Marcelo Fernandes da Costa.

Neonatal Brain Club is a continuing medical education activity organized by the Department of Neonatology at Cleveland Clinic Childrens. National speakers lecture on topics related to neonatal brain and neuro development.

Professor fundador, responsável pela Liga Acadêmica de Neurociências, Psicofisiologia e Percepção (LANPP), primeira liga academico-científica do Instituto de Psicologia da USP.

O Projeto MHIRT é uma iniciativa do NIH para promover intercâmbio de pesquisa internacional para alunos norte-americados de níveis graduação e pós-graduação, que pertença à uma população sub-representada nas ciências biomédicas, comportamentais, clínicas ou sociais. Isso inclui as minorias raciais e étnicas (afro-americanos, asiáticos americanos, hispânicos, índios e nativos do Alasca, nativos havaianos e insulares do Pacífico), indivíduos de origens socioeconômicas desfavorecidas e indivíduos de áreas rurais.

As pesquisas devem ocorrer nas áreas de ciências biomédicas, clínicas, sociais e comportamentais. Os objetivos deste Programa de Intercâmbio, são:

1. Incentivar estudantes de graduação, pós-graduação e / ou profissões da saúde de origens sub-representadas em ciências biomédicas, comportamentais, clínicas e sociais para buscar carreiras em campos de pesquisa biomédica e / ou de saúde comportamental
2. Fornecer treinamento em pesquisa colaborativa realizada em ambientes estrangeiros para estudantes de graduação, graduação e / ou profissões da saúde
3. Ampliar os interesses de pesquisa e treinamento científico de estudantes de graduação, pós-graduação e / ou profissões da saúde de origens minoritárias para abranger questões internacionais de saúde
4. Expor estudantes de origens minoritárias para iniciativas de pesquisa que abordem as disparidades de saúde globalmente

Anualmente, recebemos alunos da Christian Brothers University, de Memphis, Estados Unidos da América, para estágio em nossos laboratórios de Psicofísica e Eletrofisiologia Visual Clínica por um período de 12-15 semanas, custeado plenamente por este programa. 

https://www.nimhd.nih.gov/programs/extramural/international-research-training.html

Os avanços das últimas décadas sobre o funcionamento do cérebro humano tem permitido ampliarmos o entendimento de nossa espécie em diferentes âmbitos. Mais recentemente, alcançamos o universo neurocientífico relacionado a questões de alta complexidade cognitiva e processos mentais como filosofia, sociologia, economia, religião, política e a educação. Sobre este último, descobertas sobre os padrões de ocorrência e temporais de funções sensoriais e cognitivas durante o desenvolvimento, desde as primeiras horas de vida, até o final da adolescência trazem importantes implicações para a prática pedagógica. Estas implicações podem se tornar contribuições para um desenvolvimento cerebral e cognitivo que, associado a ações pedagógicas orientadas por princípios neurocientíficos, podem ampliar as possibilidades de desenvolvimento intelectual e social adequados. Em países como Suécia, Dinamarca, Estados Unidos, Inglaterra e Alemanha há alguns anos tem se desenvolvido programas pedagógicos genericamente conhecidos como ?Sala de Aula Compatível ao Cérebro?. A premissa fundamental desta abordagem pedagógica está no uso do conhecimento atual da neurociência do aprendizado sobre as ações pedagógicas, ou seja, usar o que sabemos sobre aprendizado para melhorar o ensino. Conceitos-chaves estudado ao longo de décadas pelas neurociências, evidenciaram importantes características fisiológicas e de desenvolvimento cerebral que são fundamentais para uma pedagogia aplicada de forma a explorar maximamente os potenciais intelectuais e sociais do indivíduo. Os estudos sobre períodos críticos de desenvolvimento anatomo-funcionais, o papel do enriquecimento ambiental no desenvolvimento de rotas de raciocínio, o papel das emoções na consolidação da memória, atenção e movimentos oculares na aquisição de leitura e escrita, o desenvolvimento do senso matemático e das habilidades quantitativas, espaciais e métricas, são exemplos de aspectos cognitivos e pedagógicos nos quais a neurociências tem apresentado eficientes e inovadoras contribuições. Com as políticas de inclusão escolar, faz-se necessário, ainda mais, conhecer não somente as implicações neuropedagógicas das condições anteriormente descritas, mas também, as alterações funcionais existente em uma imensa diversidade de indivíduos com doenças, que foram introduzidos no ambiente escolar. Conhecer as alterações funcionais e neurocientíficas desta população aumenta a capacidade e a eficiência do cumprimento das atividades pedagógicas para com estas crianças. Entender seus limites e potencialidades, antes de ser encarado como uma potencial ação estigmatizadora, deve ser vista como a real possibilidade de intervenção educacional que respeita as diferenças.

