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“Por que sentimos sono depois do almoço?”

Ciência:
Biologia

Nível: básico

Depois do almoço, principalmente quando comemos bastante, sentimos uma sonolência inexplicável. Por que nosso corpo reage dessa maneira, se acabamos ingerindo alimentos que nos trazem energia?

Quando comemos, um processo acontece dentro de nosso corpo, o processo da digestão. Parte dele é um processo químico que acaba por aumentar o bicarbonato no nosso sangue, motivo pela qual sentimos sono.

Assim que a digestão se inicia, o estômago captura água e gás carbônico para formar o ácido carbônico que, ao reagir com o ácido clorídrico, dá origem ao ácido gástrico

Da reação entre os ácidos, sobra uma substância chamada bicabornato, que é absorvida pelo sangue e o torna mais ácido. Quando o sangue alcalinizado irriga o sistema nervoso central, provoca a diminuição da atividade das regiões responsáveis pela vígilia e pela concentração muscular

Quando o sangue alcalino circula pelo cérebro, causa sonolência. É o que chamamos de maré alcalina do sangue. Por isso, quando comemos comida muito gordurosa (mais difícil de digerir) ou ingerimos líquido após o almoço (que dilui o suco gástrico), temos mais sono, porque nos dois casos é necessário maior síntese de HCl no estômago, portanto, mais HCO3- no sangue

 

O que é ácido gástrico?

Ácido gástrico é o ácido hidroclorídrico presente no suco gástrico. É produzido pelas células parietais, estimuladas pela presença do hormônio gastrina.

 

Por que o suco gástrico não digere o estômago?

O órgão possui células que o recobrem internamente e produzem muco, uma forração gelatinosa. Ela funciona como um escudo para inibir a autodigestão porque protege as paredes do estômago das pepsinas (uma enzima) e do ácido clorídrico, principais substâncias do suco gástrico. Por ser alcalino, o muco neutraliza o ácido clorídrico, um potente corrosivo.

As pepsinas, que precisam de um meio ácido para trabalhar, também não conseguem atingir a parede do órgão. Mas quando alguém está estressado, o organismo pode aumentar a concentração de ácido clorídrico ou bloquear a produção do muco, provocando a formação das úlcera pépticas.

 

Fontes:

http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20060822065213AAIg4AQ
http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070403213917AAkQHvD
http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_g%C3%A1strico
http://super.abril.com.br/superarquivo/1996/conteudo_115309.shtml

Os sonhos



“Continuando a explicação sobre o sono, vejamos como funcionam os sonhos.”

Ciência:
Biologia/Química

Nível: intermediário

Os sonhos são uma parte bastante intrigante do nosso processo de repouso, combinando
efeitos visuais, sons e emoções em uma linha que mais se parece com uma história.
O propósito do sonho ainda é um mistério para a Ciência, mas as teorias dividem-se
em duas categorias:

– Sonhos são apenas estímulos fisiológicos;
– Sonhos são psicologicamente necessários.

O sono

Nós vimos anteriormente como funciona o nosso sono, com seus ciclos e as frequências
diversas que acontecem em nosso cérebro. Se ainda não leu esse texto, leia aqui.

Sono

Os sonhos e o REM (Rapid eye movement)

Acredita-se que uma pessoa que não tenha os REM’s não sonha, graças aos estudos
de William Dement nos anos 60. As pessoas que fizeram parte de seu experimento,
sendo acordadas todas as vezes que entravam em uma fase de REM, demonstraram ansiedade,
irritação, dificuldade de concentração e, em alguns casos, aumento do apetite.

As idéias mais recentes da ciência dizem que o REM está associado ao aprendizado,
principalmente de habilidades físicas. A base da teoria é que as crianças passam
por muito mais tempo de REM e é nessa fase que seu aprendizado atinge o ponto mais
alto.

Por que esquecemos os sonhos? Cinco minutos depois do final do sonho já esquecemos
50% dele, e em 10 minutos esquecemos 90%. A taxa é extremamente alta,
considerando que não esquecemos as coisas assim em nosso dia-a-dia. Uma série de
teorias tentam explicar o fenômeno:

Freud teorizou que os sonhos possuem nossos pensamentos reprimidos e por isso não
desejamos lembrar deles. Outra corrente diz que o ser humano é, por natureza, um
ser que “pensa para frente”, e é quase impossível lembrar algo quando acabamos de
acordar.

L. Strumpell era um pesquisador sobre os sonhos da mesma época de Freud. Ele dizia
que muitas coisas são rapidamente esquecidas quando acabamos de acordar, como sensações
físicas. A base de sua teoria é que nós aprendemos e lembramos por associação e
repetição, e como os sonhos são únicos e bastante vagos, são extremamente difíceis
de se lembrar.

Curiosidades

  • A maioria dos sonhos dura de 5 a 20 minutos;
  • As pessoas não sonhos apenas em preto e branco, como acreditavam no passado;
  • Em toda nossa vida, passamos aproximadamente 6 anos sonhando. Todo mundo sonha várias
    vezes durante o sono, mesmo que não se lembre disso depois;
  • Pessoas que nasceram cegas têm sonhos baseados em seus outros sentidos;
  • Quando uma pessoa está roncando ela não está sonhando.

