Estudo pioneiro explica o que acontece com o cérebro no exato momento em que morremos

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Pesquisadores de duas universidades monitoraram a atividade de dez pacientes terminais para tentar descobrir tudo o que se passa no cérebro no exato momento em que estamos morrendo.

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Por BBC

12/03/2018 07h59 Atualizado há 18 horas 

Postado em 12 de março de 2018 às 22h00m

Pesquisadores de duas universidades decidiram estudar o que ocorre no momento da morte (Foto: JPlenio/Pixabay) 

O que passa em nossa cabeça no momento da morte?

Não se sabe exatamente e, embora os cientistas tenham alguma resposta, a resposta continua sendo um grande mistério. Além de difícil solução, tentar respondê-la pode criar implicações éticas.

No entanto, uma equipe de cientistas da Universidade Charitée, em Berlim, e também da Universidade de Cincinnati, nos Estados Unidos, encontraram uma maneira de realizar um pioneiro estudo sobre a neurobiologia da morte. A pesquisa foi liderada pelo cientista Jens Dreier.

O título da pesquisa foi "Depolarização da difusão terminal e silêncio elétrico na morte do córtex cerebral humano". Para realizá-la, os cientistas precisaram do consentimento dos parentes de vários pacientes terminais. O estudo exigia um monitoramento neural considerado invasivo.

Os pacientes tinham sofrido terríveis acidentes de trânsito, acidentes vasculares cerebrais ou paradas cardíacas. Ou seja, nesses casos, não havia mais como salvá-los, segundo os pesquisadores.

Ao trabalhar com essas pessoas, os cientistas descobriram que os cérebros dos animais e dos seres humanos morrem de uma maneira parecida. Eles agora dizem mas que também existe um exíguo momento em que o funcionamento do cérebro pode ser restaurado, ao menos de forma hipotética.

O objetivo do estudo não era apenas observar os últimos momentos de um cérebro, mas também compreender como seria possível salvar vidas no futuro.
Mesmo sem circulação sanguínea, o cérebro continua tentando se recuperar. (Foto: Sbtlneet /Pixabay/CC0 Creative Commons)

Cérebros de animais
Grande parte do que até então se sabia sobre a morte cerebral era produto de experimentos com animais, realizados no século passado.

Até então, o que se conhecia era o seguinte:
"A lesão total e irreversível dessas células se desenvolve em menos de dez minutos quando a circulação cessa completamente", explica um dos cientistas no estudo.

Cérebro humano
A equipe de pesquisadores queria ter mais detalhes sobre o que acontece com o cérebro dos humanos, algo que ainda estava cheio de enigmas.

Para isso, à medida que o paciente terminal piorava, os cientistas monitoraram sua atividade neurológica usando dezenas de eletrodos. 

Em primeiro lugar, em oito dos dez pacientes, os pesquisadores detectaram o movimento de células cerebrais que tentavam impedir o inevitável, ou seja, a morte que já se avizinhava. 

De maneira geral, os neurônios funcionam com íons carregados, o que cria desequilíbrios elétricos entre eles e seu ambiente - isso permite que pequenos choques, ou sinais, sejam criados. Para os autores do estudo, a manutenção desse sistema fica mais difícil quando a morte está chegando. 

Para se alimentar, essas células "bebem" oxigênio e energia química da corrente sanguínea. Quando o corpo morre e o fluxo de sangue que chega ao cérebro para, os neurônios - privados de oxigênio - tentam uma de suas últimas saídas: acumular os recursos que sobraram, dizem os pesquisadores. 
Pesquisa apontou que neurônios 'armazenam' energia com a esperança de que o corpo volte a funcionar (Foto: Wikimedia Commons) 

Enviar sinais de um lado para o outro, como normalmente ocorre, acaba se tornando um desperdício nos últimos momentos da vida. 

Portanto, os neurônios se "calam" e, ao invés de enviar sinais, usam suas reservas de energia para manter cargas elétricas internas, esperando o retorno de um fluxo de sangue que nunca virá.