Atividade de divulgação científica na qual alunos do Ensino Fundamental I e II realizam, por um semestre, atividades em um contexto de Clube de Ciências. Durante as atividades, os alunos realizam pequenos e simples experimentos sobre nossas sensações e percepções, cujo objetivo é o de: 1. apresentar a Psicologia como uma ciência que estuda os comportamentos e processos mentais; 2. mostrar experimentalmente aspectos relacionados à criação subjetiva do mundo perceptual e sua relação, nem sempre direta com o mundo físico; 3. entender os nossos limites sensoriais visuais, auditivos, etc.; 4. introduzir o contato com os conhecimentos gerados pela Psicologia Fisiológica e Neurociências na relação entre nosso corpo e nossa mente; 5. divulgar a ciência de maneira a mostrar sua importância para a construção dos indivíduos e da sociedade.

O pleno funcionamento do sistema visual pode ser ameaçado por várias condições patológicas - genéticas,ambientais, infecciosas, neurológicas, metabólicas, ao longo da vida, na infância ou no envelhecimento.Instrumentos para avaliar esse funcionamento em seres humanos podem ser comportamentais oueletrofisiológicos. Uma característica desses instrumentos é o fato de não serem invasivos, mas baseados em informações alicerçadas na experimentação animal, e serem capazes de testar vias visuais específicas, ou subsistemas visuais, como os de visão de cor ou de visão de contrastes. A comparação do desempenho alterado com o de indivíduos saudáveis traz informações que ajudam a desvendar os mecanismos das afecções. A pesquisa com animais de laboratório, que permite acesso direto aos tecidos afetados, comprova e acrescenta informações no mesmo sentido. Neste projeto propomos várias novas frentes, em particular o estudo sobre a visão de pacientes idosos e de pacientes expostos a infecções virais pandêmicas como Zika e COVID-19. Assim, propomos prosseguir o bem-sucedido desenvolvimento de novos protocolos e/ou metodologias para estudar o sistema visual em humanos e animais e nesta fase, além de continuar o desenvolvimento de novos testes, aplicar o testes já criados em várias populações com diferentes acometimentos. A aplicação destes conhecimentos fornecerá para a área médica ferramentas de diagnóstico precoce e acompanhamento. O projeto investigará o sistema visual através de testes perceptuais com métodos psicofísicos; protocolos eletrofisiológicos visuais; visãode cores, de contrastes, perimetria visual, adaptação ao escuro e pupilometria. A pupilometria permitirá avaliar funções do pigmento melanopsina, descoberto no início do século, responsável pelo reflexo pupilar à luz, pelo ritmo circadiano e por várias outras funções como a depressão sazonal. Os experimentos de visão de cores serão combinados com a determinação genética dos pigmentos visuais de cada indivíduo e estas técnicas moleculares serão estendidas a diversas questões ligadas à evolução da visão de cores em vertebrados com ênfase para apergunta sobre pressões ambientais e de hábitos circadianos nessa evolução. Nosso conhecimento deeletrofisiologia visual animal permitirá testar e avaliar a toxicidade e eficácia de novos medicamentos paradoenças da retina. Finalmente, esse conhecimento eletrofisiológico será usado para avaliar um tratamento por terapia genética para a Distrofia Muscular de Duchenne. O desenvolvimento de novas tecnologias psicológicas para a investigação de mecanismos básicos e formas de aplicação das funções visuais para o entendimento de mecanismos das sensações e percepções visuais, bem como possíveis marcadores comportamentais de doenças oftalmológicas, neurológicas e psiquiátricas são importante parte deste projeto. Medidas de sensibilidade ao contraste de segunda ordem permitirão entender melhor o funcionamento de áreas visuais corticais sensoriais e perceptuais, ampliando o nível de entendimento das funções espaciais. Da mesma forma, medidas da contribuição de estímulos de processamento local e global na atenção sustentada, auxiliarão no entendimento das diferentes contribuições das vias psicofísicas mediadas pelas células magnocelular e parvocelular na atenção visual. Ainda, propomos o desenvolvimento de medidas de segunda ordem para percepção de movimento, buscando evidências para assimetrias entre as contribuições dos subsistemas ON e OFF da via visual primária. O projeto envolve pesquisa básica e clínica de diversas instituições nacionais, como a UFPA, UFPB, Faculdade de Medicina da USP, UFMG e INPA e internacionais, como Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg na Alemanha, CNRS e Université Paris-Sud, França, Sommelweis University e Budapest University of Technology and Economics na Hungria, Universidade de Toronto, Canada e outras.

O objetivo principal deste projeto é testar a hipótese da naturalidade em grafites, investigando até que ponto a sua estrutura cromática se compara com a das pinturas tradicionais e com as da natureza. Além disso, pretende-se, de forma inovadora, através de experimentação psicofísica com métodos bem estabelecidos, relacionar propriedades cromáticas especificas dos grafites com o seu valor estético. Numa primeira fase, pretende-se recolher uma amostra de cerca de 200 fotos de grafites cromaticamente calibradas de várias zonas da cidade de São Paulo que é considerada uma das mecas da arte urbana, casa dos mais importantes grafiteiros a nível mundial. Numa segunda fase, pretende-se analisar as cores desses grafites em espaços de cor adequados e com ferramentas informáticas apropriadas no sentido de fazer uma análise estatística das suas propriedades cromáticas e compará-las com as de uma amostra de pinturas tradicionais e de cenários naturais já existentes na base de dados do Laboratório da Colorimetria da UMinho. Numa terceira fase, pretende-se avaliar com técnicas psicofísicas estabelecidas a correspondência de algumas das propriedades cromáticas com o seu valor estético. Para isso serão realizadas experiências de escalonamento percetual na UMinho e na USP. Pretende-se avaliar essencialmente a relação entre a orientação angular do gamut cromático e o grau de preferência com técnicas desenvolvidas em trabalhos anteriores com pinturas tradicionais