Como melhorar nossa memória em relação aos sonhos?

Diário. Sabe aquele caderno cheio de anotações que algumas pessoas fazem sobre seu
dia-a-dia? Hora de fazer um para você, à respeito de seus sonhos.

  • Quando for para a cama, diga a si mesmo que irá lembrar o sonho;
  • Coloque o despertador para tocar a cada 1 hora e meia, provavelmente a hora em que
    estára tendo um REM;
  • Mantenha papel e caneta ao lado da cama, para anotar tudo enquanto ainda se lembrar;
  • Tente acordar devagar, para se manter no clima do sonho.

Para finalizar, os sonhos lúcidos

Existem pesquisas pesadas na área de sonhos lúcidos. Já aconteceu com vocês de perceberem,
no meio do sonho, que estão sonhando? Conseguiram controlar o sonho a partir deste
momento? Isto é o que se chama de sonho lúcido! Apesar de ser algo legal de saber
fazer, é algo extremamente difícil e requer muito treino.

Somente após 1959 que as pesquisar puderam acontecer, quando criaram uma técnica
efetiva para induzir os sonhos lúcidos. Em 1989, Paul Tholey escreveu sobre a técnica
relexiva, que involvia se perguntar, diversas vezes por dia, se estávamos sonhando
ou acordados, notando os sinais típicos de um sonho ao redor.

Stephen LaBerge e Lynne Levitan, entre outros, criaram uma técnica bastante semelhante
à de Tholey, baseada em testar a realidade, e conhecida como MILD (indução mnemônica
de sonhos lúcidos – Mnemonic Induction of Lucid Dreams). Utilizando essa
técnica, Dr. LaBerge é capaz de ter sonhos lúcidos conforme sua vontade.
Vamos deixar o assunto do Mild para um novo post, podendo assim aprofundarmos mais
no assunto.

 

Fontes:

http://health.howstuffworks.com/dream.htm

O sono



“Desvendando os segredos do sono.”

Ciência:
Biologia/Química

Nível: intermediário


Estive conversando com o Salomão e ele me fez duas perguntas interessantes. A primeira
é o porquê de nos sentirmos mais cansados quando dormimos muito, ou, parafraseando-o,
“quanto mais eu durmo mais eu fico cansado”. A segunda, seguindo a mesma linha de
raciocínio, era como calcular quanto tempo de sono nosso corpo necessita para nos
sentirmos bem no dia seguinte, e esta se provou a mais difícil de responder, porque
a resposta é “depende“, mas veremos isso com mais calma em breve.

O sono


Antes de discorremos sobre os efeitos do sono no nosso dia-a-dia, devemos começar
explicando o que é o sono e como ele funciona.

O sono e os sonhos são alguns dos mistérios da vida. O primeiro é fácil de entender,
o corpo precisa repôr as energias gastas e se preparar para o dia seguinte, mas
ainda assim é estranho pensar que animais selvagens tenham necessidade de se “desligarem”
por horas, uma vez que isso pode significar o fim de suas vidas. Já o segundo é
um mistério à parte, digno de um post específico só para ele.

Existem algumas características interessantes sobre o nosso sono:

  • Se possível, uma pessoa deita para dormir;
  • Os olhos ficam fechados;
  • A pessoa não escuta nada, a não ser que o som seja alto;
  • Nossa respiração se torna lenta e ritimada;
  • Os músculos ficam completamente relaxados (por isso caímos se dormimos sentados
    ou de pé);
  • Durante o sono, movemos nosso corpo em uma média de 1 ou duas vezes por hora. É
    um meio do corpo garantir que nenhuma parte ficará com problemas de circulação por
    muito tempo;
  • O coração bate devagar e o cérebro muda seu comportamento e de suas ondas.

Rapid eye movement (REM)


Quanto mais lento o padrão das ondas do cérebro, mais profundo é o sono. Uma pessoa
acordada e relaxada gera ondas alpha, enquanto uma pessoa alerta gera ondas beta,
que é duas vezes mais rápida. Durante o sono, existem os padrões de onda theta e
delta, o primeiro de 3.5 a 7 ciclos por segundo, e o último com menos de 3.5 ciclos.
Uma pessoa em ciclos delta é mais difícil de acordar.

Em vários pontos durante o sono temos o famoso REM, ou Rapid eye movement,
momento em que nossos olhos começam a se mover rapidamente e, em algumas pessoas,
o corpo ou alguns membros mostram alguns movimentos involuntários. O interessante
é que nesses intervalos de REM as ondas cerebrais aumentam como se fossem ondas
de quando estamos acordados, e é nesses momentos que temos os sonhos. Tanto
os REM como os demais períodos são importantes para o sono e devem ser balanceados.

Por que o sono é importante?


  • O sono dá uma chance ao corpo de reparar os músculos e tecidos, substituindo células
    mortas por exemplo;
  • O sono dá ao cérebro a chance de organizar e arquivar memórias. Estudos apontam
    que os sonhos são parte deste processo;
  • Dormir diminui nosso consumo de energia, evitando que tenhamos que fazer 4 ou 5
    refeições diárias;

Como uma breve introdução ao assunto dos sonhos, ressaltamos que é o momento em
que o cérebro apresenta uma atividade elétrica aleatória. Isso significa
que a parte frontal do cérebro tenta desesperadamente entender o que os sinais enviados
sem qualquer padrão, formando então os sonhos. Isto não significa que eles não possuem
significados, pois o que sonhamos é o meio em que nosso cérebro analisa as coisas
é pode nos contar coisas sobre nós mesmos.

Por que quando mais eu durmo mais eu tenho sono?


Agora que tratamos dos fundamentos do sono, vamos às duas perguntas que geraram
este post, lembrando que as respostas não são verdades universais e que existem
estudos contínuos à esse respeito em diversos laboratórios.

O fato é que é possível termos sono demais. Manter o corpo no estado de sonolência
por muitas horas além do necessário engana nosso corpo e o faz quere continuar nesse
estado, nos tornando sonolentos ao invés de alertas. Problemas durante a noite (mais
comum nos dias de hoje do que imaginamos) podem atrapalhar o tempo em que dormimos,
e quando pensamos que dormimos o tempo necessário não tivemos na verdade o tempo
necessário para os reparos que deveriam ter sido feitos naquele período. Ronco,
a qualidade do ar que respiramos, o ambiente ao redor, o barulho, o nível de agitação
da pessoa antes de dormir, cafeína, álcool e muitas outras coisas podem afetar nosso
sono.

As dicas para uma boa noite de sono:

  • Faça exercícios regularmente, isso cansa e relaxa nosso corpo;
  • Não consuma cafeína após as 4 hora da tarde, ou qualquer outro estimulante. (para
    saber mais sobre os efeitos da cafeína, veja
    aqui
    );
  • Evite o álcool antes de dormir, ele atrapalha o padrão normal do cérebro durante
    o sono;
  • Mantenha um padrão regular de hora de dormir e de acordar, mesmo nos finais de semana.

E como eu sei quantas horas de sono eu preciso para me sentir bem?


Por mais que gostaríamos que a resposta fosse uma fórmula matemática, as coisas
não são tão simples. Cada pessoa possui seu ritmo, sua resistência e suas deficiências
próprias, o cálculo correto é, no final das contas, experimental. O melhor meio
de saber como seu corpo reage é fazer experimentos, testar diferentes horários e
ver como seu corpo e seu humor se comportam no dia seguinte.

Existem as pesquisas gerais que podem nos ajudar. A maioria dos adultos precisam
de 7 a 9 horas de sono por noite, mas isso é uma média e é, portanto, subjetiva.
A quantidade de sono necessária diminui conforme ficamos mais velhos: um recém nascido
precisa de cerca de 20 hora de sono por dia, mas aos 10 anos o tempo já caiu para
10 horas. Infelizmente, a resposta para essa pergunta é mesmo depende, cada
pessoa possui seu ritmo.

 

Fontes:

http://health.howstuffworks.com/sleep.htm

http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20090226095642AAK2T8l


http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20060906043818AAlT2wx



“O que são as famosas Gordura Trans?”

Ciência:
Química

Nível: intermediário

Desculpem pela semana sem postagem, tive uma luxação na mão (hum, ótima idéia para
um post futuro) e fiquei afastado dos pcs por uma longa semana. Estamos de volta
com um pouco de Química!

Gordura trans é o nome popular de um tipo de gordura não saturada. Ela pode se apresentar
tanto na forma monosaturada como na forma polinsaturada.

Uma classe específica deste tipo de gordura está presente, em pequena quantidade,
nas carnes e em diversos outros produtos de origem animal, consumidos freqüentemente
por grande parte das pessoas. Quimicamente as moléculas da gordura trans se apresentam
de forma semelhante as das gorduras não trans; contudo, ambas possuem características
diferentes.

Nas moléculas de gordura trans, os átomos de hidrogênio são pareados e se ligam
duplamente aos átomos de carbono, característica também comum as gorduras não saturadas,
contudo, o ponto de fusão da trans é bem mais alto.

Ao contrário de outros tipos de gordura, a trans, além de não ser necessária ao
nosso organismo, é extremamente prejudicial à saúde. Sabe-se que seu consumo aumenta
muito o risco de doenças do coração. As gorduras trans que não são de origem animal,
são consideradas bem mais prejudiciais à saúde do que aquelas que já se apresentam
naturalmente nos alimentos, como por exemplo, as que estão presentes em alimentos
como a carne.

