How spontaneous brain activity keeps you alive - Nathan S. Jacobs

Como a atividade espontânea do seu cérebro lhe deixa Vivo - Nathan S. Jacobs

Tradutor: Eduardo Trunci Revisor: Nadja Nathan

You probably don't need to be told how important your brain is.

Provavelmente ninguém precisa lhe dizer como o seu cérebro é importante.

After all, every single thing you experience,

Afinal, tudo que você vive,

your thoughts and your actions,

seus pensamentos e seus atos,

your perceptions and your memories

suas percepções e suas memórias

are processed here in your body's control center.

são processados aqui, no centro de controle do seu corpo.

But if this already seems like a lot for a single organ to handle,

Mas, se isso já parece ser muita coisa para um único órgão fazer,

it's actually only a small part of what the brain does.

na realidade, isso é apenas uma pequena parte do que o cérebro faz.

Most of its activities are ones you'd never be aware of,

A maior parte de suas atividades você nunca perceberia,

unless they suddenly stopped.

a não ser que elas de repente parassem.

The brain is made up of billions of neurons,

O cérebro é feito de bilhões de neurônios,

and trillions of connections.

e trilhões de conexões.

Neurons can be activated by specific stimuli or thoughts,

Neurônios são ativados por estímulos ou pensamentos específicos,

but they are also often spontaneously active.

mas também são quase sempre ativos espontaneamente.

Some fire cyclically in a set pattern.

Alguns disparam ciclicamente em um padrão definido.

Others fire rapidly in short bursts before switching off,

Outros disparam em pequenas explosões antes de serem desligados,

or remain quiet for long periods

ou ficam inativos por longos períodos,

until thousands of inputs from other neurons line up in just the right way.

até que milhares de entradas de outros neurônios se alinham do jeito certo.

On a large scale,

Numa grande escala,

this results in elaborate rhythms of internally generated brain activity,

isso resulta em ritmos elaborados de atividades cerebrais internas,

humming quietly in the background

que ocorrem em silêncio em segundo plano,

whether we're awake, asleep,

quer você esteja acordado, dormindo,

or trying not to think about anything at all.

ou tentando não pensar em absolutamente nada.

And these spontaneously occurring brain functions

E essas funções cerebrais que ocorrem espontaneamente

form the foundation upon which all other brain functions rely.

formam a base da qual dependem todas as outras funções cerebrais.

The most crucial of these automatically occurring activities

A mais importante destas atividades automáticas

are the ones that keep us alive.

são as que nos mantêm vivos.

For example, while you've been paying attention to this video

Por exemplo, enquanto você prestava atenção neste vídeo,

spontaneous activity in your brain has been maintaining your breathing

atividades espontâneas em seu cérebro mantinham sua respiração

at 12 to 16 breaths a minute, making sure that you don't suffocate.

entre 12 e 16 respiros por minuto, assegurando que você não irá sufocar.

Without any conscious effort,

Sem nenhum esforço consciente,

signals from parts of your brainstem are sent through the spinal cord

sinais de partes de seu tronco cerebral são enviados pela coluna espinhal

to the muscles that inflate your lungs,

para os músculos que inflam seus pulmões,

making them expand and contract, whether or not you're paying attention.

fazendo com que se expandam e contraiam, quer você preste atenção ou não.

The neuronal circuits underlying such rhythmic spontaneous activity

Os circuitos de neurônios que dão origem a tal ritmo de atividade espontânea

are called central pattern generators,

são chamados de geradores centrais de padrões,

and control many simple repetitive behaviors,

e controlam vários comportamentos simples e repetitivos,

like breathing,

como respirar,

walking,

andar,

and swallowing.

e engolir.

Ongoing neural activity also underlies our sensory perception.

A atividade neural contínua é também a base da nossa percepção sensorial.

It may seem

Pode parecer

that the neurons in your retina that translate light into neural signals

que os neurônios na sua retina que traduzem luz para sinais neurais

would remain quiet in the dark,

ficariam inativos no escuro,

but in fact,

mas na realidade,

the retinal ganglion cells that communicate with the brain

as células ganglionares da retina que se comunicam com o cérebro

are always active.

estão sempre ativas.

And the signals they send are increases and decreases in the rate of activity,

E os sinais que elas enviam são aumentos e diminuições na taxa de atividade,

rather than separate bursts.

e não estouros separados.

So at every level, our nervous system is teeming with spontaneous activity

Então, em qualquer nível, nosso sistema nervoso está cheio de atividade espontânea

that helps it interpret and respond to any signals it might receive.

que o ajuda a interpretar e responder a qualquer sinal que ele venha a receber.