Coordenador e Fundador da primeira Liga Acadêmica do Instituto de Psicologia, a qual permitirá o aprofundamento teórico-prático de alunos de graduação nas áreas de Neurociências Experimental e Clínica, Psicologia Fisiológica com ênfase no Sistema Visual.

Desenvolvimento do Projeto de Avaliação Institucional do Departamento de Psicologia Experimental do IPUSP, período 2018-2022.

Os avanços das últimas décadas sobre o funcionamento do cérebro humano tem permitido ampliarmos o entendimento de nossa espécie em diferentes âmbitos. Mais recentemente, alcançamos o universo neurocientífico relacionado a questões de alta complexidade cognitiva e processos mentais como filosofia, sociologia, economia, religião, política e a educação. Sobre este último, descobertas sobre os padrões de ocorrência e temporais de funções sensoriais e cognitivas durante o desenvolvimento, desde as primeiras horas de vida, até o final da adolescência trazem importantes implicações para a prática pedagógica. A Associação para a Supervisão e Desenvolvimento Curricular dos Estados Unidos tem desenvolvido ações pedagógicas, baseadas em neurociências, nas diversas áreas da educação infantil e fundamental. Os objetivos principais são: desenvolver o bem-estar emocional, o acolhimento e a segurança do ambiente escolar, relação entre corpo-movimento-cérebro-aprendizado, conteúdo pedagógico e escolha estudantil, enriquecimento educacional (cerebral), tempo de aprendizagem, processos avaliativos entre outros. Além disso, importantes desenvolvimentos foram realizados no entendimento de condições de doença e desvio da normalidade que afetam o trabalho pedagógico. Não somente a Dislexia, a mais conhecida das alterações, mas também o Transtorno do Déficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH), a Discalculia, Disgrafia, Dislalia, Anosmia, Agnosia entre outras condições que afetam diretamente a educação tiveram um importante saldo de conhecimento dos mecanismos neurocientíficos envolvidos nestas condições. Este projeto busca, assim, por meio de medidas de sensibilidade e desempenho visuais elucidar relações entre sistema visual em desenvolvimento e o desempenho escolar normal e deficiente.

Este subprojeto integra o INCT EN coordenado por Diogo Onofre de Souza da UFRGS Funções visuais podem ser utilizadas como biomarcadores de dano ao sistema nervoso causado por diversas doenças, trauma ou por exposição a substâncias neurotóxicas 110-112. A avaliação visual precisa levar em conta que o processamento da informação visual se dá pela ação de vias neurais paralelas que processam diferentes atributos da imagem: os aspectos cromáticos verde-vermelho (via parvocelular), os azuis-amarelos (via coniocelular) e os aspectos de movimento e contraste acromáticos (via magnocelular). O presente subprojeto propõe o desenvolvimento de protocolos clínicos e de novas metodologias para estudar o sistema visual para uso com humanos e animais em condições de saúde e doença, visando elucidar mecanismos patológicos e ter ferramentas de diagnóstico precoce e acompanhamento. A abordagem metodológica inclui: análise das respostas eletrofisiológicas visuais retinianas e corticais e através de funções psicofísicas visuais como visão de cores, de contrastes, acuidade de Vernier, perimetria visual e outras; testes envolvendo memória e atenção ligadas a estímulos visuais; efeitos da estimulação transcraniana por corrente contínua; determinação genética dos pigmentos visuais de cada indivíduo; e pupilometria 113, 114. Em modelos animais para a compreensão de mecanismos visuais básicos serão realizados experimentos de patch-clamp e de eletrorretinografia, com a finalidade de avaliar os mecanismos retinianos subjacentes à percepção visual e de testar drogas de uso terapêutico.

