Questões de desenvolvimento

O exercício que se segue exige que o aluno pense e analise as aplicações do Método Científico na Investigação Médica, não se exige que o aluno tenha os conhecimentos necessários para fazer Ciência, mas que conheça e compreenda a importância de ter uma visão crítica e integrada do trabalho de investigação. As respostas às questões que são propostas não são únicas e estão abertas à discussão, que é, em última análise, o objectivo desta aula. Neste exercício focam-se teorias e propõe-se a análise da relação entre teorias, modelos, hipóteses e observações empíricas.

Algumas teorias incluem Modelos, que são representações das noções teóricas da própria teoria. Os Modelos são usados para explicar situações reais e fazer predições sobre observações empíricas baseadas na teoria que representam. Existem vários tipos de Modelos; os mais usados em ciência são os modelos físicos (ex: uma bomba para simular o funcionamento do coração), matemáticos (ex: modelo matemático de propagação do potencial de acção nas membranas dos neurónios) e esquemáticos (modelo da teoria "porta" de controlo da dor).

Neste exercício utilizar-se-á o modelo da teoria "porta" de controlo da dor (Gate Control Theory), descrito em 1965 por Melzack e Wall, como exemplo para responder a algumas questões (ver Figura E1).

Este modelo é um sistema integrado constituído por vários elementos:

1. L : representam os axónios de maior diâmetro (Large), que vêm dos receptores periféricos responsáveis pela condução de estímulos mecânicos, tais como a pressão e vibração.

2. S : representam os axónios de menor diâmetro (Small), que vêm dos receptores periféricos responsáveis pela condução de estímulos nóxicos (que provocam dano nos tecidos, isto é, dolorosos).

3. SG : representam os neurónios que se encontram na "substantia gelatinosa" (SG) da medula espinal. Estes recebem informação convergente dos axónios L e S. Os neurónios SG controlam (funcionam como uma "porta"), através da inibição pré-sináptica, a informação que flui para os neurónios T.

4. T : representam os neurónios de transmissão da medula espinal, os quais recebem informação dos axónios L e S. O padrão de actividade dos neurónios T é transmitido para níveis superiores do sistema nervoso central (SNC), onde esta informação é processada e transformada na sensação ou experiência de dor.

5. : representam as sinapses, que podem ser excitatórias (+) ou inibitórias (-). As sinapses excitatórias aumentam, enquanto as inibitórias diminuem a actividade dos neurónios pós-sinapticos.

6. : as setas representam a direcção do fluxo da informação, neste caso da periferia para a medula espinal e, subsequentemente, para níveis superiores do SNC.

O modelo apresentado é uma tentativa de representação dos eventos envolvidos na recepção e processamento dos estímulos nociceptivos, ao nível da medula espinal do SNC dos mamíferos. O modelo integra uma ampla gama de conhecimentos vindos do ramo das neurociências e tem sido aplicado na explicação de certos aspectos do controlo da dor na prática clínica.

Após esta longa introdução podem, agora, propôr-se algumas questões sobre como este modelo pode ser aplicado para explicar e predizer observações sobre a dor.

1. Use o modelo apresentado para descrever o que acontece no SNC durante a estimulação nóxica (que provoca danos nos tecidos, logo, dolorosa).

 

2. De que modo se usariam observações controladas para demonstrar que são os axónios S e não os L a conduzir informação nociceptiva? (Para simplificar assume-se que se dispõe de instrumentação capaz de medir a actividade de cada neurónio, independentemente, em resposta a diferentes tipos de estímulos.)

 

3. Explique como usaria a evidência obtida pelo registo da actividade de cada neurónio para demonstrar que os neurónios T estão, de facto, envolvidos na transmissão de estímulos nociceptivos.

 

4. Explique o mecanismo através do qual os neurónios SG funcionam como sistema de controlo da dor.

 

5. Proponha uma hipótese para a predição dos efeitos do atingimento selectivo (com dano irreversível) dos neurónios T na subsequente experiência da dor. Como comprovaria essa hipótese?

 

6. Proponha uma hipótese para a predição dos efeitos do atingimento selectivo (com dano irreversível) dos axónios L na subsequente experiência da dor. Como comprovaria essa hipótese?

 

7. Foi identificado um vírus que infecta e danifica os neurónios SG. Imagine que as pessoas que foram infectadas por este vírus apresentam uma sensibilidade à dor muito reduzida. Quais seriam as implicações destas observações em relação à validade da teoria "porta" do controlo da dor?

 

8. Uma técnica, usada na prática clínica para aliviar a dor, utiliza uma suave estimulação eléctrica periférica das áreas dolorosas. Explique, tendo por base o modelo, como funciona esta técnica de redução da dor (Nota: esta técnica não reduz directamente a actividade dos axónios S).