UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES

PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSU”

AVM FACULDADE INTEGRADA

A IMPORTÂNCIA, FUNÇÃO E A INTERVENÇÃO DOS

NEUROTRANSMISSORES NO PROCESSO ENSINO-

APRENDIZAGEM EM ALUNOS DA EDUCAÇÃO INFANTIL.

Por: Tathiane Cristina Queiroz de Azevedo

Orientador

Professora Marta Relvas

Rio de Janeiro

2014

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UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES

PÓS-GRADUAÇÃO “LATO SENSU”

AVM FACULDADE INTEGRADA

A IMPORTÂNCIA, FUNÇÃO E A INTERVENÇÃO DOS

NEUROTRANSMISSORES NO PROCESSO ENSINO-

APRENDIZAGEM EM ALUNOS DA EDUCAÇÃO INFANTIL.

Apresentação de monografia à AVM Faculdade

Integrada como requisito parcial para obtenção do

grau de especialista em Neurociência Cognitiva.

Por: Tathiane Cristina Queiroz de Azevedo.

AGRADECIMENTOS

Agradeço a Deus, pela chance

de viver e por colocar em meu caminho

pessoas capazes de despertar meu

interesse pelas descobertas. Agradeço,

também, à Professora Marta Relvas,

pelo carinho e ensinamentos. Aos

meus familiares, pelo apoio de sempre

e aos colegas de profissão e

caminhada neurocientífica.

DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho, e todos os

que virão, aos meus pais; meus amigos,

conselheiros e meus maiores e sinceros

incentivadores. Sem eles eu nada seria.

Obrigada por tudo. Amo vocês!

RESUMO

O trabalho apresentado tem por finalidade esclarecer e auxiliar o

profissional da educação bem como sua atuação em sala de aula, tendo como

base principal a Neurociência Cognitiva, suas pesquisas, contribuições e

ensinamentos.

Sendo a Neuropedagogia uma grande desmistificadora de grandes

mistérios de como o cérebro aprende, de como ele adquire saberes, este

trabalho, em conjunto com a neurociência cognitiva, pretende mostrar a

atuação, intervenção, função e importância de cada substância transmissora –

neurotransmissor presente no encéfalo em alunos da educação infantil, sendo

possível ao professor, então, identificar cada neurotransmissor e saber onde

cada um deles atua, tendo como referencial o processo ensino-aprendizagem

deste aluno.

Palavras-chave: Cérebro; Aprendizagem; Neurotransmissor; Memória

METODOLOGIA

Após as aulas assistidas, encontros neurocientíficos, leitura de livros e

demais materiais relativos ao assunto, ficou perceptível a necessidade do

conhecimento que o professor deve ter em relação aos neurotransmissores,

sua importância, função e intervenção diante do processo de aprendizagem na

Educação Infantil.

Desta forma, este trabalho de conclusão de curso está sendo realizado

e desenvolvido baseado em pesquisas a livros, artigos, jornais, revistas, sites;

palestras, congressos e trabalhos publicados. Os dados foram coletados por

uma seleção de assuntos coerentes com a importância e objetivo do trabalho.

Alguns autores serão essenciais durante o processo de

desenvolvimento deste trabalho. Ivan Izquierdo, Joseph Ledoux, Roberto Lent

Gazzanig, Marcus Lira Brandão e Marta Relvas serão os principais destacados.

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO ..................................................................................................08

CAPÍTULO I - O FUNCIONAMENTO DO CÉREBRO HUMANO .....................10 CAPÍTULO II - OS NEUROTRANSMISSORES ...............................................19 CAPÍTULO III – A IMPORTÂNCIA, FUNÇÃO E A INTERVENÇÃO DOS NEUROTRANSMISSORES NO PROCESSO ENSINO-APRENDIZAGEM EM ALUNOS DA EDUCAÇÃO INFANTIL ...............................................................29

CONCLUSÃO ...................................................................................................39

BIBLIOGRAFIA .................................................................................................40

ÍNDICE ..............................................................................................................41

INTRODUÇÃO

De acordo com Vigotsky, a aprendizagem é resultado de um

desenvolvimento mental; é um processo de aquisição de novas informações

que serão guardadas na memória, portanto, a aprendizagem é, então, um

processo relevante e complexo na vida do ser humano. Lent afirma que a

aprendizagem está diretamente relacionada ao funcionamento dos

neurotransmissores, que ativam a memória e o processo de pensar.

Sendo as neurotransmissoras substâncias químicas produzidas pelos

neurônios, e responsáveis pelo envio de informações intracelular (RELVAS

2010), não se pode deixar de destacar seu importante papel, bem como suas

funções e intervenções diante do processo de aprendizagem. Pesquisas atuais

revelam que o segredo de um cérebro habilidoso está nos neurotransmissores

e nas conexões neurais, no entanto, ainda segundo Relvas (2010), há muito

que pesquisar.

Os neurotransmissores, ou substâncias transmissoras, estão divididos

de acordo com as proteínas das quais são derivados: Aminoácidos, Aminas e

Purinas. Desta forma, faz-se necessário destacar os seguintes

neurotransmissores: GABA, Glutamato, Glicina, Aspartato, Acetilcolina,

Adrenalina ou Epinefrina, Dopamina, Histamina, Noradrenalina ou

Norepinefrina, Serotonina, Adenosina e Trifosfato de Adenosina, tendo cada

um sua função, intervenção e importância, porém, juntos, contribuem em

grande escala para que a aprendizagem se concretize. Deste modo,

educadores precisam compreender a relação “neurotransmissor x

aprendizagem”, precisam, também, compreender a função de cada

neurotransmissor acima citado, sua intervenção e seu papel diante do

desenvolvimento cognitivo, afim de que seja possível criar mecanismos para

que seu educando aprenda de forma satisfatória.

