Regiões do cérebro ligam e desligam durante o sono

O sono é coordenado pelas regiões locais do cérebro, que têm empregos diferentes durante a vigília e, portanto, necessidades diferentes durante o descanso. 

Sono fragmentado

Neurocientistas demonstraram que, em vez de ser um fenômeno "tudo ou nada", as regiões do cérebro humano ficam em silêncio em momentos diferentes durante a noite, perdendo sua capacidade de comunicar-se durante certas fases do sono.

Esta descoberta pode explicar parcialmente doenças como o sonambulismo.

Ela também dá aos seres humanos algo em comum com os golfinhos, que dormem com uma parte de seu cérebro, enquanto a outra controla o nadar até a superfície para respirar.

"Nós normalmente pensamos no sono como um evento 'tudo ou nada', mas esses resultados mostram um tipo de sono fragmentado, em que partes do cérebro se desligam quando as outras ainda estão se comunicando," diz o Dr. Nir Yuval, da Universidade de Wisconsin, nos Estados Unidos. "Antes disso, não tínhamos certeza absoluta que haveria algo como um sono 'local'."

Eletrodos no cérebro

O estudo, realizado conjuntamente com cientistas da Universidade da Califórnia, em Los Angeles (UCLA), analisou o sono de um grupo de 13 pacientes com epilepsia, que tiveram eletrodos implantados em seus cérebros para controlar as fontes de seus ataques.

No total, os pesquisadores foram capazes de acompanhar a atividade gravada por 129 eletrodos colocados em 12 regiões do cérebro por paciente.

Normalmente os pesquisadores estudam o sono humano apenas gravando as ondas detectadas através da superfície do crânio, por meio de eletroencefalogramas.

"Normalmente, quando estudamos o sono, temos que fazer uma escolha entre o uso de medidas invasivas em animais ou medidas não-invasivas em seres humanos," explica Nir.

Esta foi uma oportunidade única para medirem diretamente o cérebro de humanos.

Sono localizado

O grupo verificou que, apesar da epilepsia, o sono dos pacientes se parece com o sono normal de indivíduos saudáveis. Além disso, os pesquisadores conseguiram remover da análise os pulsos da atividade cerebral associados à epilepsia.

Os eletrodos registraram atividade em 12 regiões do cérebro. Durante o estudo, foram feitos simultaneamente dois tipos de eletroencefalograma, de superfície e de profundidade, e monitorados pontos elétricos de células nervosas individuais.

Os pesquisadores descobriram que as ondas lentas e eixos oscilantes, que são marcadores elétricos do sono, ficam basicamente confinados em regiões localizadas do cérebro.

Os resultados mostram que o sono "local" é mais comum no final da noite.

As diferenças indicam que o sono é coordenado pelas regiões locais do cérebro, que têm empregos diferentes durante a vigília e, portanto, necessidades diferentes durante o descanso.

Artrite: Gel injetável alivia dor nas articulações

Quando exposto às enzimas liberadas pela inflamação associada com a artrite, o gel se "desmonta", liberando o medicamento.

Dores nas articulações

Pesquisadores norte-americanos divulgaram o desenvolvimento de um novo gel capaz de liberar medicamentos quando necessário, tratando com eficácia problemas nas articulações.

Embora voltado diretamente para o tratamento de condições como a artrite reumatoide e a osteoartrite, o gel tem uma ampla gama de aplicações possíveis.

"Acreditamos que esta plataforma pode ser útil para várias aplicações médicas, incluindo o tratamento localizado do câncer, doenças oculares e doenças cardiovasculares," afirma o Dr. Jeffrey Karp, do Brigham and Women's Hospital, líder da pesquisa.

Entre suas vantagens, o gel pode permitir a liberação direcionada de medicamentos no local afetado, dispensando os medicamentos por via oral, tomados quando os sintomas se agravam.

Problema localizado

A artrite é um bom exemplo de uma doença que ataca partes específicas do corpo. Os tratamentos convencionais, no entanto, envolvem sobretudo medicamentos tomados por via oral.

Estes não apenas demoram para fazer efeito, muitas vezes semanas, como também podem ter efeitos colaterais - isso porque a droga fica dispersa por todo o corpo, e não apenas na articulação afetada.

Além disso, são necessárias altas concentrações da droga para que chegue medicamento suficiente na articulação, o que sempre aumenta o risco de toxicidade.

Aplicação localizada de medicamento

"Há muitos casos em que gostaríamos de levar as drogas até um local específico, mas é muito difícil fazer isto sem encontrar grandes obstáculos," diz Karp.

Por exemplo, é possível injetar uma droga diretamente na área alvo, mas o efeito não vai durar muito - apenas alguns minutos ou horas - porque ela é removida do organismo pelo altamente eficiente sistema linfático.

Os dispositivos implantáveis, por sua vez, geralmente são feitos de materiais com certa rigidez que, em um ambiente dinâmico como uma junta, pode acabar causando inflamações.

Além disso, a maioria destes dispositivos libera os medicamentos continuamente, mesmo quando eles não são necessários. A artrite, por exemplo, ocorre em ciclos caracterizados por surtos e em seguida, um período de alívio.

Gel para articulação

"O Santo Graal da entrega de medicamento é um sistema autônomo que mede a quantidade de droga a ser liberada em resposta a um estímulo biológico, garantindo que a droga seja liberada somente quando necessário, garantindo uma concentração terapeuticamente relevante," explicam Karp e seus colegas.

O gel criado por eles ainda não é o cálice sagrado tão sonhado, mas é uma boa aproximação.

Feito de um material já aprovado anteriormente para uso humano, o material pode ser incorporado com diversas concentrações de medicamentos e injetado no local do tratamento com uma seringa.

O gel emprega uma nanotecnologia conhecida como automontagem, em que os próprios componentes do material se agregam para formar a estrutura desejada - neste caso para mesclar-se com o medicamento.

Quando exposto às enzimas liberadas pela inflamação associada com a artrite, o material se "desmonta", liberando o medicamento.

Agentes inibidores

O grupo fez também com sucesso experimentos com agentes inibidores, que podem ser injetados posteriormente se for necessário a interrupção da liberação do medicamento.

Os experimentos em animais mostraram que, no atual nível de desenvolvimento, o gel pode durar até dois meses sem se degradar pelo funcionamento da articulação. Os testes em humanos ainda não estão agendados.