Proposta: os produtos do gene DMD ? as proteínas Dp427, Dp260, Dp140, Dp116 e Dp71 - são expressos em tecidos neurais. Há mais de duas décadas descobriu-se que mutações no gene DMD provocam alterações no funcionamento do sistema visual humano. Não se sabe ao certo quais destas mutações seriam responsáveis pelas mudanças no funcionamento retiniano de pacientes com distrofia muscular de Duchenne e distrofia muscular de Becker. O presente projeto de pesquisa tem como meta realizar uma avaliação detalhada do sistema visual de pacientes com distrofia muscular de Duchenne visando relacionar os diferentes tipos de alterações no gene DMD com o funcionamento do sistema visual humano. Métodos: funções visuais serão avaliadas com instrumentos não invasivos capazes de isolar a atividade de diferentes viais visuais e verificar sua integridade. Será desenvolvido um instrumento totalmente portátil que permite gerar estímulos visuais e registrar sinais eletrofisiológicos da retina e do córtex visual primário. A avaliação poderá ser realizada em outros locais, fora do laboratório, desde que se disponha de uma sala escura. A análise dos resultados será conduzida de modo que se estabeleça uma relação entre o genótipo e o fenótipo visual desses pacientes. Resultados esperados: será possível: i) entender se os diferentes tipos de alterações genéticas no gene DMD causam disfunções menos ou mais severas no sistema visual humano; ii) estabelecer quais vias visuais são menos e mais dependentes da distrofina; iii) verificar se os prejuízos visuais são progressivos iv) desenvolver testes de avaliação visual que poderão ser utilizados futuramente para o monitoramento da doença e de futuras terapias genéticas. Progressos: os resultados científicos contribuirão para ampliar o conhecimento sobre a fisiopatologia da retina procurando esclarecer os mecanismos visuais dependentes dos diferentes subprodutos do gene DMD. Serão desenvolvidos testes clínicos não invasivos que poderão ser utilizados em futuros estudos. Haverá a validação de um sistema portátil de avaliação do funcionamento do sistema visual humano através de testes psicofísicos e eletrofisiológicos.

Os comprometimentos neurais associados à exposição ao virus Zika (ZIKV) parecem incluir, além de microcefalia, deficits visuais e auditivos. O presente projeto investigará possíveis perdas visuais e no desenvolvimento cognitivo e motor em bebês expostos ao ZIKV desde o nascimento até 24 meses. Será feita avaliação psicofísica e eletrofisiológica da visão de bebês além de outras avaliações, compreendendo: 1) acuidade visual psicofísica realizada com os Cartões de Acuidade de Teller; 2) acuidade visual por medida eletrofisiológica realizada com o potencial visual evocado de varredura; 3) visão de cores por medida psicofísica realizada com o teste CCT Kids; 4) aplicação da Escala Bayley III cognitiva e motora; 5) exame da motilidade ocular; 6) exame oftalmológico.

Estamos propondo uma série de experimentos que visam o estudo de funções visuais sensoriais e perceptuais na Ambliopia. Embora a Ambliopia seja a mais antiga doença visual conhecida e uma das mais estudadas, diversas questões sobre aspectos sensoriais e perceptuais básicos ainda não foram respondidas. Os aspectos psicofisiológicos da Ambliopia foram muito elucidados pelos trabalhos clássicos de Hubel e Wiesel em primatas, mostrando alterações anatômicas e fisiológicas nas vias visuais primárias e córtex visual primário, como redução de células corticais binoculares e diminuição de células em colunas de dominância ocular do olho amblíope. Estas alterações foram relacionadas com alterações funcionais na acuidade visual. No entanto, existem diversas lacunas sobre o processamento visual sensorial básico que não estão devidamente investigados gerando, inclusive, impasses sobre a própria definição da doença. Poucos estudos avançaram no entendimento de como a Ambliopia afeta outras funções visuais básicas como a sensibilidade ao contraste, a discriminação cromática, a percepção estereoscópica de profundidade, visão de movimento entre outras.
	O objetivo deste nosso estudo é o de investigar como ocorrem os processamentos da informação de luminância pelas vias visuais ON e OFF estão na Ambliopia, relacionando-as com a etiologia da doença, e buscar compreender o impacto das alterações sensoriais em funções perceptuais, de maior complexidade de processamento como no processamento espacial de segunda ordem e hiperacuidades. Temos também interesse no entendimento de aspectos psicofisiológicos básico, como o processamento cromático e a assimetria hemisférica para processamentos visuais espaciais.
	Bebês e crianças com o diagnóstico de Ambliopia serão avaliados em uma série de experimentos psicofísicos e eletrofisiológicos para medida de limiares de acuidade visual, sensibilidade ao contraste, alinhamento espacial, processamento de contraste temporal e discriminação de cromaticidade. Além destes, medidas de sensibilidade ao contraste serão realizadas para avaliação de assimetrias hemisféricas e o método de estimativa de magnitude para julgamentos de intensidade de brilho e de tamanho.