É necessário e relevante, também, compreender a causa e

consequência da falta e/ou excesso de cada uma dessas substâncias

transmissoras. Sendo assim, para que isso ocorra, é preciso conhecer,

também, o funcionamento do cérebro humano e a/as consequência/as do

excesso e/ou falta dos neurotransmissores - GABA, Glutamato, Glicina,

Aspartato, Acetilcolina, Adrenalina ou Epinefrina, Dopamina, Histamina,

Noradrenalina ou Norepinefrina, Serotonina, Adenosina e Trifosfato de

Adenosina - o que isso afeta na escola; e quais as áreas cerebrais que são, ou

não, comprometidas diante dessas consequências em alunos da Educação

Infantil.

CAPÍTULO I – O FUNCIONAMENTO DO CÉREBRO HUMANO

1.1 - O CÉREBRO HUMANO

Segundo Lent, o século XX foi notável para o estudo do cérebro.

Através da tecnologia (exames de imagem) foi possível perceber e discriminar

as áreas cerebrais em pessoas com atividades diferentes. Os resultados

obtidos através de tantas técnicas de estudo, trazem concepções sobre ação

cerebral, fazendo surgir novas teorias para o estudo da cognição, da memória,

etc. Relvas afirma que o cérebro sempre foi o órgão essencial à aprendizagem,

que educar sempre foi estimular, acordar a mente.

Para que seja possível conhecer o cérebro humano, é necessário

saber que, de acordo com Relvas, existem formas as quais os cérebros

humanos se apresentam e realizam as tarefas. São elas: Cérebro Individual,

Social, Motor, Afetivo-Emocional e Criativo-Inventivo.

Relvas propõem que o Cérebro Individual é o órgão localizado dentro

da caixa craniana. É formado por estruturas anatômicas e dividido em regiões –

frontal, parietal, temporal e occiptal. Cada uma dessas regiões tem suas

especificidades, sendo estas responsáveis pela cognição, memória, tarefas

intelectuais, escolhas e decisões.

Já o Cérebro Social é o responsável pelas relações com o meio social,

a cultura, os conflitos. O Cérebro Social depende do Cérebro Individual na

realização de suas tarefas. Por requerer atenção e habilidades nas atitudes

positivas da personalidade, este cérebro está representado nas regiões do pré-

frontal.

O Cérebro Motor, ainda de acordo com Relvas, é representado pelos

movimentos do corpo. Localizado na região parietal, é responsável pelas

destrezas e pelo refinamento destas habilidades. Ele é conjugado ao cerebelo

e assim, nos dá a possibilidade de nos tornarmos eretos e bípedes, mantendo,

desta forma, o tônus e a rigidez muscular.

“Ao entendermos os movimentos dos músculos do corpo,

compreenderemos sua dinâmica e sua multiplicidade. Ao

compreender a dimensão motora do sujeito, pode-se

perceber o quanto é importante conhecer a

Neurofisiologia muscular, pois, em muitos dos casos,

alterações nestes comandos acontecem, trazendo, então,

transtornos na locomoção que, muitas vezes, atrapalham

ou não a aprendizagem. Isso dependerá de como o

sujeito será estimulado para a realização de suas

atividades.” (RELVAS, 2011, P. 44)

O Cérebro Afetivo-Emocional é inseparável e fundamental para a

realização e manutenção de nossas vidas, afirma Relvas. São sistemas

naturais que organizam as emoções positivas ou negativas, controlando e

equilibrando o comportamento humano. Várias são as regiões interconectadas

O Cérebro Criativo-Invetivo é o que os humanos desejam, buscam, ou

seja, usar todas as potencialidades e habilidades do hemisfério direito para

resolver problemas e, por meio dele, segundo Relvas, expressar melhor os

desejos, vontades e sentimentos.

1.2 – O CÉREBRO E SEUS HEMISFÉRIOS.

“Não existe nada que seja unicamente regulado por um dos

hemisférios.”

(Marta Relvas)

De acordo com Lent, Relvas e outros pesquisadores da Neurociência,

o cérebro humano constitui-se em dois hemisférios cerebrais: esquerdo e

direito. O hemisfério esquerdo controla o lado direito do corpo e o hemisfério

direito controla o lado esquerdo do corpo. Cada hemisfério citado divide-se em

lobos: lobo frontal, lobo parietal, lobo occipital e lobo temporal. Segundo

Relvas, os dois hemisférios eram vistos como dois irmãos; um ativo, dinâmico e

falante e o outro tolo e mudo.

“Em 1950, verificou-se que, mesmo separando os dois

hemisférios, estes continuavam a funcionar

independentemente. Em 1960, percebeu-se que o

hemisfério direito era mudo, mas não tolo. O esquerdo é

resumidamente verbal e analítico. O direito é rápido,

complexo, espacial, perceptivo e configuracional.”

(RELVAS, 2009, P. 35).

Ainda de acordo com Relvas, nosso cérebro é duplo, sendo assim,

necessita receber estímulos específicos.

As funções de cada hemisfério são:

Hemisfério Esquerdo

Hemisfério Direito

• Função verbal: seleciona palavras

para descrever, definir.

• Simbólica: usa símbolos para

representar.

• Analítica: desenvolve a habilidade

passo a passo.

• Abstrata: seleciona pequena parte

da informação para representar o

todo.

• Temporal: marca o tempo e a

sequência.

• Racional: busca razão dos fatos.

• Lógica: extrai conclusões lógicas,

• Função não verbal: percebe as coisas

através de imagens.

• Concreta: concebe coisas em sua

integralidade.

• Sintética: agrupa informações e forma

num todo.

• Analógica: compreende relações e

percebe semelhanças.

• Não temporal: não possui sensação

de tempo.

• Intuitiva: prefere seguir palpites ou

amostras.

Figura 1: Divisão do cérebro em seus dois hemisférios.

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

1.3 – ANATOMIA DA APRENDIZAGEM

Sendo o cérebro humano dividido em dois hemisférios, é necessário

compreender que, de acordo com Lent, a ativação de uma área cortical,

determinada por um estímulo, provoca alterações também em outras áreas,

pois o cérebro não funciona como regiões isoladas.

