EMU concedido no processo 14/50282-5- neuroimagem por infravermelho (fNIRS)

Resumo

Desenvolvimento de medidas comportamentais e psicofisiológicas: fNIRS desde a descoberta da aplicabilidade da espectroscopia funcional de infravermelho próximo (sigla fNIRS, do inglês functional Near Infrared Spectroscopy) na avaliação da ativação funcional do córtex cerebral humano há cerca de 20 anos, o campo da neuroimagem com uso de fNIRS cresceu de forma expressiva. Comparando com modalidades de neuroimagem mais tradicionais, como a ressonância magnética funcional (fMRI) ou a tomografia por emissão de pósitrons (PET), fNIRS caracteriza-se como um método de neuroimagem funcional seguro, não-invasivo, silencioso e que não necessita de injeção de contraste ou restrição física/sedação. A sua relação de custo-benefício é também bastante interessante para contextos de pesquisa. Enquanto os equipamentos de fMRI e PET estão geralmente confinados a contextos hospitalares (pelo seu elevado custo de aquisição, manutenção, bem como tamanho/peso), o equipamento de fNIRS é incomparavelmente mais barato no momento de aquisição, tem custos baixos de manutenção e pode ser transportado com relativa facilidade. Além da relevância do seu uso com amostras de adultos, a fNIRS é considerada uma das melhores técnicas de neuroimagem cortical para uso com bebês. Se há poucos anos boa parte da pesquisa sobre o processamento neuronal de bebês era realizada com eletroencefalograma (EEG), uma leva recente de estudos de fNIRS tem contribuído de forma significativa para o avanço do conhecimento científico em neurociência do desenvolvimento. fNIRS apresenta vantagens específicas em relação ao EEG, especialmente a elevada resolução espacial, mantendo uma resolução temporal aceitável, e a menor suscetibilidade a artefatos de movimento e a interferências eletromagnéticas. Além disso, ultrapassa as naturais questões éticas e de segurança associadas ao uso de fMRI e PET em contextos exclusivamente de pesquisa/não-clínicos. A opção pela técnica de fNIRS como método de neuroimagem no nosso centro justifica-se assim pelas vantagens acima explicitadas e resumidas a seguir: segurança, não-invasividade, boa relação custo-benefício, uso adequado ao longo das diferentes faixas etárias (de bebês a adultos) e bom compromisso entre resolução espacial e temporal. Adicionalmente, considerando o seu uso no esclarecimento de questões de pesquisa inovadoras, os estudos realizados com fNIRS no âmbito do Centro terão um elevado potencial de impacto científico na área. Trajetórias de processamento neuronal de ações motoras no primeiro ano de vida e sua relação com o desenvolvimento da cognição social. O sistema de neurônios-espelho (SNE) consiste em uma rede neuronal ativada durante a execução, mas também a observação de certas ações motoras, e acredita-se que auxilie a compreensão das ações, intenções e emoções que observamos nos outros. Porém, o funcionamento do SNE em fases muito precoces do desenvolvimento humano permanece pouco explorado. Dois estudos ofereceram as primeiras evidências da ativação deste sistema aos 6 e 9 meses. No entanto, e apesar da sua importância para o desenvolvimento neurocognitivo, permanece por explorar a trajetória de funcionamento deste sistema ao longo do primeiro ano de vida de bebês neurotípicos. Além disso, importa testar a relação entre estes indicadores e o desenvolvimento sócio-cognitivo precoce. Para o efeito, os padrões de processamento neuronal de ações motoras (via fNIRS) serão testados em 20 bebês com desenvolvimento típico, avaliados em três momentos - 6, 10 e 12 meses de idade. Adicionalmente, e considerando a hipótese de envolvimento do SNE no desenvolvimento de competências sócio-cognitivas precoces, será estudada a relação entre os padrões de ativação neuronal encontrados e o desempenho em uma tarefa de atenção compartilhada aos 12 meses. Assim, o presente estudo pretende ampliar o conhecimento atual sobre o funcionamento muito precoce do SNE e suas implicações no desenvolvimento sócio-cognitivo ao longo do primeiro ano. (AU)