A avaliação de funções visuais humanas é hoje feita com técnicas psicofísicas e com métodos eletrofisiológicos não invasivos, possibilitados pelos avanços computacionais recentes, auxiliando a apresentação de estímulos visuais, programação experimental, análise de dados on-line, etc. Para compreender os mecanismos responsáveis por perdas visuais, ainda pouco conhecidos, são necessários estudos usando modernas técnicas de psicofísica e eletrofisiologia em humanos assim como estudos em modelos animais nos quais é possível acesso direto à retina ou aos centros superiores.O presente projeto propõe o desenvolvimento de protocolos e/ou novas metodologias para estudar o sistema visual para uso com humanos e animais em condições de saúde e doença, visando elucidar mecanismos patológicos e ter ferramentas de diagnóstico precoce e acompanhamento. O projeto investigará o sistema visual através de testes perceptuais e métodos psicofísicos de escalonamento; respostas eletrofisiológicas visuais pseudo-aleatórias; funções visuais como visão de cores, de contrastes, acuidade de Vernier; neuropsicologia visual, envolvendo memória e atenção ligadas a estímulos visuais. O desempenho visual em vários destes testes será avaliado em diferentes condições de iluminação ambiente, com a finalidade de testar os novos recursos de iluminação disponíveis no mercado, baseados na tecnologia de LEDs. Avaliaremos também os efeitos da estimulação transcraniana por corrente contínua nestas funções visando elucidar mecanismos neurais subjacentes e propor aplicações clínicas. Os experimentos de visão de cores serão combinados com a determinação genética dos pigmentos visuais de cada indivíduo e estas técnicas moleculares serão estendidas a diversas questões ligadas à evolução da visão de cores em vertebrados. A pupilometria permitirá avaliar funções do pigmento melanopsina, descoberto recentemente, responsável pelo reflexo pupilar à luz, pelo ritmo circadiano e por várias outras funções, como por exemplo a depressão sazonal. Em modelos animais para a compreensão de mecanismos visuais básicos serão realizados experimentos de patch-clamp e de eletrorretinografia, com a finalidade de avaliar os mecanismos retinianos subjacentes à percepção visual e de testar drogas de uso terapêutico. O projeto envolve os setores de pesquisa básica e clínica de diversas instituições: o Laboratório da Visão do Instituto de Psicologia da USP (proponente), o Centro de Ciências Biológicas, o Núcleo de Medicina Tropical e a Escola de Primatas da Universidade Federal do Pará (colaboradores nacionais) e a Universidade de Erlangen, na Alemanha e o CNRS na França (colaboradores internacionais). O projeto prevê missões de estudo e trabalho entre os diferentes grupos de pesquisa com intuito de implantar os novos métodos de investigação visual em ambos os grupos nacionais componentes desta proposta.

Estamos propondo uma série de experimentos que visam o estudo de como características de estimulação e de fisiologia sensorial, para aspectos básicos do processamento visual, influenciam no julgamento por escalonamento psicofísico, principalmente por estimativa de magnitude direta. O projeto está dividido em três grandes blocos de experimentação: experimentos chamados de básicos, cujos objetivos são os de abordar como elementos sensoriais básicos para a visão espacial como contraste e resolução espacial podem interferir nos julgamentos para estímulos simples, como retas e círculos; experimentos chamados de exploração metodológica, nos quais buscamos manipular experimentalmente fatores como valores de referência, indução de sensações como tamanho induzindo distância; o terceiro bloco propõe aplicações para estes experimentos buscando estudar o julgamento de estímulos visuais em diferentes classes de doenças psicológicas e do desenvolvimento visual, como a depressão maior, em parceria com o Hospital Universitário da USP, em ambliopia e em sujeitos com baixa visão por diferentes condições oculares.

Para a avaliação visual existem novas técnicas psicofísicas e novos métodos eletrofisiológicos não-invasivos, possibilitados pelos avanços computacionais recentes, auxiliando a apresentação de estímulos visuais, programação experimental, análise on-line, etc. Para compreender como se processam os mecanismos envolvidos no desenvolvimento visual normal e em patologias, ambos mecanismos ainda pouco conhecidos, são necessários estudos que busquem identificar como se processa o desenvolvimento de várias funções visuais básicas tanto em bebês, crianças e adultos normais como em bebês, crianças e adultos com diferentes patologias. 
Objetivo. Estudar o desenvolvimento das funções visuais básica em bebês, crianças e adultos normais e investigar as repercussões causadas por patologias no desenvolvimento do sistema visual humano e de suas funções, com métodos não-invasivos psicofísicos e eletrofisiológicos.
Método. Bebês e crianças nascidas a termo, clinicamente saudáveis, assim como bebês e crianças com desnutrição intra-uterina, paralisia cerebral, hidrocefalia congênita, mielomeningocele, catarata congênita, prematuros saudáveis e crianças com autismo compõem os diferentes grupos que utilizamos como modelos para o estudo do desenvolvimento visual e seu impacto nas doenças neuro-degenerativas. Serão ainda estudadas crianças e adolescentes com distrofia muscular de duchenne e adultos saudáveis como grupo controle positivo e referencial de desenvolvimento pleno das funções visuais, respectivamente. Métodos psicofísicos adaptativos específicos para o estudo de funções visuais espaciais, como acuidade visual e sensibilidade ao contraste, e de funções cromáticas, incluindo discriminação e sensibilidade ao contraste cromática, assim como métodos para se quantificar a dispersão de luz ocular serão utilizados em associação com os métodos eletrofisiológicos de potenciais visuais evocados e de eletrorretinogramas visando analisar o desenvolvimento das vias visuais.

Os avanços ocorridos nas áreas de Psicofísica e Eletrofisiologia Visual Clínica permitiram o desenvolvimento de metodologias e equipamentos de medidas de funções visuais sensoriais que fornecem dados de desempenho sensorial nas mais diversas funções estudadas, como sensibilidade ao contraste e visão de cores, com maior precisão, fidelidade e rapidez. Neste projeto de pesquisa estamos estudando o desenvolvimento das funções visuais básica em bebês, crianças e adultos normais e investigando as repercussões causadas por patologias no desenvolvimento do sistema visual humano e de suas funções, com métodos não-invasivos psicofísicos e eletrofisiológicos. Para tal, bebês e crianças nascidas a termo, clinicamente saudáveis, assim como bebês e crianças com desnutrição intra-uterina, paralisia cerebral, hidrocefalia congênita, mielomeningocele, catarata congênita, prematuros saudáveis e crianças com autismo, compõem os diferentes grupos que utilizamos como modelos para o estudo do desenvolvimento visual e seu impacto nas doenças neuro-degenerativas. Serão ainda estudadas crianças e adolescentes com distrofia muscular de duchenne e adultos saudáveis como grupo controle positivo e referencial de desenvolvimento pleno das funções visuais, respectivamente. Métodos psicofísicos adaptativos específicos para o estudo de funções visuais espaciais, como acuidade visual e sensibilidade ao contraste, e de funções cromáticas, incluindo discriminação e sensibilidade ao contraste cromática, assim como métodos para se quantificar a dispersão de luz ocular serão utilizados em associação com os métodos eletrofisiológicos de potenciais visuais evocados e de eletrorretinogramas visando analisar o desenvolvimento das vias visuais.

Com este projeto deintercâmbio entre programas de pósgraduação, temos por objetivo encaminhar alunos de doutorado (3 ao ano), para realizar trabalhos de pesquisa e experimentos nos Laboratórios de Óptica, Espectroradiometria, Laboratório da Visão, pra citar alguns. Estas experiências certamente enriquecerão a formação dos alunos propporcionando um contato mais íntimo com áreas mais básicas e técnicas da física óptica, como fotometria e colorimentria. Nossos objetivos com os alunos se estendem, também, à discussão de dados de seus projetos de pesquisa, além de cursar disciplinas de pós-graduação, por exemplo, A Linguagem da luz, Funções visuais e os efeitos da iluminação. Os alunos provenientes da Argentina terão uma formação básica em neurociências e comportamento voltada para aspectos neurofisiológicos e comportamentais relacionados ao processamento sensorial e perceptual.

Objetivo. Estudar o desenvolvimento das funções visuais básica em bebês, crianças e adultos normais e investigar as repercussões causadas por patologias no desenvolvimento do sistema visual humano e de suas funções, com métodos não-invasivos psicofísicos e eletrofisiológicos.
Método. Bebês e crianças nascidas a termo, clinicamente saudáveis, assim como bebês e crianças com desnutrição intra-uterina, paralisia cerebral, hidrocefalia congênita, mielomeningocele, catarata congênita, prematuros saudáveis e crianças com autismo compõem os diferentes grupos que utilizamos como modelos para o estudo do desenvolvimento visual e seu impacto nas doenças neuro-degenerativas. Serão ainda estudadas crianças e adolescentes com distrofia muscular de duchenne e adultos saudáveis como grupo controle positivo e referencial de desenvolvimento pleno das funções visuais, respectivamente. Métodos psicofísicos adaptativos específicos para o estudo de funções visuais espaciais, como acuidade visual e sensibilidade ao contraste, e de funções cromáticas, incluindo discriminação e sensibilidade ao contraste cromática, assim como métodos para se quantificar a dispersão de luz ocular serão utilizados em associação com os métodos eletrofisiológicos de potenciais visuais evocados e de eletrorretinogramas visando analisar o desenvolvimento das vias visuais.

O presente projeto propõe o estudo dos efeitos da intoxicação por solventes no sistema visual humano e em modelos animais, bem como em funções neuropsicológicas, com a finalidade de conhecer os mecanismos responsáveis pelas perdas e compará-los com efeitos causados por outras doenças neurodegenerativas, além de introduzir novos métodos de diagnóstico precoce. Este projeto enfoca um novo problema da toxicologia, de grande importância para a área de saúde a intoxicação humana por solventes - e amplia a linha de trabalho do PROCAD anterior em duas frentes: experimentação simultânea em psicofísica e eletrofisiologia cortical em humanos no mesmo indivíduo e estudos comportamentais em primatas não humanos. A primeira é possibilitada pela associação ao grupo do Professor Russell D. Hamer do Smith Kettlewell Institute , a segunda pelo ingresso do Professor Olavo F. Galvão da UFPA.