“Isto ocorre em virtude da existência de um grande

número de vias de associações, precisamente

organizadas, atuando nas duas direções. Estas vias

podem ser muito curtas. Ligando áreas vizinhas que

trafegam de um lado para outro, sem sair da substância

cinzenta. Outras podem constituir feixes longos e

trafegam pela substância branca para conectar um giro a

outro, ou um lobo a outro, dentro do mesmo hemisfério

cerebral. São as conexões intra-hemisféricas. Por último

existem feixes comissurais que conduzem a atividade de

um hemisfério para outro, sendo o corpo caloso o mais

importante deles.” (RELVAS, 2011, P.35).

De acordo com Relvas, as associações recíprocas entre as diversas

áreas corticais asseguram a coordenação entre a chegada de impulsos

sensitivos, sua decodificação e associação, e a atividade motora de resposta. A

isto, Relvas chama de funções nervosas superiores, desempenhadas pelo

córtex cerebral.

1.4 – ÁREAS ASSOCIATIVAS DO CÓRTEX

De acordo com LENT, todo o córtex cerebral é organizado, estruturado,

em áreas funcionais. Cada uma dessas áreas assumem tarefas receptivas,

integrativas ou motoras no comportamento.

“São responsáveis por todos os nossos atos conscientes,

nossos pensamentos e pela capacidade de respondermos

a qualquer estímulo ambiental de forma voluntária. Existe

um verdadeiro mapa cortical com divisões precisas em

nível anatomofuncional, porém todo ele está mais ou

menos ativado, dependendo da atividade que o cérebro

desempenha, visto que há a interdependência e a

necessidade de integração constante de suas

informações diante dos mais simples comportamentos.”

(RELVAS, 2009, P.42)

Figura 2: Divisão do cérebro em lobos.

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

• Lobo Frontal – Córtex pré frontal – Responsável pela elaboração de

pensamentos, planejamento, programação de necessidades individuais

e emoção. Está relacionado com as funções superiores representadas

por diferentes aspectos do comportamento humano. Recebe os

impulsos nervosos dos lobos parietal e temporal por meio dos feixes de

longas fibras de associações situados no giro cíngulo.

De acordo com RELVAS, lesões bilaterais da área pré-frontal,

determinam perda da concentração, diminuição na habilidade intelectual e

déficit de memória e julgamento.

Incluem-se três giros frontais: o giro orbital, a maior parte do giro frontal

medial e, aproximadamente, a metade do giro cíngulo.

• Lobo Temporal – É relacionado primeiramente com o sentido de

audição, possibilitando o reconhecimento de tons específicos e

intensidade do som. Esta área também, exibe um papel no

processamento da memória e da emoção. Possui funções situadas em

porções diferentes. A parte posterior está relacionada com a recepção e

decodificação de estímulos auditivos, que coordenam com impulsos

visuais; a parte anterior está relacionada com a atividade motora visceral

– olfação e gustação – e com alguns aspectos de comportamentos

instintivos.

Segundo RELVAS, tumor ou acidente afetando esta região provoca

deficiência de audição ou surdez.

• Lobo Parietal – Está relacionado à interpretação, à integração de

informações visuais, provenientes do córtex occipital, e às

somatossensitivas primárias, sendo responsável pela sensação de dor,

tato, gustação, temperatura e pressão. Estimulação de certas regiões

deste lobo em pacientes conscientes produz sensações gustativas. Esta

área também está relacionada com a lógica matemática.

A autora afirma, ainda, que lesões do córtex primário occipital

determina perda do campo visual, enquanto lesões do lobo parietal resultam

em perda do conhecimento geral, inadequação do reconhecimento de impulsos

sensoriais e falta de interpretação das relações espaciais – visual espacial e

motora.

• Lobo Occipital – Responsável pelo processamento da informação visual,

ou seja, esta região realiza a integração visual a partir da recepção dos

estímulos que ocorrem nas áreas primárias, leva informações a serem

apreciadas e decodificadas nas áreas secundárias e de associação

visual. Estes centros visuais são conectados por fibras intra-hemisféricas

ao córtex do parietal do mesmo lado, bem como a outras áreas corticais,

tais como: ao lobo temporal, para outras atividades integradoras. Além

da integração intra-hemisférica, as áreas parietais direita e esquerda e

temporais posteriores são conectadas por meio do corpo caloso,

comunicando os dois hemisférios pelas fibras comissurais inter-

hemisférica.

Ainda de acordo com RELVAS, danos nesta área provocam cegueira

total ou parcial.

• Lobo Límbico – Está localizado ao redor da junção do hemisfério

cerebral e tronco encefálico, está relacionado com aspectos de

comportamento emocional e sexual e com o processamento da

memória.

1.4.1 – RELAÇÃO DAS FUNÇÕES DESEMPENHADAS POR

DIFERENTES REGIÕES CORTICAIS

O encéfalo possui determinadas divisões corticais, sendo

cada uma delas responsáveis por desempanhar uma ou mais

funções.

• Córtex Motor Primário – Giro Pré-Central: Responsável pelo início do

comportamento motor voluntário.

• Córtex Sensitivo Primário – Giro Pós-Central: Responsável por

receber as informações sensitivas do corpo humano.

• Córtex Visual Primário: Responsável por detectar os estímulos visuais.

• Córtex Auditivo Primário: Responsável por detectar os estímulos

auditivos.

• Córtex de Associação Motora – Área Pré-Motora: Responsável por

coordenar os movimentos mais complexos.

• Centro da Fala – Área de Broca: Responsável pela produção da fala

articulada.

• Córtex de Associação Somestésica: É a base do esquema corporal.

• Área de Associação Visual: Responsável pelo processamento da visão

complexa.

• Área de Associação Auditiva: Responsável pelo processamento da

audição complexa.

• Área de Wernicke: Responsável pela compreensão da fala.

• Área Pré-Frontal: Responsável pelo planejamento, pelas emoções e

pelo julgamento.

• Área Temporal e Parietal: Responsável pela percepção espacial.

CAPÍTULO II – OS NEUROTRANSMISSORES.

2.1 – O QUE SÃO NEUROTRANSMISSORES.

Segundo Ivan Izquierdo, a aprendizagem de qualquer indivíduo está

diretamente relacionada com o funcionamento dos neurotransmissores, pois

estes ativam a memória e, então, contribuem e aceleram o processo do

pensamento. Os neurotransmissores também modulam os comportamentos e

as emoções, e, de acordo com a sua composição e estrutura, os

neurotransmissores são divididos entre três categorias: as aminas, os

aminoácidos e as purinas. A maior parte destas composições está diretamente

relacionada ao processo de construção da aprendizagem.

