Desenvolvimento de protocolos de pesquisa com EEG

Desenvolvimento de protocolos de pesquisa com EEG
Edgard Morya1, Koichi Sameshima1,2, Daniel Yasumasa Takahashi1,2, Renato Anghinah3
1
Laboratório de Neurociência. Associação Alberto Santos Dumont para Apoio à Pesquisa. Instituto de Ensino e
Pesquisa Hospital Sírio Libanês. São Paulo – SP. Brasil.
2
Dep. Radiologia. Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. São Paulo – SP. Brasil.
3
Dep. Neurologia. Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. São Paulo – SP. Brasil.
Eletroencefalograma (EEG) é definido como uma atividade elétrica registrada na superfície do escalpo
por meio de eletrodos e material condutivo. Somente grandes populações de neurônios ativos podem
gerar atividade elétrica registrável no escalpo. Essa fraca atividade elétrica é amplificada antes de ser
apresentada no papel ou armazenada no computador. Berger um dos pioneiros no registro da atividade
elétrica do cérebro humano, em 1929, já enfatizava que os padrões de atividade mudavam de acordo
com o estado funcional do cérebro, ou seja, a atividade elétrica cerebral se altera de forma consistente
e reconhecível quando o estado geral da pessoa muda, como do estado de relaxamento ao alerta, no
sono, anestesia, hipóxia e em certas doenças, como na epilepsia. Devido a sua capacidade de refletir a
atividade elétrica normal e anormal do cérebro, EEG tem sido uma importante ferramenta de pesquisa
em neurologia, neurofisiologia e neurociência. Duas classes gerais de ativação podem ser evidenciadas
considerando o registro de atividade elétrica cerebral no escalpo: atividade elétrica espontânea e
contínua da ativação cerebral refletida pelo EEG e potencial de campo promovido por uma demanda de
processamento interna (evento relacionado a evento - ERP) ou de estimulação sensorial (potencial
evocado – EP). Desta forma o EEG pode ser utilizalado no estudo do estado global do cérebro e da
atividade contínua do cérebro durante longos períodos, enquanto o estudo da atividade evocada
fornece meios de compreender o processamento sensorial ou cognitivo enquanto uma pessoa está
realizando uma tarefa experimental. Protocolos de pesquisa e aplicações clínicas do EEG em humanos e
animais podem ser empregados para investigar percepção, memória, atenção, linguagem, emoção,
sono, vigília, epilepsia, localizar áreas, etc. Os dados eletrofisiológicos são registrados a partir de pontos
definidos no escalpo e o uso de canais múltiplos permitem investigar a distribuição topográfica da
atividade elétrica cerebral em intervalos de tempo ou em função da freqüência. Dentre as vantagens
do EEG, tais como um processo indolor e não invasivo, podemos ainda salientar a alta resolução
temporal para estudar processos cerebrais em tempo real, a possibilidade de caracterizar o padrão da
seqüência de ativação, a sensibilidade às mudanças de estado e processamento do sistema nervoso. Em
geral, experimentos de pesquisa em neurofisiologia utilizam análise topográfica do EEG para determinar
relações entre condições experimentais manipuladas pelo pesquisador e características dos potenciais
de campo registrados no escalpo. Nestes estudos há um esforço para identificar atividades elétricas
cerebrais que são definidas em termos da latência em relação a algum evento externo ou interno. Além
disso, a análise torna-se ainda mais rica ao acoplar o imageamento a partir da distribuição topográfica
dos padrões no escalpo que é um modo de caracterizar a atividade elétrica cerebral em função de
freqüência, força da resposta neural, tempo de processamento, e localização das áreas ativadas.
Protocolos de pesquisa com EEG comumente desenvolvidos investigam populações de neurônios em
diferentes condições experimentais como por meio da alteração dos parâmetros de um estímulo, seja
visual, auditivo, somatosensorial, e/ou aliado a diferentes estados cognitivos. Portanto, variações
sistemáticas da atividade elétrica cerebral provocadas por estímulos internos ou externos podem ser
investigadas de forma não invasiva e em tempo real com esta metodologia que enriquece os estudos de
aspectos do processamento cognitivo.
Apoio Financeiro: AASDAP, IEPHSL, CNPq, Fapesp, CAPES