Diante dos malefícios que ela traz a saúde, órgãos de controle da saúde em todo
o mundo recomendam a redução de seu consumo. Este tipo de gordura está, na maioria
das vezes, relacionada à obesidade. Muitos países adotaram um controle rígido de
seu consumo, como por exemplo, a obrigatoriedade de se revelar sua quantidade ou
presença no rótulo das embalagens. Diante disso, empresas alimentícias já estão
removendo voluntariamente a gordura trans de seus produtos.

Os alimentos que mais possuem gordura trans são: biscoitos recheados industrializados,
salgadinhos de pacote, pipoca de micro-ondas, molhos de salada, maioneses, hamburgueres,
margarinas, sorvetes, chocolates, etc.

Antes de comprar um produto industrializado, olhe no rótulo da embalagem a tabela
com informações. Dê preferência para os alimentos sem gordura trans. Muitas empresas
já estão fabricando produtos, como os acima citados, sem este tipo de gordura.

Fontes:


Texto retirado na íntegra de :

http://www.vocesabia.net/saude/gordura-trans/

 



“Raios e trovões! Como funcionam os relâmpagos? “

Ciência:
Física

Nível: avançado


Certamente um dos mais mortais e belos fenômenos da natureza. Vamos tentar entender
o que acontece pode dentro de um relâmpago. Meu amigo
Salomão
me pediu para explicar qual era o caminho que os raios faziam quando
começavam os relâmpagos, e por isso preparei este texto (bem extenso) sobre o que
acontece antes e durante um relâmpago. Lá em baixo vão encontrar a resposta que
originou esta pesquisa.

As tempestades elétricas


Uma coisa é certa: as nuvens estão carregadas de carga elétrica. Nenhuma novidade
neste ponto, apenas que a parte de cima da nuvem retêm as cargas positivas, e a
parte de baixo as negativas, embora ainda não se tenha entrado em um acordo na comunidade
científica sobre como isso acontece. O que existem são teorias.

As nuvens são como capacitores. Um capacitor é um dispositivo elétrico que consiste
de duas superfícies condutivas separadas por um meio isolante (dielétrico). Quando
se aplica uma voltagem às superfícies, a energia é armazenada no campo elétrico
resultante da separação de cargas das superfícies.

O campo elétrico


Onde há separação de carga há um campo elétrico. A força ou intensidade desse campo
está diretamente relacionada à quantidade de carga reunida na nuvem. Como os choques
e resfriamentos continuam acontecendo e as cargas da parte inferior e superior da
nuvem aumentam, o campo elétrico fica cada vez mais intenso: tão intenso que os
elétrons da superfície da Terra são afastados para o interior dela pela forte carga
negativa da parte inferior da nuvem. Essa repulsão de elétrons faz com que a superfície
da Terra adquira uma forte carga positiva. Tudo que se precisa agora é de um caminho
condutivo para que o inferior negativo da nuvem entre em contato com a superfície
positiva da Terra. O forte campo magnético, sendo, de alguma forma, auto-suficiente,
cria esse caminho.

Ionização do ar


O campo elétrico “quebra” o ar ao redor da nuvem, permitindo que a corrente flua
numa tentativa de neutralizar a separação de carga. A “quebra” do ar cria um caminho
que provoca um curto-circuito na nuvem/terra como se houvesse uma longa vara de
metal conectando-as. A ionização é um processo bastante interessante e bem mais
complexo do que a explicação acima, e para os interessados é possível entender o
processo todo através deste link. Por enquanto, é importante frisar apenas
que essa “quebra” acontece somente quando o campo magnético se torna muito forte,
na casa das dezenas de milhares de volts por centímetro, e que o precesso de ionização
segue o mesmo princípio da oxidação, modificando o potencial positivo de um átomo
ou molécula. Isso irá ‘marcar um caminho’ para que o relâmpago siga.

Não é formado apenas um caminho, porém. Vários caminhos são formados, e à esses
caminhos dá-se o nome de líderes escalonados. Poeiras e impurezas, bem como
o formato do campo magnético, podem tornar um caminho melhor do que o outro, facilitando
o alcance à terra.

Agora temos uma nuvem eletricamente carregada com líderes escalonados sempre crescendo,
que se esticam, em estágios, em direção à Terra. Eles são fracamente iluminados
por um brilho púrpuro, e podem surgir outros líderes em áreas onde os líderes originais
se dobram ou viram. Uma vez iniciado, o líder continuará até que a corrente flua,
não interessando se o líder original vai chegar antes no chão ou não. O líder tem,
basicamente, duas possibilidades: continuar crescendo em etapas de plasma crescente
ou esperar pacientemente em sua atual condição de plasma até que outro líder atinja
um alvo. O líder que atingir o solo primeiro colhe as recompensas da jornada, formando
um caminho condutivo entre a nuvem e o solo. Esse líder não é a descarga do relâmpago;
ele apenas mapeia o caminho que aquela descarga seguirá. A descarga é o fluxo da
corrente elétrica bem forte e repentino, que se move da nuvem para o solo.

Conforme os líderes se aproximam da Terra, a superfície começa a responder ao campo
elétrico. Eles “desenvolvem” cargas de cor púrpura conhecidas como cargas conectantes
positivas
. De fato, qualquer coisa na superfície da Terra tem potencial
para enviar uma descarga conectante. Uma vez produzidas, elas não continuam crescendo
em direção às nuvens. Unir esse espaço é trabalho dos líderes escalonados em sua
queda. As descargas conectantes esperam pacientemente, esticando-se para cima conforme
os líderes escalonados se aproximam. O que está prestes a acontecer é o real encontro
de um líder escalonado com uma descarga conectante. A descarga conectante que o
líder escalonado atinge não é necessariamente a que está mais perto da nuvem. É
muito comum que os raios atinjam o solo mesmo que haja uma árvore, um poste de luz
ou qualquer outro objeto por perto. O fato de o líder escalonado não fazer um caminho
reto permite que isso aconteça. Após o encontro, o ar ionizado (plasma) completou
sua jornada até o solo, deixando um caminho condutor da nuvem ao solo. Com esse
caminho completo, a corrente flui entre o solo e a nuvem. Essa descarga de corrente
é a forma de a natureza tentar neutralizar a separação de cargas. A luz que vemos
quando essa descarga acontece não é a descarga do relâmpago, mas sim seus efeitos
locais.

O trovão


Corrente elétrica gera calor. O raio de um relâmpago é mais quente que a superfície
do sol, e esse calor é a causa do brilho branco-azulado que vemos. Quando o líder
e as cargas conectantes se encontram a corrente elétrica começa a fluir, causando
um calor tão intenso que o ar ao redor literalmente explode. O que segue
a explosão é o que chamamos de trovão.

O trovão é a onda de choque irradiando ao longo do caminho da descarga. Quando o
ar esquenta, ele se expande rapidamente, criando uma onda de compressão que se propaga
pelo ar ao redor. Essa onda de compressão se manifesta na forma de uma onda sonora,
o que não significa que o trovão seja inofensivo. Pelo contrário, se você estiver
perto o bastante, conseguirá sentir a onda de choque, uma vez que ela sacode as
redondezas. Saiba que, quando acontece uma explosão nuclear, normalmente a maior
parte da destruição é causada pela energia da onda de choque, que se move rapidamente.
Na verdade, a onda de choque que produz o trovão de uma descarga do relâmpago pode
causar danos à população e às estruturas. Esse perigo é maior quando você está perto
da descarga do relâmpago, porque a onda de choque é mais intensa ali, depois diminuindo
com a distância. A física nos ensina que o som viaja bem mais devagar do que a luz:
por isso, vemos a luz antes de ouvirmos o trovão. No ar, o som viaja 1,6 km a cada
4,5 segundos e a luz viaja a 300 mil quilômetros por segundo.

Por que eu vejo o raio piscar várias vezes?


Quando um raio cai, as ramificações que vemos além do raio principal são os líderes
escalonados conectados ao líder principal, por onde a corrente passou. Às vezes
temos a impressão de que um raio dura bem mais tempo, e às vezes nos parece que
ele fica piscando. Qual o motivo disso?

Quando ocorre a primeira descarga, os elétrons dos líderes secundários estão livres
e acompanham o líder, fornecendo corrente e apresentando o mesmo calor do caminho
real da descarga. Após isso acontecem diversas descargas secundárias, que não possuem
a colaboração dos caminhos secundários. A descarga principal pode ser seguida por
dezenas de descargas secundárias e, dependendo do intervalo entre elas, vai parecer
que o brilho do raio durou bem mais que o normal. Se as secundárias acontecerem
depois do término da descarga principal, temos a impressão de que o raio está piscando.

Posso testar essa explicação toda?


Certamente! Só não faça como Benjamin Frankling!

Construa um gerador Van de Graaff e o faça funcionar em uma sala escura. Quando
você se aproximar do gerador, as pontas de seus dedos começarão a brilhar em cores
púrpuras como a do líder escalonado ou da descarga conectante.

Tipos de relâmpago


Chegamos finalmente na resposta à pergunta que originou este post: os raios sobem ou descem? Resposta: ambos, e um pouco mais! Veja:

  • Da nuvem para o solo (explicado até aqui)
    Da nuvem para o solo
  • De nuvem para nuvem: uma nuvem causa uma descarga em direção à outra nuvem
  • Do solo para a nuvem: um objeto na terra inicia uma descarga em direção à nuvem
    Do solo para a nuvem

Pergunta – para pesquisar


Uma pergunta bastante intrigante me passou pela cabeça e não consegui encontrar
a resposta: se o carro funciona como uma Gaiola de Faraday, como conseguimos usar
o celular dentro dele?

Isso surgiu de um fato interessante. Dizem que estamos seguros contra raios quando estamos dentro de um carro por causa dos pneus. Não acredite nisso!

Em fortes campos elétricos, os pneus de borracha na realidade se tornam mais condutivos do que isolantes. O motivo pelo qual você está seguro num carro é que o raio viajará pela superfície do veículo e então irá para o solo, pois o veículo age como uma gaiola de Faraday. Michael Faraday, físico britânico, descobriu que uma gaiola de metal protegeria os objetos que estivessem dentro dela se fosse atingida por uma descarga de alta voltagem. O metal, sendo um bom condutor, direcionaria a corrente ao redor dos objetos e a descarregaria seguramente no solo. Esse processo de proteção é amplamente usado atualmente para proteger os circuitos integrados eletrostaticamente sensíveis do mundo eletrônico.

 

Fontes:


http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20061212093616AABPj7s


http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20081028195153AAeDi94

http://ciencia.hsw.uol.com.br/relampago.htm

http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070827200357AAbUdj0



“As ondas do cérebro comandam o corpo – por Roberto Lent”

Ciência:Física/Biologia
Nível:avançado

Estudo usa realidade virtual para
testar interface cérebro-mente em paciente tetraplégico

Um dos grandes desenvolvimentos possíveis das neurotecnologias é a criação de interfaces
entre o cérebro e a mente. Na teoria, isso quer dizer que, se conseguirmos registrar
em um computador alguma representação da atividade neuronal relacionada a uma função
específica, teoricamente seria possível utilizar essa representação para realizar
a mesma função sob comando do computador. Essa possibilidade abre alternativas terapêuticas
enormes para o tratamento de pacientes com deficiências neurológicas, principalmente
aqueles que não podem se comunicar ou se locomover.

Imagem inspirada no filme O escafandro e a borboleta,
que conta a história do jornalista que ficou completamente paralisado em decorrência
de um acidente vascular encefálico, embora tenha mantido a lucidez.

Recentemente, os cinemas apresentaram o filme O escafandro e a borboleta,
inspirado no livro homônimo do jornalista francês Jean-Dominique Bauby, que
já mencionei
nesta coluna. O jornalista sofreu um acidente vascular
encefálico (um “derrame”, como é popularmente conhecido) que desconectou as regiões
mais baixas do seu cérebro daquelas regiões superiores que realizam o controle dos
movimentos.

Ele ficou, então, completamente paralisado de uma hora para a outra, portador do
que os médicos chamam de síndrome de encarceramento: incapaz de mover um
músculo, comunicação interpessoal zero, embora se mantivesse absolutamente lúcido.
Com muita tenacidade e sofrimento, comunicava-se por meio de piscadelas de um dos
olhos – o único movimento que havia subsistido – com uma enfermeira a quem “ditou”,
letra a letra, o seu livro, depois transformado em filme.

Bauby e os pacientes tetraplégicos em geral seriam candidatos a utilizar as neuropróteses
baseadas em interfaces cérebro-mente, se elas estivessem já ao alcance de uso. Assim,
utilizariam seu próprio pensamento, intacto, para comunicar-se e para mover-se.

As interfaces cérebro-mente

O problema é que o registro da atividade neuronal nem sempre é simples. Uma primeira
possibilidade – a mais invasiva – consiste em abrir o crânio do paciente por meio
de uma neurocirurgia e implantar chips com microeletrodos em regiões estratégicas
do cérebro para captar a atividade neuronal de centenas ou milhares de células nervosas,
durante o desempenho de alguma função.

Tal estratégia tem sido explorada em macacos com crescente sucesso, e mostra-se
capaz de comandar braços robóticos que realizam movimentos até bastante sofisticados,
como os atos de pegar um pedaço de
alimento e levá-lo à boca.
Os pesquisadores, nesse caso, compilam a
atividade de centenas de neurônios envolvidos com os comandos para contrair com
a combinação certa, a força adequada e a direção correta, as engrenagens do braço
robótico como se fossem os músculos do braço real (paralisado ou ausente).

Essa alternativa é complicada e arriscada para uso em humanos, porque seria preciso
realizar uma neurocirurgia para o implante dos microeletrodos. Nem sempre isso é
possível, e haveria muitas complicações que poderiam advir da tentativa.

Outra possibilidade seria utilizar as ondas do eletroencefalograma (EEG), que pode
ser captado através do crânio, sem expor fisicamente o cérebro. O EEG é uma medida
da atividade neuronal do cérebro, descoberto nos anos 1930 por um médico alemão
chamado Hans Berger (1873-1941), que não sabia do que se tratava exatamente, na
época. A técnica apresenta ondas de ritmos diversos, alguns mais rápidos, outros
mais lentos, que podem ser relacionadas a determinadas funções ou estados cerebrais.

As ondas do EEG durante o sono com sonhos, por exemplo, são diferentes daquelas
produzidas durante o sono sem sonhos: isso significa que o EEG acusa quando estamos
sonhando. Da mesma forma, a técnica acusa quando realizamos um movimento, pois o
traçado suave e relativamente lento se transforma em um ritmo agitado relacionado
às contrações musculares. Se o registro for feito bem no topo do crânio, captaremos
especificamente a atividade da região do córtex cerebral que move o pé de uma pessoa.

O paciente tetraplégico visualizava uma rua virtual com lojas
em ambos os lados e pessoas (avatares) que se deslocavam naturalmente. Reproduzido
de Leeb e colaboradores (2008).

Esse indivíduo poderia ser um paciente tetraplégico, solicitado a imaginar os movimentos
de seus pés paralisados. Nesse caso, a atividade cerebral captada pelo EEG (bastaria
para isso uma touca com eletrodos de registro) refletiria os comandos cerebrais
necessários para mover os pés. Levada a um computador para digitalização, quem sabe
fosse possível conduzir a cadeira de rodas do paciente sem a necessidade de uma
terceira pessoa, utilizando apenas o pensamento do paciente.

Ambiente de realidade virtual

Essa alternativa foi utilizada por um grupo de pesquisadores austríacos e alemães
chefiados por Gert Pfurtscheller e Gernot Müller-Putz, do Laboratório de Interfaces
Cérebro-Mente da Universidade Tecnológica de Graz, na Áustria. Essa equipe estudou
o desempenho de um rapaz tetraplégico de 38 anos, portador de uma lesão medular
completa na altura do pescoço e incapaz de mover-se sem uma cadeira de rodas.

Após um período de treinamento intensivo, o rapaz aprendia imaginar movimentos de
seus pés dentro de um ambiente virtual (uma rua fictícia) em que havia lojas, bares
à beira das duas calçadas e pessoas (avatares, como se usa no jargão da
realidade virtual). Ele aprendia a imaginar-se andando até o final da rua. Ao se
aproximar de um dos avatares, devia parar de pensar nos movimentos dos pés para
comunicar-se com eles, que lhe dirigiam a palavra dizendo “Oi” ou “Meu nome é Maggie”.
E continuar o caminho imaginário até o fim da rua virtual.

O treinamento possibilitava que ele imaginasse seus movimentos a partir de seus
pés, e essa ação mental imaginativa ativava justamente a região do cérebro no topo
do crânio, onde se encontram os neurônios que comandam os pés. Essa ativação mental
específica aparecia no traçado do EEG, devidamente filtrado e processado de modo
apropriado.

Na situação virtual, portanto, bastava pensar no movimento dos pés e o computador
movia o cenário como se o rapaz estivesse se deslocando na cadeira de rodas. Uma
esfera de comunicação invisível em torno de cada avatar, representada na figura,
devia fazê-lo parar de pensar no movimento, o que interrompia automaticamente o
deslocamento da cadeira de rodas.

O ambiente virtual de uma rua fictícia era utilizado para o movimento
do paciente na cadeira de rodas (representado pela linha tracejada). Os avatares
tinham em torno de si uma esfera invisível que detectava a proximidade do paciente
(representada por linhas pontilhadas). Tudo funcionou virtualmente, mas o objetivo
é trazer o experimento para uma situação real. Reproduzido de Leeb e colaboradores
(2007).

Os resultados são preliminares porque envolveram somente uma situação virtual muito
simples e apenas um paciente. No entanto, foram interessantes porque mostraram a
possibilidade de utilizar como interface entre o cérebro e a mente um simples registro
eletroencefalográfico que pode ser obtido por meio de uma touca com múltiplos eletrodos.

Os pesquisadores austríacos se preparam para aumentar a complexidade da situação
virtual, mudando a direção do movimento imaginário do paciente, criando obstáculos
inesperados (uma bola arremessada por crianças, por exemplo) e utilizando não apenas
uma rua, mas várias vias de uma cidade virtual.

Além disso, o objetivo será transferir a situação virtual para um ambiente real
e experimentar o sistema em vários pacientes. Também será preciso levar em conta
algumas das observações do paciente. Por exemplo, ele se queixou de que, para parar
a cadeira de rodas, era preciso deixar de imaginar o movimento dos pés, algo difícil
de evitar se um simples pensamento divagante surgisse na mente a qualquer momento.

O avanço das neurotecnologias é espantoso e levanta expectativas enormes para todos
os que precisam de ajuda no desempenho das funções corporais controladas pelo cérebro
e das funções mentais propriamente ditas. Parece até que o futuro chegou…

SUGESTÕES PARA LEITURA

D. Leeb e colaboradores (2007) Self-paced (asynchronous) BCI control of a wheelchair
in virtual environments: A case study with a tetraplegic. Computational Intelligence
and Neuroscience
2007: 79642.

C. Enzinger e colaboradores (2008) Brain motor system function in a patient with
complete spinal cord injury following extensive brain-computer interface training.
Experimental Brain Research 190:215-223.

Roberto Lent
Professor de Neurociência Instituto de Ciências Biomédicas
Universidade
Federal do Rio de Janeiro

Fontes:

http://cienciahoje.uol.com.br/131753

 

Fósforo



“Já tentou acender um fósforo como faziam os cowboys, esfregando o palito de fósforo
em alguma superfície áspera?”