Popularmente eles são conhecidos como os “mensageiros do cérebro”,

porém, segundo Roberto Lent, os neurotransmissores são moléculas

especializadas na condução química das informações do neurônio pré-

sináptico para o neurônio pós-sináptico, ou seja, a informação é transportada

pelos neurotransmissores, ou substâncias químicas, até a membrana pós-

sináptica. Essas substâncias, também chamadas de moléculas, são,

normalmente, derivadas de precursores de proteínas e são, geralmente,

encontradas em vesículas pré-sinápticas neurais.

Na membrana pós sináptica são encontradas grandes concentrações

de receptores moleculares e, assim, os neurotransmissores realizam contato e

interagem entre si, gerando uma mudança nas suas estruturas. A liberação de

um neurotransmissor é denominada transmissão sináptica.

Uma reação química ocorre através da combinação dessas moléculas

podendo, então, inibir ou excitar seus impulsos nervosos ou seu potencial de

ação. Roberto Lent nos diz que esta variação é determinada pela associação

entre o neurotransmissor e o receptor.

“Não se pode afirmar que um mediador ou um receptor

sejam excitatórios ou inibitórios, porque isso dependerá

da combinação entre eles. Por exemplo, a acetilcolina,

quando é reconhecida por um tipo de receptor chamado

nicotínico, produz potenciais excitatórios, mas quando é

reconhecida por um receptor do tipo muscarínico, pode

provocar potenciais inibitórios.” (LENT, 2008, p. 75)

2.2 – O POTENCIAL DE AÇÂO

Os impulsos nervosos ou potencial de ação são causados pela

despolarização da membrana. Primeiramente ocorre a passagem de Na+

permitindo a entrada de uma quantidade significativa desses íons na célula.

Desta forma, a quantidade de carga positiva na região interna da membrana, é

aumentada, gerando, assim, sua despolarização. Após este processo, ocorre a

passagem de K+, permitindo, então, a saída de grande quantidade desses

íons. Ocorre, desta forma, a repolarização, ou seja, o interior da membrana

volta a ficar com excesso de cargas negativas.

Não há transmissão de informação de um neurônio ao outro se não

houver o potencial de ação, gerando, assim, dificuldades de aprendizagem,

pois, é através do potencial de ação que se desenvolvem as conexões neurais.

“Tudo começa com a capacidade do “neurônio em

repouso” (imaginando-se que o repouso fosse possível

em um sistema nervoso vivo) de manter uma diferença de

potencial elétrico entre a face interna e a face externa de

sua membrana. Essa é uma capacidade de todas as

células vivas, que depende da existência de canais

iônicos abertos inseridos na membrana. Esse tipo de

canais iônicos simplesmente deixa passar lentamente

íons específicos de um lado para o outro da membrana,

como se fosse um vazamento”. (LENT, 2008, P.67)

De acordo com Lent, o potencial de ação possui algumas

características relevantes e que é preciso tomar conhecimento.

“(..)a primeira é que ocorre sempre do mesmo modo para

cada tipo de neurônio, o que significa que a sua forma

gráfica é invariante(...). A segunda característica do

potencial de ação é que ele torna inexcitável o local da

membrana em que ele aparece. A característica é a sua

condução ao longo do axônio. Essa é uma característica

essencial para a comunicação no sistema nervoso, pois é

ela quem possibilita que as mensagens sejam enviadas

de uma área funcional para outra por meios de feixes de

fibras nervosas, e comuniquem o sistema nervoso central

com a periferia do corpo por meio dos nervos”. (LENT,

2008, P.69)

Ainda de acordo com Lent, para que os impulsos nervosos ou potencial

de ação ocorram, é preciso que os neurônios recebam estímulos e que estes

sejam passados a diante, através de sinapses. São nas sinapses que ocorrem

a passagem química entre os neurônios. Essas substâncias químicas são os

neurotransmissores.

2.3 – AS SINAPSES: O PONTO DE ENCONTRO ENTRE

NEURÔNIOS

Sabemos que os neurônios formam uma cadeia de atividades

elétricas, portanto, pode-se afirmar que eles, de algum modo, precisam estar

interligados. Essa interligação ocorre através das sinapses.

Figura 3: Comunicação entre neurônio – Sinapse.

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

Segundo Lent, as sinapses são as estruturas de contato formadas

pelo prolongamento de um neurônio dito pré-sináptico e um neurônio dito pós-

sinápticos. Ainda de acordo com Lent, a membrana pré-sináptica geralmente

pertence à extremidade de um ramo axônico, e a membrana pós-sináptica, em

geral, se localiza em um dendrito ou no corpo celular do segundo neurônio.

“A estrutura da sinapse é especializada na transmissão

química da informação do neurônio pré-sináptico para a

célula pós-sináptica, que para isso emprega moléculas

transmissoras chamadas neurotransmissores ou, de

modo mais geral, neuromediadores.” (Lent, 2008, p.73)

Lent afirma que nosso cérebro possui centenas de bilhões de

neurônios. Cada neurônio é responsável pelo recebimento de, em média, 10

mil sinapses. Quando um impulso alcança o final de seu axônio, ele percorreu

como um potencial de ação, entretanto, não existe uma continuidade celular

entre o primeiro neurônio e o seguinte; existe um espaço chamado sinapse.

Existem dois tipos de sinapses: A sinapse elétrica e a sinapse

química. A maioria das sinapses e mais frequente, são as sinapses químicas.

As sinapses elétricas ocorrem nas junções, formando canais que

permitem que os íons passe do citoplasma de uma célula diretamente para o

citoplasma de outra célula. Nas sinapses elétricas, a transmissão ocorre de

maneira mais rápida.

“(...)assim, um potencial de ação no neurônio pré

sináptico, pode produzir quase que instantaneamente um

potencial de ação no neurônio pós-sináptico.” (LENT,

2011, p.33)

Já na sinapse química, o sinal de entrada é transmitido quando um

neurônio libera um neurotransmissor na fenda sináptica o qual é detectado pelo

segundo neurônio através da ativação de receptores situados do lado oposto

ao sítio de liberação.

