Lesão cerebral e função cognitiva

O estudo dos mecanismos cerebrais subjacentes às funções mentais, especificamente em humanos, assenta em duas fontes de dados: o estudo de doentes com lesões cerebrais e a neuroimagem. Embora a neuroimagem tenha experimentado desenvolvimentos espetaculares nos últimos anos, permitindo a caracterização das propriedades funcionais de múltiplos sistemas cerebrais, somente o estudo de pacientes pode estabelecer o envolvimento causal dessas regiões nos processos em questão, observando os déficits seletivos resultantes das lesões. Essa lógica se aplica não apenas a lesões focais adquiridas resultantes, por exemplo, de acidentes vasculares ou ressecções cirúrgicas, mas também a distúrbios cognitivos seletivos do desenvolvimento, como dislexia ou discalculia, que demonstraram resultar de anormalidades focais no desenvolvimento cerebral.

Ao longo dos anos, as equipes de pesquisa que empregam esse protocolo utilizaram com sucesso as duas abordagens e, de maneira inovadora, as combinaram em estudos que exploram déficits cognitivos usando neuroimagem. Por exemplo, Gaillard et al. (2006) e Epelbaum et al. (2008) investigaram distúrbios de leitura relacionados a pequenas lesões corticais combinando estudos comportamentais, ressonância magnética anatômica, imagem por tensor de difusão (DTI) de tratos de substância branca, ressonância magnética funcional e registros intracerebrais de potenciais evocados (EPs) no mesmo paciente. A raridade de perfis comportamentais, como distúrbios de leitura adquiridos, motiva o uso de uma abordagem conhecida como "estudos de caso único". Avanços significativos em neuropsicologia só foram possíveis através do estudo de casos únicos. Em tais estudos, um ou alguns pacientes são examinados em grande detalhe individualmente, e seu comportamento é comparado a modelos cognitivos explícitos da função específica sob investigação. Consequentemente, juntamente com as baterias de teste padronizadas, os protocolos de avaliação devem necessariamente ser personalizados e adaptados a cada caso individual. Por outro lado, estudos em grupo não são viáveis ​​para perfis comportamentais raros, como distúrbios de leitura adquiridos (alexia) ou deficiências de percepção visual (agnosia). Essa abordagem de caso único pode ser bastante aprimorada por imagens cerebrais. Isso agora é possível devido ao poder suficiente da ressonância magnética funcional (fMRI), permitindo a análise de ativações em um único sujeito. Da mesma forma, os avanços nas técnicas de gravação e processamento de dados em potenciais evocados (EP) e magnetoencefalografia (MEG) permitem a análise do desempenho individual do paciente. Além disso, a adaptação flexível dos protocolos de estimulação para cada paciente requer coleta de dados paralela de alguns indivíduos de controle sempre que necessário.

Assim, o objetivo deste projeto exploratório é dar continuidade a este trabalho em neuroimagem cognitiva, com o objetivo específico de comparar os resultados obtidos a partir de múltiplos métodos de imagem não invasivos (fMRI, EEG e MEG) aplicados a pacientes com lesões cerebrais (e a grupos de controle de assuntos conforme necessário). De facto, no âmbito do nosso estudo exploratório, o investigador pretende investigar a dinâmica espaço-temporal da actividade cerebral envolvida em funções cognitivas superiores específicas em humanos: compreensão e produção da linguagem, cálculo mental, bem como percepção consciente e inconsciente. O investigador avaliará individualmente os pacientes selecionados com base na natureza de seu déficit e na topografia de suas lesões, juntamente com os indivíduos controle. Os pacientes neurológicos serão acompanhados por um ano após o consentimento, com vários testes e sessões de neuroimagem. Os pacientes podem desistir do estudo a qualquer momento. Os sujeitos de controle devem ser comparáveis ​​aos pacientes em termos de idade e nível sociocultural e, portanto, serão pareados para essas variáveis ​​no caso de cada paciente. Receberão estímulos auditivos por meio de fones de ouvido ou estímulos visuais apresentados em uma tela e realizarão tarefas elementares (memorização, compreensão, classificação, produção, etc.), indicando a resposta correta verbalmente ou utilizando botões de resposta quando necessário. O investigador pode encaminhar os mesmos sujeitos para diferentes tipos de exames (MRI, EP, MEG) para comparar seus resultados, que serão interpretados integrando a análise neuropsicológica do déficit e da topografia da lesão. O investigador reserva-se a opção de empregar apenas um ou dois desses métodos de imagem em determinados indivíduos. Adicionalmente será testado um grupo de voluntários saudáveis, apenas com a recolha das suas respostas comportamentais.