A Rede Instituto Brasileiro de Neurociência (IBN Net) é um projeto da FINEP para o desenvolvimento da Neurociência brasileira, que tem como coordenador o Prof. Dr. Luiz Carlos de Lima Silveira da UFPA e como vice coordenador o Prof. Dr. Diogo Onofre de Souza, da UFRGS. O IBN Net funciona em dois domínios de abordagem teórico-experimental: 1. Estudos de processos fisiológicos do sistema nervoso central; 2. Estudos de disfunção e proteção do sistema nervoso central. Esses domínios contemplam-se em projetos multi e interdisciplinares através de um eixo temático central representado pela neuroplasticidade. Os fenômenos plásticos que governam o desenvolvimento do sistema nervoso encontram-se representados nas respostas adaptativas do tecido a pressões ambientais e nas reações à injúria neural. As propriedades neuroplásticas encontram-se no comando de respostas neuroprotetoras intrínsecas ou que possam definir estratégias clínico-experimentais de proteção induzida. O IBN Net nasceu com 30 grupos de pesquisa formados por docentes-pesquisadores de 10 IES públicas e 1 IES privada, sediados em todas as regiões do país, alguns atuando em Neurociência há mais de quarenta anos. O embrião da integração temático-experimental proposta para o IBN Net pode ser visualizado nas colaborações existentes entre os vários grupos de pesquisa, atestadas em cerca da metade das publicações do grupo dos últimos cinco anos. A criação do IBN Net dá corpo ao foco temático de pesquisa em questões comuns e fará crescer a malha de integração dos grupos de pesquisa em Neurociência do país.

A proposta contém um projeto integrado de um grupo de pesquisa de curso não consolidado, o qual está ligado ao Programa de Pós-graduação em Doenças Tropicais do Núcleo de Medicina Tropical (NMT) da Universidade Federal do Pará (UFPA) (CAPES nota três), e um grupo de pesquisa de curso consolidado, o qual está ligado ao Programa de Pós-graduação em Psicologia (Área de Concentração Psicologia Experimental) (CAPES nota sete) e ao Programa de Pós-graduação em Psicologia (Área de Concentração Neurociências e Comportamento) (CAPES nota cinco), o primeiro do Instituto de Psicologia e o segundo do Instituto de Psicologia e do Núcleo de Neurociências e Comportamento, unidades da Universidade de São Paulo (USP). O projeto é coordenado por Luiz Carlos de Lima Silveira (Doenças Tropicais, UFPA) e tem como vice-coordenadora Dora Selma Fix Ventura (Psicologia, USP). Participam do grupo consolidado professores de outros programas de pós-graduação da USP na qualidade de pesquisadores, entre eles Carlos Eduardo Pereira Corbett (Patologia, USP) e Dânia Hamassaki-Britto (Biologia Celular e Tecidual, USP). A proposta está dividida nos seguintes tópicos: a) informações sobre os programas de pós-graduação participantes; b) planilha contendo informações dos componentes dos grupos de pesquisa participantes; c) caracterização do problema, justificando a necessidade do apoio financeiro e da parceria; d) infra-estrutura das instituições participantes (existente e a necessária para dar suporte à interação entre os grupos); e) objetivos e metas, incluindo o plano de incremento da produção científica e tecnológica com o envolvimento dos alunos; f) metodologia explicitando o estado-da-arte e as técnicas que serão usadas no desenvolvimento do projeto de pesquisa; g) cronograma de execução das atividades; h) orçamento global e detalhado, contendo os itens solicitados e a indicação do programa de pós-graduação ao qual serão alocados; i) outras fontes de financiamento do projeto; j) resultados esperad

A visão é uma das mais importantes funções para a vida, permitindo o contato com o meio externo para a interação com o ambiente, busca de alimentos, comportamentos reprodutivos, de defesa, sociabilização, comunicação etc. Embora o sistema visual apresente uma série de funções ao nascimento, a maturação destas funções ocorre ao longo da infância, principalmente nos primeiros anos de vida. Para que o desenvolvimento aconteça de forma adequada, existe a necessidade de exposição correta aos estímulos visuais. Alterações no desenvolvimento sensorial visual bem como perdas visuais adquiridas precocemente, principalmente até os dois anos de idade, frequentemente afetam o desenvolvimento global normal da criança, bem como interferem no estabelecimento funcional correto de outras funções como memória, atenção e coordenação motora. Dependendo da gravidade e da duração das alterações, as conseqüências podem ser profundas e permanentes. Para a avaliação visual existem novas técnicas psicofísicas e novos métodos eletrofisiológicos não-invasivos, possibilitados pelos avanços computacionais recentes, auxiliando a apresentação de estímulos visuais, programação experimental, análise on-line, etc. Para compreender como se processam os mecanismos envolvidos no desenvolvimento visual normal e em patologias, ambos mecanismos ainda pouco conhecidos, são necessários estudos que busquem identificar como se processa o desenvolvimento de várias funções visuais básicas tanto em bebês, crianças e adultos normais como em bebês, crianças e adultos com diferentes patologias.

i) Desenvolver, adaptar e instalar tecnologias de procedimentos psicofísicos e eletrofisiológicos não-invasivos que monitorem o agravo à saúde humana decorrentes de neuropatologias emergentes na região amazônica, como a exposição ao mercúrio, tendo as repercussões sobre o sistema visual como o enfoque experimental. ii) Estabelecer, para essas neuropatologias, procedimentos de valor para a profilaxia, o diagnóstico precoce, o acompanhamento terapêutico e o prognóstico de sua evolução, baseados em tecnologias modernas de avaliação do desempenho do sistema visual. iii) Desenvolver modelos experimentais em primatas não humanos para o estudo dos fenômenos anátomo-fisiopatológicos subjacentes à etiopatogenia das neuropatologias emergentes na região amazônica.

A proposta do Núcleo de Excelência em Neuropatologias Emergentes é de desenvolvimento de tecnologia de ponta para a prevenção, diagnóstico precoce, avaliação terapêutica e prognóstica do comprometimento visual em tais afeccções, assim como o desenvolvimento de ensaios biológicos para a compreensão dos processos anátomo-fisiopatológicos a elas subjacentes, que permitam testar em fase pré-clínica novos procedimentos com potencial terapêutico. Objetivos. i) Desenvolver, adaptar e instalar tecnologias de procedimentos psicofísicos e eletrofisiológicos não-invasivos que monitorem o agravo à saúde humana decorrentes de neuropatologias emergentes na regiâo amazônica, tendo as repercussões sobre o sistema visual como o enfoque experimental desta fase (em fases posteriores, serão também focalizados outros sistemas sensoriais, motores e cognitivos). ii) Estabelecer, para essas neuropatologias, procedimentos de valor para a profilaxia, o diagnóstico precoce, o acompanhamento terapêutico e o prognóstico da evolução dessas moléstias, baseados em tecnologias modernas de avaliação do desempenho do sistema visual. iii) Desenvolver modelos experimentais in vivo e in vitro para o estudo dos fenômenos anátomo-fisiopatológicos subjacentes à etiopatogenia das neuropatologias emergentes na região amazônica. iv) Ensaiar nesses modelos experimentais in vivo e in vitro novos procedimentos com potencial terapêutico, como o uso de antioxidantes ou bloqueadores de receptores de membrana.

O grande desenvolvimento do estudo do sistema visual reflete a explosão científica e tecnológica da informática, das neurociências comportamentais e da biologia molecular. É uma área de fronteira, com contribuições metodológicas e conceituais da última década, encaminhando-se rapidamente para a tão necessária pesquisa translacional, na qual conhecimentos da área básica são transferidos para a área clínica. Este projeto focaliza ambas as áreas de pesquisa: básica e clínica. A visão é uma das mais importantes funções para a vida, permitindo o contato com o meio externo para a interação com co-especiíficos, busca de alimentos, comportamentos reprodutivos, de defesa, de ataque, etc. Perdas visuais afetam a capacidade de executar esses comportamentos e podem ser reveladoras de outras perdas funcionais como memória, atenção, coordenação motora. Estas perdas são causadas por fatores genéticos (retinose pigmentar, doença de Stargardt, degeneração de cones), por diferentes patologias crônico-degenerativas (diabetes, glaucoma, hipertensão), pelo efeito tóxico de drogas (cloroquina, vigabatrina, Viagra, e muitas outras), ou ainda por contaminantes ambientais (mercúrio, zinco, agrotóxicos, solventes, etc.). Para a avaliação visual existem novas técnicas psicofísicas e novos métodos eletrofisiológicos não invasivos, possibilitados pelos avanços computacionais recentes, auxiliando a apresentação de estímulos visuais, programação experimental, análise on-line, etc. Para compreender os mecanismos responsáveis pelas perdas, ainda pouco conhecidos, são necessários estudos em modelos animais nos quais é possível acesso direto à retina ou aos centros superiores. Objetivo. Investigar as repercussões causadas por patologias neurodegenerativas no sistema visual humano, com métodos não invasivos comportamentais e eletrofisiológicos, e em modelos animais.

Estudar as repercussões sobre o sistema visual humano da intoxicação mercurial e de outras neuropatologias de interesse regional (e.g. intoxicação medicamentosa pela cloroquina). São utilizados métodos psicofísicos e eletrofisiológicos não invasivos, como a eletrorretinografia (ERG) e o registro do potencial provocado cortical visual (VECP), para avaliar o desempenho do sistema visual nas suas dimensões temporal e espacial, acromática e cromática. Os procedimentos escolhidos permitem que essa avaliação compreenda níveis de integração progressivamente mais centrais do sistema visual os níveis retiniano, cortical e comportamental. Desenvolver modelos animais para o estudo dos efeitos da intoxicação mercurial sobre o sistema nervoso. São usados primatas (Cebus) para estudar os efeitos do mercúrio sobre as funções visuais avaliadas pelo registro do VECP e sobre a morfologia de populações neuronais do sistema visual coradas com métodos clássicos ou marcadas por imunocitoquímica. São usados roedores (Rattus) e peixes (Hoplias) para estudar os efeitos do mercúrio sobre as propriedades biofísicas neuronais pelo registro intracelular em retina e fatias de tecido nervoso mantidas vivas in vitro; a morfologia neuronal também é estudada post mortem através da injeção intracelular de neurotraçadores e marcação imunocitoquímica específica.