muitos axônios, esses tipos celulares determinam a formação da bainha de mielina, invólucro principalmente lipídico (também possui como constituinte a chamada proteína básica da mielina), que atua como isolante térmico e facilita a transmissão do impulso nervoso. Em axônios mielinizados, existem regiões de descontinuidade da bainha de mielina, que acarretam a existência de uma constrição (estrangulamento) denominada nódulo de Ranvier. No caso dos axônios mielinizados envolvidos pelas células de Schwann, a parte celular da bainha de mielina, onde estão o citoplasma e o núcleo desta célula, constitui o chamado neurilema. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 215.

7 Glia é um termo que provém do grego e significa cola. Neuroglia seria “cola neural”. Os gliócitos são tão numerosos quanto os neurônios, no cérebro como um todo, e apresentam também diferentes tipos morfológicos. O corpo celular geralmente é menor que o dos neurônios, e o núcleo ocupa grande proporção dele. Com os seus diversos circuitos neuronais e a participação essencial das células gliais, cada região cerebral desempenha a sua parte na coordenação das atividades cotidianas. LENT, Robert. Cem bilhões de neurônios: conceitos fundamentais da neurociência. 2ª ed. São Paulo: Atheneu, 2010.

8 As sinapses acontecem da seguinte forma: quando o potencial de ação, que caracteriza a transmissão do impulso nervoso ao longo do axônio, atinge a região terminal da célula pré-sináptica (terminação nervosa), a mudança de potencial elétrica resulta na liberação de neurotransmissores armazenados em vesículas sinápticas. O neurotransmissor difunde-se através da fenda sináptica e se liga aos receptores na membrana plasmática da região da célula alvo (pós-sináptica), provocando a abertura temporária desses canais e alteração da permeabilidade da membrana. Acontece, então, o fluxo de íons através dela, gerando mudanças em sua natureza elétrica que desencadeia a transmissão do potencial de ação na célula pós-sináptica pela conversão de um sinal químico extracelular (neurotransmissor) em sinal elétrico. LENT, Robert. Cem bilhões de neurônios: conceitos fundamentais da neurociência. 2ª ed. São Paulo: Atheneu, 2010.

9 Funções específicas de alguns neurotransmissores: ENDORFINAS e ENCEFALINAS: bloqueiam a dor, agindo naturalmente no corpo como analgésicos. Essas substâncias são opiáceos que modulam a dor, reduzem o stress etc. Elas podem estar envolvidas nos mecanismos de dependência física. DOPAMINA: neurotransmissor inibitório derivado da tirosina. Produz sensações de satisfação e prazer. Os neurônios dopaminérgicos podem ser divididos em três subgrupos com diferentes funções: na regulação dos movimentos, na regulação do comportamento emocional ou projetado apenas para o córtex pré-frontal, envolvendo-se em funções cognitivas e em aspectos emocionais. SEROTONINA: neurotransmissor derivado do triptofano, regula o humor, o sono, a atividade sexual, o apetite, o ritmo circadiano, as funções neuroendócrinas, temperatura corporal, sensibilidade à dor, atividade motora e funções cognitivas. GABA (ácido gama-aminobutirico): principal neurotransmissor inibitório do SNC, presente em quase todas as regiões do cérebro, embora sua concentração varie conforme a região. ACETILCOLINA: controla a atividade de áreas cerebrais relacionadas à atenção, à aprendizagem e à memória. NORADRENALINA: substância química que induz a excitação física e mental e o bom humor. ÁCIDO GLUTÂMICO ou GLUTAMATO: principal neurotransmissor estimulador do SNC. A sua ativação aumenta a sensibilidade aos estímulos dos outros neurotransmissores. TARCITANO, Luiz Antonio C. Neuroplasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou a escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 222-224.

10 O hemisfério direito é o lado da criação, da fluência e flexibilidade, do improviso, não tem lógica, elabora pensamentos por meio de imagens. O hemisfério esquerdo analisa modifica, avalia as soluções encontradas organizando-as para a produção final. ROCHA, Dina Lucia C. Neurociência e Criatividade. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 185.