Esse fenômeno foi chamado de "depressão não dispersa", pois ele ocorre simultaneamente em todo o cérebro. 

Depois, o que se segue é a fase da "despolarização da difusão", conhecida como "tsunami cerebral". Ocorre uma grande liberação de energia térmica, porque o equilíbrio eletroquímico que mantinha as células vivas entram em colapso - esse "tsunami" leva à intoxicação e destruição das células.

Todas essas reações foram observadas pelos cientistas nos pacientes terminais. E à medida que os níveis de oxigênio caíam, a atividade elétrica também silenciava em todo o cérebro.

É então que a morte chega.
No entanto, o estudo revelou que, no futuro, todo esse processo pode não ser tão inevitável como é agora.

"A despolarização expansiva marca o início das mudanças celulares tóxicas que eventualmente levam à morte, mas não é o ponto chave da morte por si só, pois essa despolarização é reversível até certo ponto, com a restauração do suprimento de energia", disse o principal autor do estudo, Jens Dreier, do Centro de Pesquisas de Acidentes Cardiovasculares da Universidade Charité, de Berlim.

Os dados obtidos pelo estudo, publicados pela revista científica Annals of Neurology, apontam que a ressurreição celular continua sendo possível. Porém, novas pesquisas devem ser feitas até que isso seja possível.
Como Dreier assinala, "a morte é um fenômeno complexo" para o qual "não há respostas fáceis."

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Para que serve um aquífero - e o que o governo pode fazer com eles?

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Em meio a rumores sobre privatização dessas reservas de água, veja o que elas são e qual sua importância para o ecossistema brasileiro.

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Por BBC

11/03/2018 10h53 Atualizado há 8 horas

Postado em 12 de março de 2018 às 17h00m

Aquífero Guarani se espalha por oito Estados brasileiros e quatro países da América do Sul. (Foto: Rubens Chiri/ Governo de São Paulo)

Textos que falam sobre um suposto "discreto encontro entre o presidente Michel Temer e o presidente da Nestlé, Paul Bulcke" que teriam "acelerado as negociações para a concessão a multinacionais para explorar o Aquífero Guarani" voltaram a circular pelas redes sociais em fevereiro deste ano, mas existem, pelo menos, desde 2016.

O Sistema Aquífero Guarani (SAG) é uma das duas maiores reservas subterrâneas de água do Brasil e uma das maiores do mundo, com 1,2 milhão de quilômetros quadrados de extensão em quatro países: Brasil, Argentina, Uruguai e Paraguai. Dessa área, 840.000 quilômetros quadrados ficam no território nacional.

Segundo especialistas, o reservatório pode ter um volume de até 40 mil quilômetros cúbicos de água entre suas rochas, manancial equivalente a 16 bilhões de piscinas olímpicas ou 100 anos de fluxo cumulativo do rio Paraná.

O maior deles, no entanto, é o Sistema Aquífero Grande Amazônia (Saga), com reservas estimadas em 162 mil quilômetros cúbicos. De acordo com pesquisadores da Universidade Federal do Paraná (UFPA), isso seria o suficiente para abastecer a população atual do mundo, 7 bilhões de pessoas, por 250 anos, considerando um consumo individual médio de 150 litros de água por dia e uma expectativa de vida de 60 anos.

Essas reservas não são, como se poderia imaginar, rios ou lagos subterrâneos. São como espécies de esponjas gigantes, com a água ocupando os interstícios das rochas, como poros, fissuras ou rachaduras.

Em linguagem mais técnica, um aquífero é definido como uma unidade geológica saturada pela água, constituída de rocha ou sedimento, suficientemente permeável para permitir sua extração de forma econômica e por meio de métodos convencionais.

Mas o governo brasileiro poderia, de fato, privatizá-los?

Negativas do governo

Questionada pela BBC Brasil, a Secretaria Especial de Comunicação (Secom), ligada à Secretaria Geral da Presidência da República, afirma que, ao contrário do que dizem os textos nas redes sociais, não houve reunião entre Temer e o executivo belga Paul Bulcke, atual presidente da Nestlé, durante o Fórum Econômico Mundial em Davos, na Suíça, no final do mês de janeiro.

