Curso de Extensão Universitária

Introdução à
História da Neurociência

Prof.Dr. Renato M.E. Sabbatini
Faculdade de Ciências Médicas
Universidade Estadual de Campinas

Aula II: A Descoberta da Bioeletricidade

Objetivo Geral

Este módulo tem por objetivo geral apresentar e discutir o desenvolvimento histórico dos conhecimentos científicos experimentais sobre os mecanismos de funcionamento bioelétrico do sistema nervoso, a partir do final do século XVIII, até a primeira metade dos anos 50 do século XX.

Objetivos Específicos

Após ter completado este módulo, o aluno será capaz de:

1. Identificar o modelo físico predominante usado pela ciência até a primeira metade do século XVIII para explicar o funcionamento do sistema nervoso e dar exemplos tirados de René Descartes.
2. Explicar porque houve uma mudança radical do paradigma físico para os modelos de funcionamento dos seres vivos, da mecânica para a eletricidade, listando os motivos ou eventos principais que levaram a essa mudança
3. Identificar os principais progressos técnicos que ocorreram na segunda metade do século XVIII, primeira metade do século XIX, segunda metade do século XIX e primeira metade do século XX que permitiram a realização de experimentos biofísicos com tecidos animais na área de bioeletricidade; e a principal contribuição metodológica de cada um
4. Descrever o papel de Luigi Galvani e seus experimentos em eletricidade animal no final do século XVIII para a mudança desse paradigma. Dissertar sobre a natureza da polêmica entre Galvani e Volta, e como ela foi resolvida
5. Identificar os principais pioneiros no estudo científico da bioeletricidade e dos potenciais de ação na segunda metade do século XIX (Matteucci, du Bois Reymond, von Helmholtz, Bernstein), e quais foram suas principais contribuições
6. Descrever a descoberta das ondas elétricas cerebrais (eletroencefalograma) por Hans Berger
7. Relacionar e descrever brevemente as contribuições principais à eletrofisiologia axonal feitos por Erlanger, Gasser, Adrian, Hodgkin e Huxley, no século XX.
8. Descrever concisamente o estado atual do conhecimento sobre o funcionamento da origem e transmissão dos impulsos bioelétricos nas células nervosas

Roteiro de Estudo Recomendado

1. Assista a aula expositiva em rempo real, no formato de vídeo em RealMedia disponível no site do curso. Revise a matéria, se necessário, acessando o show de slides disponível no site:
   • Sabbatini, R.M.E.: A Descoberta da Bioeletricidade ( slides)
2. Leia o artigo recomendado básico:
   • Sabbatini, R.M.E.: A Descoberta da Bioeletricidade. Revista Cérebro & Mente No. 6, Jun/Ago 1998.
   • Material didático básico sobre o funcionamento do neurônio e eletrofisiologia:
     • Cardoso, SH e Sabbatini, RME: Como Funcionam as Células Nervosas (I). Revista Cérebro & Mente, No. 9, Jun/Out 1999.
     • Cardoso, SH, Melo, LC e Sabbatini, RME: Como Funcionam as Células Nervosas (II). Revista Cérebro & Mente, No.10, Jan/Mar 2000.
     • Cardoso, SH: Comunicação entre as Células Nervosas. Revista Cérebro & Mente, No. 12, Fev/Mai 2001.
3. Explore os seguintes artigos e recursos da Internet para aprofundamento:
   • Bioelectricity History Timeline
   • Channels, Ions and Excitable Membranes. A Historical Perspective of the Biophysics of Excitability in Neurons. Society for Neuroscience.
   • The Origins of Electrobiology. In: Electromagnetism & Life By Robert O. Becker and Andrew A. Marino [cópia local]
   • History of Bioelectricity [também há uma cópia local]
   • Electricity in Life: A Bibliography of Secondary Literature on the History of Electricity and Magnetism in Medicine and the Life Sciences.
     Compiled by David J. Rhees, Eric Boyles, and Mary Anne Andrei, 2001
   • The Controversy of Animal Electricity in Eighteenth Century in Italy: Galvani, Volta and Others. Por Walter Bernardi [cópia local]
   • Biografias: Galvani, Volta, Du Bois-Reymond, Bernstein, Adrian, Hodgkin, Huxley, Erlanger, Gasser. Especialmente, leia o artigo da Encyclopaedia Britannica sobre Galvani [cópia local]. Também há algumas biografias no site da SFN.
   • Também são uma leitura sempre interessante, do ponto de vista histórico. os discursos de aceitação dos cientistas eminentes que receberam prêmios Nobel de Medicina e Fisiologia nesta área correlata. Estão disponíveis no site da Nobel Foundation:
     • The Activity of the Nerve Fibres. Nobel Lecture by Edgar Lord Adrian (1932)
     • The Ionic Basis of Nervous Conduction. Nobel Lecture by Sir Alan L. Hodgkin (1963) [Em PDF]
     • The Quantitative Analysis of Excitation and Conduction in the Nerve. Nobel Lecture by Sir Andrew F. Huxley (1963) [Em PDF]
     • Some Observations on the Responses of Single Nerve Fibers. Nobel Lecture by Joseph Erlanger (1944) [Em PDF]
     • Mammalian Nerve Fibers. Nobel Lecture by Herbert Spencer Gasser (1944) [Em PDF]
   • Sobre o modelo hidráulico: ver The Brain, The Nerve and the Hydraulic Analogy
4. Participe do fórum de discussão no site do curso. 

   Avaliação do Aprendizado

5. Responda ao questionário de auto-avaliação do aprendizado e envie-o ao professor;
6. Responda ao questionário de avaliação formativa. Você receberá a resposta correta pelo correio do curso.

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