E o piloto automático do cérebro não se limita

And our brain's autopilot isn't just limited to our basic biological functions.

às funções biológicas básicas.

Have you ever been on the way home,

Você alguma vez, quando indo para casa,

started thinking about what's for dinner,

começou a pensar no que vai ter para jantar,

and then realized you don't remember walking for the past five minutes?

e então percebe que você não lembra de ter caminhado nos últimos 5 minutos?

While we don't understand all the details,

Embora não entendemos todos os detalhes,

we do know that the ongoing activity in multiple parts of your brain

sabemos que a atividade constante em várias partes de seu cérebro

is somehow able to coordinate what is actually a complex task

é, de alguma forma, capaz de coordenar o que é na realidade uma tarefa complexa,

involving both cognitive and motor functions,

envolvendo tanto funções cognitivas quanto motoras,

guiding you down the right path and moving your legs

guiando-o pelo caminho correto e movendo suas pernas

while you're getting dinner figured out.

enquanto você está pensando no jantar.

But perhaps the most interesting thing about spontaneous brain function

Mas, talvez o mais interessante sobre a função cerebral espontânea

is its involvement in one of the most mysterious

é o seu envolvimento em um dos mais misteriosos,

and poorly understood phenomena of our bodies: sleep.

e pouco compreendidos fenômenos do nosso corpo: dormir.

You may shut down and become inactive at night,

Você pode se desligar e ficar inativo durante a noite toda,

but your brain doesn't.

mas o seu cérebro não.

While you sleep,

Enquanto você dorme,

ongoing spontaneous activity gradually becomes more and more synchronized,

atividades espontâneas contínuas vão gradualmente ficando mais sincronizadas,

eventually developing into large, rhythmic neural oscillations

finalmente resultando em oscilações neurais grandes e rítmicas

that envelop your brain.

que envolvem seu cérebro.

This transition to the more organized rhythms of sleep

Essa transição para os ritmos mais organizados do sono

starts with small clusters of neurons tucked in the hypothalamus.

começa com pequenos aglomerados de neurônios dobrados no hipotálamo.

Despite their small number,

Apesar de pouco numerosos,

these neurons have a huge effect

esses neurônios têm um grande efeito

in turning off brainstem regions that normally keep you awake and alert,

no desligar de regiões do tronco cerebral que geralmente o deixam acordado e alerta,

letting other parts, like the cortex and thalamus,

deixando outras partes, como o córtex e o tálamo,

slowly slip into their own default rhythms.

lentamente entrar nos seus próprios ritmos padrões.

The deeper we fall into sleep,

Quanto mais profundo o sono,

the slower and more synchronized this rhythm becomes,

mais devagar e mais sincronizado fica esse ritmo,

with the deepest stages dominated by large amplitude, low frequency delta waves.

com os estágios mais profundos dominados por ondas delta

de grande amplitude e baixa frequência.

But surprisingly, in the middle of this slow wave sleep,

Mas surpreendentemente, no meio desta lenta onda de sono,

the brain's synchronized spontaneous activity

a atividade cerebral espontânea sincronizada

repeatedly transitions into the sort of varied bursts

repetidamente muda para variados tipos de estouros,

que ocorrem quando estamos completamente acordados.

that occur when we're wide awake.

This is the sleep stage known as REM sleep,

Essa fase do sono, conhecida como sono REM,

where our eyes move rapidly back and forth as we dream.

na qual os olhos se movem rapidamente enquanto dormimos.

Neuroscientists are still trying to answer many fundamental questions about sleep,

Neurocientistas ainda tentam responder várias questões fundamentais sobre o sono,

such as its role in rejuvenating cognitive capacity,

como seu papel no revigoramento da capacidade cognitiva,

cellular homeostasis,

homeostase celular,

and strengthening memory.

e no fortalecimento da memória.

And more broadly, they are exploring

E mais amplamente, eles estão explorando

how it is that brain can accomplish such important and complex tasks,

como o cérebro consegue realizar tarefas importantes e complexas,

such as driving, or even breathing, without our awareness.

como dirigir, ou até mesmo respirar, sem nossa atenção.

But for now, until we are better able

Mas, por enquanto, até podermos

to understand the inner workings of their spontaneous functioning,

entender o funcionamento interior dessas funções espontâneas,

nós precisamos dar crédito ao nosso cérebro por ser muito mais inteligente

we need to give our brains credit for being much smarter

than we ourselves are.

do que nós somos.