11 O hemisfério esquerdo processa as informações de maneira sequencial, lógica, linear. A aprendizagem que se realiza nesse hemisfério refere-se às expressões verbais, leitura, escrita, matemática. O funcionamento do hemisfério direito, por outro lado, ficou sendo caracterizado pelo processamento da informação de maneira global, emocional, não linear ou sem lógica. ROCHA, Dina Lucia C. Neurociência e Criatividade. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 184.

12 A plasticidade cerebral é a capacidade que o cérebro tem em se remodelar em função das experiências dos sujeitos, reformulando as suas conexões em função das necessidades e dos fatores do meio ambiente. ALMEIDA, Geraldo P. Plasticidade Cerebral e Aprendizagem. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 45.

13 A plasticidade cerebral, ou seja, o conhecimento de que o cérebro continua a desenvolver-se, a aprender e a mudar, até à senilidade ou à morte, também altera nossa visão de aprendizagem e educação. Ela nos faz rever o fracasso e as dificuldades de aprendizagem, pois existem inúmeras possibilidades de aprendizagem para o ser humano, do nascimento até a morte. ALVES, Fátima. Neurociência e Psicomotricidade. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 202.

14 Pode-se falar da plasticidade quando, a cada nova experiência do indivíduo, redes de neurônios são rearranjadas, outras tantas sinapses são reforçadas, e múltiplas possibilidades de respostas ao ambiente tornam-se possíveis. ALVES, Fátima. Neurociência e Psicomotricidade. In: RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014. p. 203.


5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

COSENZA, Ramon M., GUERRA, Leonor B. Neurociência e Educação: Como o Cérebro Aprende. Porto Alegre: Artmed, 2011.

DAMÁSIO, Antônio R. O erro de Descartes: emoção, razão e o cérebro humano. São Paulo: Companhia das Letras, 1996.

DEMO, Pedro. Saber pensar. 2ª ed. São Paulo: Cortez, 2001.

FONSECA, Vitor da. Memória. Porto Alegre: Artmed, 2002.

LEFRANÇOIS, Guy. Teorias da aprendizagem. São Paulo: Cengage Learning, 2008.

LENT, Robert. Cem bilhões de neurônios: conceitos fundamentais da neurociência. 2ª ed. São Paulo: Atheneu, 2010.

MATURANA, Humberto; VARELA, Francisco. A árvore do conhecimento: as bases biológicas da compreensão humana. São Paulo: Palas Athena, 2001.

MORA, Francisco. Como funciona o cérebro. Porto Alegre: Artmed, 2004.

MOREIRA, Marco Antonio. Teorias de Aprendizagem. 3ª ed. São Paulo: E.P.U., 2021.

PILETTI, Nelson. Psicologia educacional. 17ª ed. 10ª imp. São Paulo: Editora Ática, 2009.

RATEY, John J. O cérebro: um guia para o usuário. Rio de Janeiro: Objetiva, 2001.

RELVAS, Marta Pires (org.). Que cérebro é esse que chegou à escola? As bases neurocientíficas da aprendizagem. 2ª ed. Rio de Janeiro: Wak editora, 2014.

________________________. Fundamentos biológicos da Educação. Rio de Janeiro: Wak Editora, 2005.

________________________. Neurociência na prática pedagógica. Rio de Janeiro: Wak editora, 2012.

WEISS, Maria Lúcia L. Psicopedagogia Clínica: uma visão diagnóstica dos problemas da aprendizagem escolar. 12ª ed. rev. e ampl. Rio de Janeiro: Lamparina, 2007.


1Mestrando em Educação pela Universidade de Lisboa (ULisboa). Licenciado em Pedagogia e em História pela Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UNIRIO). Especialista em Neurociências Aplicadas à Aprendizagem pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e em Psicopedagogia pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ).