Quando o cérebro entra em colapso



Circuitos neurais responsáveis pelo autocontrole consciente são vulneráveis mesmo diante de estresse leve. Quando ele é desativado, impulsos primitivos são liberados sem controle, provocando paralisia mental.

Revista Scientific American - por Amy Arnsten, Carolyn M. Mazure e Rajita Sinha*

Congelar sob estresse, experiência comum para todos nós em algum mo­mento da vida, tem raízes na perda de controle sobre "funções executivas" que nos permitem controlar as emoções.

Em síntese

Áreas corticais pré-frontais, que servem como centros executivos de comando do cérebro, normalmente mantêm as emo­ções sob controle, enviando sinais para baixar o tom da atividade em sistemas cerebrais primitivos. Mesmo sob o estresse diário o córtex pré-frontal pode "travar" permitindo que a amígdala, o lócus de re­gulação da atividade emocional, assuma o controle, induzindo à paralisia mental e ao pânico. Os cientistas investigam melhor a fisiologia do estresse agudo e pensam em intervenções comporta mentais e farmacêuticas para nos ajudar a manter o con­trole quando as coisas ficam difíceis.

 Exame de admisssão para medicina nos Estados Unidos exige cinco horas de uma saraivada de perguntas que, muitas vezes, deixa ansioso até o candi­dato mais bem preparado. Para alguns, a pressão torna as aptidões de raciocí­nio lentas e mesmo bloqueadas. A expe­riência - também conhecida como paralisia mental, congelamento cerebral, aflição, nervosismo, apagão, "branco" ou uma dúzia de outros termos descritivos - é familiar a qualquer pessoa que tenha se atrapalhado durante um discurso, se deparado com o bloqueio de escritor ou lutado para terminar um teste longo.

Durante décadas, cientistas acreditaram ter entendido o que se passa no cérebro durante um teste ou um tiroteio numa batalha. Nos últimos anos, uma linha diferente de pesquisa colocou a fisiolo­gia do estresse sob uma perspectiva inteiramente nova. A resposta a essa situação não é uma reação primária que afeta partes do cére­bro comuns a várias espécies, de salamandras a seres humanos. O estresse pode prejudicar nossas faculdades mentais mais sofistica­das, as áreas do cérebro mais desenvolvidas nos primatas.

Livros mais antigos explicavam que o hipotálamo, uma estrutu­ra antiga do ponto de vista evolutivo alojada na base do cérebro, reage ao estresse desencadeando a secreção de uma onda de hor­mônios das glândulas pítuitáría e adrenais que acelera o coração, eleva a pressão arterial e dimínui o apetite. Pesquisas recentes reve­lam um papel inesperado para o córtex pré-frontal, a área imediatamente atrás da testa que serve como o centro de mediação de nossas habilida­des cognitivas superiores, entre elas concentração, planejamento, tomada de decisão, percepção, julgamento e a capacidade de recuperar lembranças. O córtex pré-frontal evoluiu mais recente­mente e pode ser muito sensível a ansiedades e preocupações diárias.

Quando as coisas vão bem o córtex pré-frontal atua como um centro que mantém nossas emoções e impulsos básicos sob contro­le. Novas pesquisas demonstram que o estresse agudo e incontrolá­vel desencadeia uma série de eventos químicos que enfraquece a in­fluência do córtex pré-frontal e reforça o predomínio das partes mais antigas do cérebro. Basicamente, transfere o controle de alto nível sobre o pensamento e a emoção do córtex pré-frontal para o hi­potálamo e outras estruturas mais antigas. Conforme elas assumem essas funções, podemos nos sentir tomados pela ansiedade paralisante ou então sujeitos a impulsos que normalmente conseguimos manter sob controle: tolerância para excessos de comida, bebida, drogas ou gastos exagerados. Simplificando, perdemos o freio.

A crescente compreensão de que o estresse agudo pode compro­meter a função das áreas "executivas" mais nobres do cérebro humano vem atraindo o interesse de cientistas. Agora eles não apenas tentam desvendar o que acontece na sua mente quando você "trava", mas também desenvolvem intervenções comportamentais e farmacêuticas para aiudá-lo a manter o controle da situação.

A perda de controle fascina os cientistas há décadas. Após a Se­gunda Guerra Mundial cientistas analisaram a razão de pilotos al­tamente qualificados em tempos de paz cometerem erros primá­rios na manobra de naves numa batalha. O que realmente acontece por trás do osso frontal humano permaneceu um mistério até a chegada recente da neuroimagem. Em escaneamento de cérebro a agitação de atividade no córtex pré-frontal dá uma pista de como o mestre controlador do cérebro é vulnerável.