Existem dois tipos de sinapses químicas, de acordo com o efeito que

causam na membrana pós-sináptica: Sinapses excitatórias e inibitórias.

Segundo Gazzaniga, as excitatórias causam uma mudança elétrica excitatória

no potencial pós sináptico. Isso ocorre quando o efeito da liberação do

transmissor é para polarizar a membrana. As inibitórias, ainda de acordo com

Gazzaniga, causam potencial pós-sináptico inibitório, pois o efeito da liberação

do transmissor é hiperpolarizar a membrana.

“Uma única célula nervosa, normalmente, tem centenas

ou milhares de sinapses químicas excitatórias ou

inibitórias, que chegam em seus dendritos ou corpo

celular.” (GAZZANIGA, 2011, P.119)

2.4 – OS NEURÔNIOS

“Os neurônios se comunicam por meio da química”.

(Marta Relvas)

No cérebro humano existem bilhões de neurônios. Toda e qualquer

atividade cerebral se dá através das atividades neuronais (comunicação entre

os neurônios). Os neurônios, também conhecidos como células nervosas, são

células que pertencem ao Sistema Nervoso e, de acordo com Relvas, são

células especializadas, feitas para receber conexões específicas e executar

funções apropriadas.

“Não são apenas estrelas no universo que fascinam o

homem com seu impressionante número. Em outro

universo, o nosso universo biológico interno, uma gigante

“galáxia” com centenas de milhões de pequenas células

nervosas, que formam o cérebro e o sistema nervoso,

comunicam-se umas com as outras pelos pulsos

eletroquímicos para produzir atividades muito especiais,

mentais e físicas, sem as quais não seria possível

expressarmos toda a nossa riqueza interna sem perceber

o nosso mundo externo, como som, cheiro, sabor e,

também, luz e brilho, inclusive o das estrelas”. (RELVAS,

2009, P.25)

Os neurônios, por serem constituídos por estruturas capazes de

conduzir informações, são, segundo Relvas, capazes de estabelecer

sensações, percepções, sentimentos e funções inconscientes e involuntárias

do indivíduo que aprende. Seu formato é diversificado, no entanto, a grande

maioria é alongada, o que facilita sua função.

As células nervosas ou neurônios diferenciam-se das outras células do

organismo, pois apresentam duas propriedades específicas: apresentam

conexões com células musculares – lisas e estriadas – que permitem que

sejam produzidas respostas no músculo cardíaco, liso e esquelético, glândulas

exócrinas, e neurônios pós-sinápticos através da liberação das substâncias

químicas – neurotransmissores -, conexões com células glandulares e outras

células nervosas, e por serem capazes de conduzir sinais bioelétricos por

distâncias longas sem que ocorra o enfraquecimento do impulso ao longo do

percurso, afirma Brandão (2004).

De acordo com Relvas, os neurônios diferencem-se das outras células

em um aspecto muito importante, inclusive para a aprendizagem, ou seja, eles

processam informações.

“Eles devem desencadear informações sobre o estado

interno do organismo e seu ambiente externo, avaliar esta

informação e coordenar atividades apropriadas à situação

e às necessidades correntes das pessoas.” (RELVAS,

2009, P.27)

Além dos Neurônios, o sistema nervoso apresenta-se constituído em

células glias, cuja sua função é dar sustentação aos neurônios, auxiliando seu

funcionamento.

“As céluas glias constituem cerca de metade do volume

do nosso encéfalo. Há diversos tipos de células glias. Os

astrócitos, por exemplo, dispõem-se ao longo dos

capilares sanguíneos do encéfalo, controlando a

passagem de substâncias do sangue para as células do

sistema nervoso. Já os oligodentrócitos e as células de

Schwann enrolam-se sobre os axônios de certos

neurônios, formando envoltórios isolantes.” (RELVAS,

2009, P.28)

Figura 4: A estrutura do neurônio

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

2.5 – AS PARTES DE UM NEURÔNIO

Muito se escuta falar no termo “massa cinzenta”, quando se fala de

cérebro.

“Em uma secção transversal feita no cérebro, é fácil ver

as áreas cinzentas e brancas. O córtex e outras células

nervosas são cinzentos, e as regiões entre eles, brancas.

A coloração cinzenta é produzida pela agregação de

milhares de corpos celulares, enquanto a cor branca é a

cor da mielina. A cor branca revela a presença de feixes

de axônios passando pelo cérebro, mais que em outras

áreas nas quais as conexões estão sendo feitas. Nenhum

neurônio tem conexão direta com o outro. No final do

axônio, encontram-se filamentos terminais, e estes estão

próximos de outros neurônios. Eles podem estar próximos

dos dendritos de ouros neurônios (algumas vezes em

estruturas especiais chamadas espinhas dendríticas), ou

próximos ao corpo celular.” (RELVAS, 2009, P.28)

As células nervosas, ou neurônios, são constituídas por algumas

partes: corpo celular, membrana neuronal, dendritos e axônio. O corpo celular

produz todas as proteínas para os dendritos, os axônios e os terminais

sinápticos. Segundo Relvas, é a “fábrica do neurônio”, é a parte de maior

importância da célula nervosa, pois nele encontram-se todas as informações

genéticas. É no corpo celular que se podem encontrar organelas

especializadas, como mitocôndria, aparelho de Golgi, retículo endoplasmático,

grânulos secretórios, ribossomos e polissomos para, ainda de acordo com

Relvas, fornecer energia e agrupar as partes em produtos completos. É no

retículo endoplasmático granular que são produzidas as substâncias químicas,

os neurotransmissores, elementos estes ativos nas sinapses.

A membrana neuronal é responsável por muitas funções importantes.

Servindo de barreira na união do citoplasma interno do neurônio e excluindo

algumas substâncias que flutuam no fluido que nutre o neurônio, é, também,

responsável, segundo Lent, por manter íons e pequenas moléculas fora da

célula e deixa outras dentro delas, por acumular nutrientes e rejeitar

substâncias nocivas, por catalisar as reações enzimáticas, por estabelecer um

potencial elétrico dentro da célula, por conduzir um impulso e é sensível a

certos neurotransmissores e neuromoduladores.

