Modelação Neuronal
MODELAGEM NEUROCOMPUTACIONAL
DO CIRCUITO TÁLAMO-CORTICAL
Implicações para compreensão do transtorno de déficit de atenção e hiperatividade
Daniele Q.M. Madureira, Luis Alfredo V. de Carvalho, Elie Cheniaux
RESUMO - Contexto: A desatenção no transtorno de déficit de atenção e hiperatividade (TDAH) é principalmente associada à hipoatividade dopaminérgica mesocortical. Contudo, variações dopaminérgicas mesotalâmicas também afetam o controle da atenção e, possivelmente, originam alterações atencionais no TDAH.
Objetivo: Elaboração de um modelo neurocomputacional a partir do conhecimento do funcionamento bioquímico dos sistemas dopaminérgicos mesocortical e mesotalâmico, a fim de investigar a influência dos níveis de dopamina na via mesotalâmica sobre o circuito tálamo-cortical e suas implicações nos sintomas de desatenção do TDAH. Método: Através de um conjunto de equações modelamos propriedades fisiológicas de neurônios talâmicos. A seguir, simulamos computacionalmente o comportamento do circuito tálamo-cortical variando os níveis de dopamina nas vias mesotalâmica e mesocortical. Resultados: Em relação à via mesotalâmica, a hipoatividade dopaminérgica dificulta o deslocamento do foco de atenção, e a hiperatividade dopaminérgica acarreta desfocalização atencional. Quando tais situações são acompanhadas de hipoatividade dopaminérgica mesocortical, surge uma incapacidade em perceber estímulos, devido à competição sem vencedores entre regiões talâmicas pouco ativadas. A desatenção no TDAH também se origina em desequilíbrios dopaminérgicos na via mesotalâmica, que levam à focalização excessiva ou à desfocalização da atenção. Conclusão: O nosso experimento in silico sugere que no TDAH a desatenção relaciona-se com alterações dopaminérgicas, que não se restringem à via mesocortical.
PALAVRAS-CHAVE: neurociência computacional, circuito tálamo-cortical, via dopaminérgica mesotalâmica, atenção, transtorno de défict de atenção e