O córtex pré-frontal é sensível ao estresse devido ao seu status especial na hierarquia de estruturas cerebrais. É a região mais evo­luída do cérebro, maior proporcionalmente no ser humano que em outros primatas, chegando a um terço do córtex humano. Amadu­rece mais lentamente que qualquer outra área do cérebro e atinge a maturidade plena só com o fim da adolescência. A área pré-frontal abriga o circuito neural para o pensamento abstrato e nos permite concentrar e permanecer na tarefa, enquanto armazena informações no bloco de rascunho mental operacional. Essa área de arma­zenamento de memória temporária opera de modo a nos permitir manter "em mente" informações como a soma de dígitos que preci­samos elevar para a próxima coluna ao realizar a adição. Como uni­dade de controle mental a área pré-frontal também inibe ações e pensamentos inadequados.

O centro executivo neurológico funciona por meio de uma ex­tensa rede interna de conexões entre neurôníos de forma triangu­lar, denominados células piramidais. Esses neurônios também enviam conexões para locais mais distantes do cérebro que contro­lam nossas emoções, desejos e hábitos. Quando relaxados os circui­tos nesta rede vibram juntos de satisfação. A memória operacional nos lembra daquele compromisso da próxima semana e outros cir­cuitos enviam uma mensagem para regiões inferiores do cérebro de sinalização de que talvez seja melhor abrir mão de uma segunda taça de vinho. Enquanto isso, uma mensagem para a amígdala, es­trutura profunda do cérebro que con­trola as reações de medo, garante que o grandalhão se aproximando na cal­çada não está a ponto de nos agredir.

A manutenção dessa rede pode ser um processo frágil e, quando o estresse chega, mesmo pequenas mudanças no âmbito neuroquímico podem enfra­quecer conexões de rede instantanea­mente. Em resposta ao estresse, o cére­bro se inunda com produtos químicos de excitação, como a noradrenalina e a dopamina, liberadas pelos neurônios no tronco cerebral, enviando projeções por todo o cérebro. Níveis elevados dessas substâncias químicas de sinali­zação no córtex pré-frontal desligam o disparo neuronal, em parte pelo enfra­quecimento temporário dos pontos de conexão, ou sinapses, entre os neurô­nios. A atividade da rede diminui, assim como a capacidade de regular o comportamento. E esses efeitos pioram conforme as glândulas adre­nais perto dos rins, sob comando do hi­potálamo, liberam o cortisol, hormô­nio do estresse, enviando-o para o cére­bro. Nesse caso, o autocontrole depen­de de um ato de equilíbrio delicado.

"Travar" é uma expressão que re­presenta com precisão uma descrição dos processos biológicos ocultos. A máquina neural do córtex pré-frontal e sua capacidade de manter a memó­ria operacional concentrada nas tare­fas devidas pode impedir a cascata de neurotransmissores gerada no inte­rior do cérebro de desencadear uma onda emocional de pânico.

Nossa pesquisa, que esclarece a fa­cilidade com que o córtex pré-frontal pode ser desligado, começou há cerca de 20 anos. Estudos em animais por uma de nós (Amy), juntamente com a falecida Patricia Goldman-Rakic, da Yale University, foram os primeiros a ilustrar como mu­danças neuroquímicas durante o estresse podem desativar rapidamente a função pré-frontal. O trabalho mostrou que os neurônios do córtex pré-frontal desconectam e também param de disparar após serem expostos a uma enxurrada de neurotransmissores ou hormônios de estresse.

Em contrapartida, áreas mais profundas no cérebro exercem uma forte influência sobre nosso comportamento. A dopamina chega até uma série de estruturas cerebrais profundas, chamadas coletivamente de gânglios ou núcleos da base, que regulam vonta­des, respostas habituais emocionais e motoras. Os gânglios da base são essenciais não apenas quando andamos de bicicleta sem cair, mas também quando nos entregamos a hábitos viciantes, como os que nos fazem sentir compulsão por aquele sorvete proibido.

Em 2001, Benno Roozendaal, agora na Universidade de Gronin­gen, na Holanda, James McGaugh, da University of California em Irvine, e seus colegas encontraram alterações semelhantes na amígdala, outra região mais antiga do cérebro. Na presença de noradrenalina e cor­tisol a amígdala alerta o resto do sis­tema nervoso a se preparar para o perigo e reforça memórias relacio­nadas ao medo e a outras emoções.