 O maior aquífero brasileiro é o Sistema Aquífero Grande Amazônia (Saga), com reservas estimadas em 162 mil quilômetros cúbicos. (Foto: BBC)

"Houve um jantar promovido pelo Fórum Econômico Mundial em que os dois estavam presentes", diz a nota.

Ainda de acordo com a Secom, "não há no Governo qualquer discussão em torno desse assunto (a possível privatização do Aquífero Guarani)". A assessoria de imprensa da Casa Civil da Presidência da República reforça a negativa: "Não há nada a respeito disso em análise pela Casa Civil".

De qualquer forma, não seria fácil levar a ideia adiante, segundo pesquisadores. "Não existe qualquer possibilidade de privatização dos mananciais subterrâneos ou dos recursos hídricos brasileiros se for seguida a legislação vigente", diz o professor e pesquisador Rodrigo Lilla Manzione, da Faculdade de Ciências e Engenharia da Universidade Estadual Paulista (Unesp).

"Segundo a Constituição Federal e a Lei 9.433/97 (Lei das águas), as águas são de domínio público, o que não permite qualquer direito de propriedade sobre elas."

Além disso, do ponto de vista jurídico, lembra Manzione, as águas subterrâneas estão sob o domínio dos Estados que as abrigam. Ou seja, cada Estado da federação pode ter uma legislação específica para elas e o Governo Federal não pode interferir.

Para mudar essa situação e tornar os aquíferos passíveis de privatização seriam necessárias mudanças na Constituição, por meio de uma Proposta de Emenda Constitucional (PEC). O pesquisador da Unesp acha difícil que isso ocorra. "O sistema brasileiro é avançado e maduro o suficiente de forma a não permitir eventuais retrocessos na gestão dos recursos hídricos", opina.

O geólogo Ricardo Hirata, do Instituto de Geociências e vice-diretor do Centro de Pesquisas de Águas Subterrâneas (Cepas), ambos da Universidade de São Paulo (USP), diz que hoje muitas cidades utilizam, há anos, aquíferos como mananciais exclusivos ou como fonte complementar de abastecimento público, e seria difícil reverter isso.

A própria extensão dos aquíferos brasileiros seria outro obstáculo. "Qualquer empresa que o adquirisse teria que ter um sistema de vigilância em todo o território do manancial para garantir que ele não fosse usado por terceiros", explica.

Possibilidade de abastecimento

Segundo o Mapa das Áreas Aflorantes dos Aquíferos e Sistemas Aquíferos do Brasil, elaborado pela Agência Nacional de Águas (ANA), existem 182 aquíferos distribuídos pelo território nacional, inclusive no Nordeste, região periodicamente assolada pela seca.

Aquíferos são como esponjas gigantes em que a água ocupa os insterstícios das rochas; em algumas partes, há afloramento. (Foto: Rodrigo Sanches Rodrigues)

O Aquífero Guarani, o mais conhecido no Brasil, se estende por oito estados brasileiros (Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul), além de Paraguai (58.500 km²), Uruguai (58.500 km²) e Argentina (255.000 km²). Sua espessura média é de 250 metros, podendo variar de 50 a 600 metros, e ele tem profundidade que chega a ser superior a 1 mil metros em alguns trechos.

Isso o torna um reservatório com potencial para abastecer grandes cidades por vários anos. Parte desse manancial já vem sendo usado. Um estudo da Organização dos Estados Americanos (OEA), sob supervisão do Banco Mundial e com verbas do Fundo de Meio Ambiente das Nações Unidas (GEF), durante o período de 2003 a 2009 mapeou, de forma regional, a extração e os usos das águas subterrâneas do SAG.

De acordo com o levantamento, cerca de 1,04 km3 de água é extraído por ano, sendo 94% no Brasil, dos quais 50% no Estado de São Paulo, seguidos pelo Rio Grande do Sul (14%), Paraná (14%), Mato Grosso do Sul (12%). Do restante, 3% são usados pelo Uruguai, 2% pelo Paraguai e 1% pela Argentina.