“A membrana é feita de lipídeos e proteínas – gorduras e

cadeia de aminoácidos.A estrutura básica desta

membrana é uma camada bilateral de fosfolipídeos,

organizada de tal forma que a região polar (carregada)

está voltada para fora e a região não polar, para dentro. A

face externa da membrana contém receptores, pequenas

regiões moleculares especializadas que fornecem uma

espécie de “recipiente” para outras moléculas externas,

em um esquema análogo a uma chave e fechadura. Para

cada molécula externa, existe um receptor

correspondente.” (RELVAS, 2009, P.31)

Os dendritos, conhecidos pelas suas ramificações, servem,

principalmente, para receber sinais de outras células nervosas; Relvas

apresenta os dendritos como sendo “antenas” do neurônio, sendo coberto por

milhares de sinapses.

“Os dendritos são prolongamentos citoplasmáticos curtos,

ramificados, e desempenham a função de ampliar a área

de capacitação da membrana neuronal dos estímulos

nervosos externos à célula, para que sejam avaliados no

corpo celular. Quanto maior for a quantidade de dendritos,

maior será a quantidade de informação, isso permite ao

corpo celular a elaboração de uma resposta mais

completa e complexa. Pode-se dizer que a potencialidade

às ramificações que possui, quanto mais informações

forem colhidas, mais precisas serão as respostas

motoras. (RELVAS, 2011, P.41)

O axônio, via de resposta de expressão da célula nervosa, serve como

um fio que conduz estímulos gerados no corpo celular como resposta aos

estímulos recebidos que cheguem ao órgão efetor.

“O axônio é a principal unidade condutora de neurônios,

capaz de conduzir sinais elétricos a distâncias longas e

curtas, ou seja, desde 0,1mm até 2m. Muitos neurônios

não têm axônios, estes são chamados de “células

amácrinas”, pois todos os processos neuronais são

dendritos. Neurônios com axônios muito curtos também

são encontrados. (RELVAS, 2009, P. 31)

Uma cobertura rica em gordura é encontrada no axônio. Esta é

conhecida como bainha de mielina, que funciona como um isolante de

informação, ou seja, de acordo com LENT, ela impede que as informações se

percam, garantindo, assim, a chegada desta ao local do alvo.

CAPÍTULO III – A IMPORTÂNCIA, FUNÇÃO E A INTERVENÇÃO

DOS NEUROTRANSMISSORES NO PROCESSO ENSINO-

APRENDIZAGEM EM ALUNOS DA EDUCAÇÃO INFANTIL.

3.1 – O CÉREBRO, A MEMÓRIA E A EDUCAÇÃO INFANTIL.

“A educação infantil é tudo, o resto é quase nada”.

(Celso Antunes)

A educação infantil é uma etapa de suma importância da educação

formal, de acordo com Antunes.

“A neurociência mostra que o período que vai da gestação

até o sexto ano de vida é o mais importante na

organização das bases para as competências e

habilidades que serão desenvolvidas ao longo da

existência humana, prova-se que a educação infantil é

tudo, mas é essencial que possamos refletir sobre como

fazê-la bem”. (ANTUNES, 2009, P.9)

ANTUNES ainda afirma que a primeira etapa da infância é o período

das oportunidades, classificado, segundo o autor, como “janela das

oportunidades”. Esta “janela” que o cérebro apresenta, durante pequenos

períodos da infância, possibilitará que a criança aprenda a enxergar, andar,

falar e escutar, sendo nossos órgãos sensoriais e motores, segundo

BARBIRATO, “meros equipamentos que obedecem ao seu comando central”.

Considerando que o cérebro é o órgão que forma a cognição e é o

mais estruturado e organizado do corpo humano, de acordo com BARBIRATO,

aprendizagem do ser humano se estabelece na relação:

BARBIRATO explica que desde o nascimento pode-se afirmar que o

desenvolvimento é resultado da relação intrínseca do cérebro – biológico – com

o ecossistema representando o campus social e cultural e o corpo, sendo

assim, sem essa relação o desenvolvimento humano seria deficiente.

A educação infantil é uma etapa importante, pois promove um

ambiente saudável para que o corpo leve informações ao cérebro, provocando,

então, sinapses que promovem a plasticidade cerebral.

Considerando que o funcionamento dos neurotransmissores, segundo

Izquierdo, está diretamente relacionado à aprendizagem e a aprendizagem

está diretamente relacionada com a “janela de oportunidades” de Antunes, é

possível compreender, então, que os neurotransmissores exercem uma função

primordial na etapa da educação infantil, no que se trata de aprendizagem.

A maioria dos neurotransmissores está diretamente relacionada à

memória. De acordo com Relvas, “um homem sem memória é um homem sem

história. A memória é o brinquedo da aprendizagem.”

Com base nessa informação, é possível compreender que

aprendizagem é um aglomerado de memória, atenção, concentração,

interesses, desejos, estímulos intrínsecos e extrínsecos que norteiam a mente

e o cérebro humano e que os neurotransmissores exercem funções

importantes nessa aprendizagem.

CÉREBRO

ECOSSISTEMA CORPO

3.2 – ACETILCOLINA

A Acetilcolina – Ach – é um neurotransmissor envolvido em muitos

comportamentos, principalmente nas funções cognitivas. A atenção, a memória

e o aprendizado estão diretamente relacionados a este neuromediador. De

acordo com Relvas, todo o aprendizado da criança e de qualquer indivíduo

depende da memória.

A memória está presente em todas as funções do cérebro humano. A

aprendizagem trata-se do primeiro estágio da memória, ou seja, é a fase da

aquisição de informações a serem memorizadas.

Estudos em animais de laboratórios comprovam que ao bloquear a

liberação da Acetilcolina, cria-se um déficit na aprendizagem e na memória. Em

alguns casos, deste mesmo estudo em animais de laboratório, a colina,

somente, é sugerida para aumentar a memória e assim facilitar o processo de

aprendizagem.