Agora, essa pesquisa se estende aos humanos. Ela começou a mos­trar que algumas pessoas parecem mais vulneráveis que outras, devido à sua composição genética ou a um histórico prévio de exposição ao estresse. Depois de a dopamina e a no­radrenalina desligarem circuitos na área pré-frontal, exigidos para maior cognição, enzimas costumam elimi­nar os neurotransmissores para que o desligamento não persista. Assim, podemos retomar à nossa normali­dade quando o estresse diminuir. Mas certas formas de um gene podem enfraquecer essas enzimas, tornando as pessoas mais vulnerá­veis ao estresse e, em alguns casos, a doenças mentais. Da mesma forma, fatores ambientais podem aumentar a vulnerabilidade, por exemplo, a in­toxicação por chumbo pode simular aspectos da resposta ao estresse e destruir a cognição.

Outra pesquisa se concentra no que acontece quando o ataque ao córtex pré-frontal persiste por dias ou semanas. O estresse crônico parece expandir a intrincada teia de conexões entre os neurônios nos centros emocionais inferiores, en­quanto as áreas envolvidas em racio­cínio flexível e sustentado - qualquer coisa desde a filosofia de Immanuel Kant até cálculo - come­çam a murchar. Nessas condições, a ramificação, os dendritos re­ceptores de sinais na amígdala primitiva aumentam e os do córtex pré-frontal encolhem. John Monison, da Mount Sinai School of Medicine, e seus colegas mostraram que os dendritos pré-frontais podem se desenvolver novamente se o estresse desaparecer, mas essa capacidade de recuperação pode não ocorrer se o estresse for grave. Uma de nós (Rajita) encontrou essa evidência em humanos, em que a retração na massa cinzenta pré-frontal está relacionada à exposição ao estresse.

Essa sequência de eventos moleculares nos torna mais vulnerá­veis ao estresse posterior e, provavelmente, contribui para distúr­bios de depressão, dependência a drogas e ansiedade, inclusive es­tresse pás-traumático. O gênero parece ser um fator na determina­ção da reação ao estresse. Nas mulheres, o hormônio estrogênio pode amplificar a sensibilidade. Como uma de nós (Carolyn) e cole­gas mostraram, o estresse da vida representa um risco maior para depressão em mulheres que em homens e é mais provável que reduza a abstinência de certos comportamentos de dependência, como o fumo, para mulheres, em comparação com os homens. Nos homens o estresse pode desempenhar um papel mais relevante no agravamento de compulsões, provocando comportamentos habi­tuais mediados pelos gânglios da base.

É preciso desenvolver mais trabalhos sobre como o estresse altera o lócus do autocontrole pré-frontal do cérebro. Cientistas in­vestigam como outros neuroquírnicos afetam o córtex pré-frontal. Trevor W. Robbins e Angela Roberts, da University of Cambridge, li­deram um grupo que observa se a serotonína, que desempenha um papel essencial na depressão, pode modular o estresse e a ansieda­de pela sua ação no córtex pré-frontal.

Esses estudos permanecem um desafio, pois padrões éticos mo­dernos para experimentos com seres humanos requerem que as pessoas não sejam expostas a situações de estresse psicológico extre­mo e, na verdade, os participantes do estudo sabem que podem parar o experimento a qualquer momento, tendo controle sobre a situação, o que não acontece na vida real. Vários laboratórios tive­ram sucesso na simulação de efeitos de estresse não controlado ao levarem participantes do estudo para assistir a filmes perturbadores ou, conforme foi feito pelo grupo de Rajita, considerar brevemente suas próprias experiências estressantes para observar suas reações.

Uma pergunta que ainda surpreende os pesquisadores é o motivo de o cérébro ter mecanismos internos para enfraquecer suas funções cognitivas mais sofisticadas. Ainda não sabemos ao certo, mas a ativação dessas reações primárias talvez tenha salvado vidas humanas quando um animal selvagem predador estava es­condido nos arbustos. Se, de repente, virmos um tigre majestoso na floresta, é muito mais útil congelar, para que o animal não possa nos ver, que relembrar um poema de William Blake.

Com as lentas e deliberadas redes sofisticadas ausentes do cérebro nossos caminhos cerebrais primitivos podem nos deter num instante ou nos preparar para a fuga. Esses mecanismos podem ter uma função semelhante diante dos perigos do mundo moderno - vamos dizer, quando um motorista imprudente nos "fecha" no trânsito e precisa­mos pisar no freio. Mas, se permanecermos nesse estado, a função pré­-frontal enfraquece, uma desvantagem devastadora nas circunstâncias em que precisamos nos engajar na tomada de decisão complexa .