"Algo como 80% do total extraído é utilizado para o abastecimento público, 15% para indústria e 5% para turismo (estâncias hidrotermais)", diz Ricardo Hirata. "Mas tem se intensificado também o uso da água na agricultura, para irrigação, e em empreendimentos agroindustriais nos últimos anos."

Riscos da exploração

Nem toda água do SAG pode ser utilizada, e são necessários cuidados para que ela não seja poluída ou esgotada. Segundo Manzione, a extração e uso de seu manancial dependem de estudos caso a caso. "Esse aquífero possuí características distintas, dependendo das configurações geológicas locais e regionais, variando de Estado para Estado, de país para país."

De acordo com ele, existem porções aflorantes do SAG e outras confinadas, com comportamentos completamente distintos do ponto de vista hidrogeológico.

"Áreas de afloramento (exposição da rocha na superfície da terra) são mais vulneráveis à poluição e demandam um monitoramento contínuo da qualidade e quantidade de suas águas", diz. "Por isso, ao se adotar essa água como fonte de abastecimento é necessário um estudo prévio da qualidade dela, pois existem locais com possibilidade de contaminação natural, em virtude do material rochoso com o qual ela está em contato."

Hirata também diz que é importante distinguir zonas com diferentes características para a extração e uso do líquido. "O SAG tem 10% de sua área em condição não confinada, onde as águas são jovens e há recarga direta pela chuva", explica.

"Nesses locais a exploração sustentável depende da recarga. Estima-se que seja possível retirar algo como 20 a 30 km3 por ano em toda a sua extensão aflorante ou próxima ao afloramento."

Sistema Aquífero Grande Amazônia é extensão do aquífero Alter do Chão. (Foto: Cristino Martins/Agência Pará)

Em sua porção confinada sob as rochas de basalto, no entanto, as águas são muito antigas, com mais de 10 mil anos. Nesse caso, diz-se que esse aquífero tem águas fósseis e a exploração é do tipo mineração. Ou seja, se retira um volume que não é renovado.

"Essa retirada é de apenas 2.130 km3 para todo o aquífero confinado. Em resumo, o SAG tem um imenso potencial ainda pouco explorado, mas que, devido às características de confinamento, requer cuidado, pois é um recurso limitado e sujeito a superexploração, sobretudo em áreas onde há grande densidade de poços."

Sem a recarga pela chuva ou com a retirada excessiva de água, o manancial pode se esgotar. Manzione dá um exemplo concreto. "Em Ribeirão Preto, o crescimento da cidade foi maior do que a capacidade das águas subterrâneas se renovarem, levando a rebaixamentos sistemáticos nos últimos 40 anos, mesmo estando em uma área onde existe recarga", conta.

"São necessárias ações de gestão por parte dos órgãos responsáveis para procurar equalizar a situação, pois o município não dispõe de recursos hídricos superficiais suficientes para auxiliar no abastecimento."

Descoberta em outros países

O Sistema Aquífero Grande Amazônia (Saga), por sua vez, é uma extensão de um aquífero já conhecido, chamado Alter do Chão, que tinha um volume estimado de 86 mil quilômetros cúbicos. Há pouco mais de 10 anos, pesquisadores da UFPA e da Universidade Federal Ceará (UFC) começaram a estudá-lo mais detalhadamente e, para sua surpresa, descobriram que ele tem quase o dobro desse volume.

As pesquisas revelaram ainda que o sistema se estende por mais de 1.800 km desde o Peru e a Colômbia, entrando pelo Acre, no Brasil, e indo até a ilha de Marajó, com uma largura que varia de 250 a 500 km e uma espessura que vai de 1.200 a 7.000 metros.

Na verdade, o Saga integra um sistema hidrogeológico que abrange as bacias sedimentares do Acre, Solimões, Amazonas e Marajó, com uma superfície total de 1,3 milhão de quilômetros quadrados. Mas esse aquífero é ainda menos explorado que o Guarani. 

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