A liberação da Acetilcolina dos neurônios para as fibras musculares

promove, também, os movimentos dos músculos do corpo humano, sendo

estes movimentos de extrema importância no desenvolvimento infantil.

Figura 5: Estrutura química da Acetilcolina.

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

3.3 – SEROTONINA

A Serotonina – 5HT - é um neurotransmissor que provoca

interferências no humor, na agressividade e, também, na ansiedade. Relvas

propõe que as oscilações do humor estão diretamente interligadas a diminuição

da liberação da serotonina no SNC.

Estudos comprovam que o comportamento agressivo em crianças da

educação infantil tem sido associado aos níveis reduzidos de serotonina no

encéfalo. Barbirato afirma que em crianças agressivas e ansiosas o processo

de aprendizagem se torna problemático, sendo necessárias intervenções

psicológica e pedagógica.

A Serotonina, de acordo com Relvas, também é responsável pelo

controle da liberação de alguns hormônios, regulação do sono e do apetite.

Figura 6: Estrutura química da Serotonina.

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

3.4 – DOPAMINA

A Dopamina – DA – é um neurotransmissor que controla os níveis de

estimulação e controle motor em muitas áreas do encéfalo. Quando seus níveis

estão extremamente baixos, segundo Silvia Helena Cardoso, psicobióloga, a

locomoção voluntária é afetada.

Ainda de acordo com a autora, os seus níveis de liberação, para o

terminal pós sináptico, estando excessivamente elevados, é característico de

esquizofrenia, sendo necessário tratamento com drogas que bloqueiam a

liberação da dopamina no receptor pós sináptico.

A dopamina, além do movimento e controle motor, exerce, também,

algumas importantes funções no cérebro humano: memória, recompensa

agradável, comportamento e cognição, atenção, inibição de produção do

prolactina, sono e humor, sendo todos esses fatores relacionados diretamente

para uma aprendizagem satisfatória e significativa. Níveis baixos de dopamina

podem contribuir para o transtorno de déficit de atenção, já na memória, a

dopamina, em níveis balanceados, principalmente no córtex pré frontal,

contribui significativamente.

A Dopamina presente nos lóbos frontais do cérebro controla a

circulação da informação de outras áreas encefálicas, afirma Lent. As

desordens da mesma, nesta região, conduzem para diminuir em funções

neurocognitivas, especialmente memória, atenção, e a resolução de

problemas, fatores estes, segundo Barbirato, de suma importância no

desenvolvimento da criança nas séries iniciais.

Figura 7: Estrutura química da Dopamina

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

3.5 – NORADRENALINA

Esse neurotransmissor chamado de noradrenalina – NA -,

principalmente, está relacionado à excitação física e mental, bem como é

conhecido por promover o bom humor. A noradrenalina é atuante na função de

mediadora dos batimentos cardíacos, afirma Lent.

De acordo com Relvas, sua liberação facilita a atenção e o estado de

alerta durante o dia, já durante o sono, seus níveis estão reduzidos. A redução

na captação atua no humor, provocando depressão, sendo necessário o uso de

algumas “drogas” para que, então, seja evitada a sua recaptação.

A Noradrenalina, assim como muitos neurotransmissores, é importante

nos processos de memória de longo prazo e aprendizagem.

Figura 7: Estrutura química da Noradrenalina

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

3.6 – ÁCIDO GAMA AMINO BUTÍRICO – GABA

O ácido Gama Amino Butírico – GABA - desempenha um papel

importante na regulação da excitabilidade neuronal ao longo de todo o sistema

nervoso, sendo o principal neurotransmissor inibitório do encéfalo. De acordo

com Lent, o processo inibitório ocorre quando o GABA se liga ao receptor

permitindo, dessa forma, a entrada de Cloro para dentro da célula. Nos seres

humanos, o GABA também é diretamente responsável pela regulação do tônus

muscular e responsável pela coordenação dos movimentos.

Ainda de acordo com o autor, há hipóteses que a deficiência do ácido

gama butírico acarreta em algumas formas de esquizofrenia, sendo necessário

o uso de “drogas” específicas capazes de ressaltar o efeito do ácido nas

sinapses. O GABA pode influenciar no desenvolvimento do cérebro e regular a

formação das sinapses.

Também está relacionado com a ansiedade, sendo esta prejudicial na

vida da criança, principalmente na educação infantil, e de qualquer

outro indivíduo, tomando proporções patológicas. Neste caso ela se

caracteriza por sensações de perigo e medo sem que haja uma

ameaça real, ou sem que esta ameaça seja proporcional à

intensidade da emoção.

Figura 7: Estrutura química do Ácido Gama Amino Butírico

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC.

3.7 – GLUTAMATO

O glutamato é um neurotransmissor excitatório do sistema nervoso, o

mais comum em mamíferos. Atua em duas classes de receptores: os

ionotrtópicos – que quando ativados exibem grande condutividade a correntes

iônicas – e os metabotrópicos – que agem ativando vias de segundos

mensageiros e é armazenado em vesículas nas sinapses.

O impulso nervoso causa a libertação de glutamato no neurônio pré-

sináptico; na célula pós-sináptica, existem que ligam o glutamato e se ativam.

O glutamato é precursor na síntese de GABA em neurônios produtores de

GABA.

Lent afirma que o glutamato age em funções cognitivas no cérebro,

atuando no processo de aquisição da memória e, consequentemente, na

aprendizagem.

Figura 8: Estrutura química do Glutamato

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC

3.8 – PEPTÍDIOS: ENDORFINAS E ENCEFALINAS

São neurotransmissores peptídicos opiáceos endógenos capazes de

modular a dor e reduzir o estresse. Esses neurotransmissores são encontrados

em diversas áreas do encéfalo (sistema límbico, mesencéfalo). Também são

produzidos por glândulas pituitárias e liberados como hormônios e envolvidos

na redução da dor, pressão – por aumentar a produção de dopamina, segundo

Lent - , e hibernação. Todos os neurotransmissores opiáceos, ainda de acordo

com o autor, sejam eles endógenos ou sintéticos, alteram o comportamento,

pois agem nos receptores de encefalina do encéfalo.