Uma resposta lógica para nossa compreensão crescente sobre os temores é traçar estratégias para manter nosso centro de controle neural intacto. Cientistas esperam que o entendimento dos eventos moleculares que levam o cérebro a se degenerar a partir de um estado "refletivo" para um "reflexivo" pode levar a tratamentos me­lhores para distúrbios de estresse. Algumas dessas ideias confir­mam o que já sabemos. Treinamento para emergências ou para o serviço militar se relaciona a ensinar os gânglios basais e outras estruturas cerebrais a aprender reações automáticas necessárias para a sobrevivência A pesquisa com animais sugere que a sensação de controle psicológico, que se torna uma segunda natureza para um soldado ou um técnico de emergência médica, continua sendo fator decisivo para saber se sucumbiremos ao estresse. Falar em público anima os que se sentem confiantes diante de urna plateia. Para outros, isso induz a nada além do terror, e a sua mente "trava".

As rotinas de exercícios de um sargento são espelhadas em estu­dos com animais que mostram que os jovens crescem e se tornam mais capazes de lidar com o estresse se tiveram múltiplas experiên­cias bem-sucedidas ao lidar com uma versão leve na juventude. Da mesma forma, estudos em seres humanos indicam que o sucesso na gestão de situações desafiadoras pode construir resíliência [ca­pacidade de lidar com problemas, superar obstáculos ou resistir à pressão de situações adversas]. Em contraste, se as crianças evita­rem essas experiências podem se tornar mais sensíveis e sobrecar­regadas pelo estresse e depressão ao crescerem.

• Autocontrole

Indícios para os novos tratamentos podem emergir lentamente dos la­boratórios. A droga prazosina, um tratamento genérico de pressão arterial que bloqueia algumas das ações prejudiciais da noradre­nalina, está sendo testada em veteranos e civis com distúrbio pós­-traumático. A prazosina também parece diminuir tanto a compul­são por álcool quanto os níveis de consumo. Um estudo bem recen­te de Sherry McKee da Yale e de seus colegas descobriu que outro medicamento genérico para a pressão arterial, denominado guanfacina, pode inibir algumas reações de estresse e fortalecer redes corticais prê-frontais, ajudando as pessoas a lutar contra o fumo durante exposição ao estresse. (Amy e a Yale University recebem apoio financeiro da Shire Pharmaceuticals para urna forma de li­beração prolongada de guanfacina usada no tratamento de déficit de atenção e hiperatividade em crianças e adolescentes, mas não para a forma de liberação imediata da droga usada em adultos neste estudo.). Além disso, muitos laboratórios mostram que estra­tégias comportamentais como relaxamento, respiração profunda e meditação podem reduzir a resposta ao estresse.

E aquele senso de controle? Aprender como o cérebro reage ao estresse talvez torne possível desenvolver um acentuado senso de controle. Assim, eventualmente, na próxima vez em que estiver fazendo um teste ou falando em público e der um "branco", você possa dizer para si: "É apenas meu cérebro ten­tando me salvar de um tigre". Talvez isso traga um sorriso re­confortante para o seu rosto, mesmo que não traga a resposta correta ou aquela palavra para a mente. 

Para conhecer mais

Prelrontal cortical network connections: key site of vulnerability in stress and schizo­phrenia. Amy F. T. Arnsten, em Intemational Joumal of Developmental Neuroscience, vol. 29, nº 3, págs. 215-223, 2011.
Stress signalling pathways that impair prelrontal cortex structure and function. Amy F. T. Amsten, em Nature Reviews Neuroscience, vol. 10, págs. 410-422, junho de 2009. Can't remember what I forgot: your memory, your mind, your future. Sue Halpem. Three Rivers Press, 2009.

*Amy Amsten é professora de neurobioklgia da Vale School of Medicine. Sua pesquisa sobre alterações rnoIeculares no córtex pré-frontal durante o esresse e o envelhecimento Ievou a tratamentos com a prazosina e guanfacina para distúrbio de estresse pós-traumátiro, déficit de atenção e hiperatividade entre outras condições.
*Rajita Sinha, professora de psiquiatria e psicologia e reitora-associada para assuntos acadêmicos na Vale School of Medicine, criou e dirige o centro interdisciplinar de pesquisa sobre a saúde da mulher de Vale.
*Carolyn M. Mazure dirige o Vale Stress Center, cujo foco é o entendimento dos efeitos do estresse sobre o comportamento. Ela é professora de psiquiatria da Vale School of Medicine.

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