Os neuropeptídeos e polipeptídeos são neurotransmissores

encontrados no hipotálamo, particularmente no núcleo paraventricular. Esses

são relacionados diretamente com distúrbios de apetite, podendo levar a

excessiva ingestão de alimentos e armazenamento de gorduras, fatores que

corroboram com o processo ensino-aprendizagem na educação infantil.

Especialistas afirmam que crianças que mantém uma alimentação saudável,

estão propensas a uma aprendizagem mais significativa.

A endorfina e encefalina atuam como drogas – heroína e morfina. Elas

podem estar envolvidas nos mecanismos de dependência.

A diminuição dessas substâncias, de acordo com Lent, pode provocar

alteração no sistema supressor da dor, causando enxaqueca, depressão,

ansiedade, fibromialgia, dor crônica, Alzheimer, doença de Parkinson e tantas

outras alterações.

Figura 9: Estrutura química da morfina/endorfina.

Fonte: Laboratório Nacional de Computação Científica – LNCC

Muitos estudos comprovam que a aprendizagem não é uma simples

absorção ou depósitos de conteúdos. Para que ela se concretize é preciso a

interação de uma rede neuronal bastante complexa; Uma rede neurofisiológica

e neuropsicológica que se associam, combinam e organizam estímulos, sendo

necessária a liberação de neurotransmissores para que seja possível

concretizar este processo.

CONCLUSÃO

A partir das informações colhidas neste estudo, é possível

compreender que é a educação infantil é a etapa mais importante na

organização das bases neurais para que sejam desenvolvidas as competências

e as habilidades ao longo da vida.

Tais competências e habilidades exercem papéis importantes durante o

processo de aprendizagem de qualquer indivíduo. Este processo de

aprendizagem, de aquisição de informação e conhecimento, neste caso os

alunos da educação infantil, estão diretamente relacionados com o

funcionamento dos neurotransmissores, substâncias popularmente conhecidas

por “mensageiros do cérebro”. Tais neurotransmissores ativam a memória,

contribuindo, então, com a construção do pensamento, já que estas

substâncias atuam na transmissão química da informação.

Os neurotransmissores citados neste estudo exercem importantes

funções no processo ensino aprendizagem em alunos da educação infantil.

Cada um deles atua de diferentes formas no encéfalo e contribuem ou impede,

de acordo com seu nível no encéfalo, para que este processo se dê de forma

significativa, sem qualquer intercorrência.

É necessário ressaltar que as substâncias transmissoras estão

diretamente interligadas com a memória e o processo de memorização do

indivíduo e tal processo é relevante ao extremo na vida social, profissional e

educacional deste indivíduo.

BIBLIOGRAFIA

ANTUNES, Celso. Educação Infantil: prioridade imprescindível. 6ª edição.

Petrópolis, RJ: Editora Vozes, 2009.

BARBIRATO, Fábio e DIAS, Gabriela. A mente de seu filho: como estimular

as crianças e identificar distúrbios psicológicos na infância. Rio de

Janeiro: Editora Agir, 2009.

CARRARA, Kester. Introducão a psicologia da educação. São Paulo:

Avercamp, 2004.

GARDNER, Howard. Inteligência um conceito reformulado. São Paulo:

Objetiva, 2002.

GAZZANIGA, Michael. Neurociência Cognitiva: A Biologia da Mente.

Tradução: Angélica Rosat. 2ª edição. Porto Alegre: Artmed, 2006.

GOLGBERG, E. O Cérebro Executivo: Lobos Frontais e a Mente Civilizada.

Rio de Janeiro: Imago Editora, 2002

LENT, Roberto. Neurociência da Mente e do Comportamento. Rio de

Janeiro: Guanabara Koogan, 2008.

RELVAS, Marta Pires. Neurociência e Educação, gêneros e potencialidades

na sala de aula. Rio de Janeiro, 2ª ed. WAK Editora, 2010.

RELVAS, Marta Pires. Fundamentos Biológicos da Educação –

Despertando Inteligências e Afetividade no processo da Aprendizagem.

Rio de Janeiro, 5ª edição. WAK Editora, 2010.

VIGOTSKYi, L.S.. Pensamento e Linguagem. São Paulo: Editora Martim

Fontes, 2003.

ÍNDICE

FOLHA DE ROSTO .............................................................................02

AGRADECIMENTO .............................................................................03

DEDICATÓRIA .....................................................................................04

RESUMO .............................................................................................05

METODOLOGIA ..................................................................................06

SUMÁRIO ............................................................................................07

INTRODUÇÃO .....................................................................................08

CAPÍTULO I

O Funcionamento do Cérebro Humano ...............................................10

1.1 – O Cérebro Humano .....................................................................10

1.2 – O Cérebro e Seus Hemisférios ...................................................11

1.3 – Anatomia da Aprendizagem ........................................................13

1.4 – Áreas Associativas do Córtex .....................................................14

1.4.1 – Relação das Funções Desempenhadas por Diferentes Regiões

Corticais ...............................................................................................17

CAPÍTULO II

Os Neurotransmissores .......................................................................19

2.1 – O Que São Neurotransmissores .................................................19

2.2 – O Potencial de Ação ...................................................................20

2.3 – As Sinapses ................................................................................21

2.4 – Os Neurônios ..............................................................................22

2.5 – As Partes de Um Neurônio .........................................................26

CAPÍTULO III

A Importância, Função e Intervenção dos Neurotransmissores no

Processo Ensino Aprendizagem em Alunos da Educação Infantil ......29

3.1 – O Cérebro, A Memória e A Educação Infantil .............................29

3.2 – Acetilcolina ..................................................................................31

3.3 – Serotonina ...................................................................................33

3.4 – Dopamina ....................................................................................34

3.5 – Noradrenalina ..............................................................................34

3.6 – GABA ..........................................................................................35

3.7 – Glutamato ....................................................................................35

3.8 – Peptídeos: Endorfina e Encefalina ..............................................36

CONCLUSÃO ......................................................................................39

BIBLIOGRAFIA ....................................................................................40

ÍNDICE .................................................................................................41