Ciência:
Química

Nível: básico

Se você já tentou fazer isso, deve ter notado que não funcionou. Por quê? A resposta
é bem simples: o que compramos hoje é o que se chama “fósforo de segurança”, já
que as substâncias necessárias para a combustão estão divididas entre o palito e
a caixa de fósforo. O fósforo de verdade está, inclusive, na caixa e não no palito,
o que nos faz pensar em por que ele se chama palito de fósforo. Nela encontramos
o fósforo vermelho, sulfeto de antimônio, trióxido de ferro e goma arábica.

A história do fósforo

O palito de fósforo foi inventado apenas no século XIX, mas a história do produto
que revolucionou a forma de se fazer fogo começou muito antes, em 1669, com a descoberta
do elemento químico fósforo (P).

O alquimista alemão Hennig Brand, em uma de suas
tentativas de transformar metais em ouro, descobriu o elemento acidentalmente ao
manipular amostras de urina. O material que ele obteve brilhava no escuro e, por
isso, Brand resolveu batizar a substância de Phosphoros, que significa “aquele que
traz a luz, que ilumina”.

Em 1680, o cientista britânico Robert Boyle, um dos fundadores
da química moderna, viu que uma chama era formada ao esfregar um pedaço de papel
coberto com fósforo em um pedaço de madeira coberto com enxofre.

Boyle acreditava
que o fogo não era provocado apenas pela fricção, mas por algo próprio àquelas substâncias.
E estava certo, tinha encontrado o princípio que conduziria à invenção do fósforo.

Depois dessa descoberta, vários dispositivos químicos para ativar fogo foram desenvolvidos
na Europa. Alguns usavam a combinação fósforo-enxofre de Boyle, outros, gás hidrogênio,
porém todos eram complicados e muito perigosos. Em 1805, um químico francês chamado
K. Chancel inventou um palito revestido de clorato de potássio e açúcar. Mas, como
era preciso mergulhá-lo em ácido sulfúrico para que pegasse fogo, ele não fez muito
sucesso.

Em 1827, o farmacêutico inglês John Walker descobriu que se colocasse,
na ponta de um palito de madeira, sulfeto de antimônio, clorato de potássio, cola
e amido, ele poderia ser aceso por atrito em qualquer superfície áspera. Walker
chamou os seus palitos de congreves, numa referência aos foguetes de guerra inventados
por William Congreve em 1808.

Apesar do incentivo de amigos, Walker decidiu não
patentear sua invenção, registro que garante direitos exclusivos ao autor, pois
desejava que ela fosse um bem público. Por isso, várias pessoas a copiaram, inclusive
Samuel Jones, que passou a vender os palitos com o nome de Lucifers (um dos nomes
dados ao diabo).

Embora exalassem um mau cheiro e fossem perigosos (eram explosivos
e às vezes acendiam sozinhos dentro da própria embalagem), os Lucifers se tornaram
muito populares entre fumantes. Para evitar incêndios, os primeiros palitos eram
carregados em estojos de metais ou de porcelana. Os mais refinados eram feitos de
ouro e prata e eram trabalhados como uma jóia.

Texto retirado do site vocesabia.net, conforme lista de fontes


Fontes:

http://www.vocesabia.net/ciencia/o-fosforo/
www.invivo.fiocruz.br

 



“Aproveitando a época natalina, que tal sabermos de onde vem essa história de Papai
Noel?”

Ciência:
História

Nível: básico

Existe um mito difundido na internet que diz que foi a Coca-cola que fez o Papai
Noel se vestir de vermelho. Será que é verdade? Alguém já ouviu falar que o bom
velhinho não vive no Pólo Norte, mas sim na Lapônia?

Diversos mitos são espalhados todos os dias mas pouca gente sabe como tudo começou,
a origem do senhor de longas barbas brancas, barrigudo, que passa a noite de natal
distribuindo presentes pelas chaminés. Nada como um pouco de História para solucionarmos
o caso!

O Papai Noel foi inspirado em São Nicolau Taumaturgo, arcebispo de Mira no século
IV, que costumava ajudar quem estava com dificuldades financeiras deixando moedas
de ouro nas chaminés de suas casas. Sua transformação no símbolo de Natal aconteceu
primeiramente na Alemanha e cruzou os mares, ganhando proporções mundiais.

Alguns estudiosos dizem que as pessoas tinham o costume de limpar as chaminés de
suas casas para deixar entrar, e foi nisso que se basearam para criarem a lenda
do Papai Noel. Foi Clement Clark Moore um dos principais responsáveis pela divulgação
da lenda natalina, quando criou o poema “Uma Visita de São Nicolau”, dando
vida à história das chaminés e criando a lenda do trenó com as renas.

O verdadeiro responsável pela roupa vermelha foi o cartunista americano Thomas Nast, que publicou seu desenho em 1886 na revista Harper’s Weeklys.

Outra lenda curiosa e citada anteriormente é a da Lapônia:

Nos países do norte da Europa, diz a tradição que o Papai Noel não vive propriamente no Pólo Norte, mas sim na Lapônia, mais propriamente na cidade de Rovaniemi, onde de fato existe o “escritório do Papai Noel” bem como o parque conhecido como “Santa Park”, que se tornou uma atração turística do local. Criou-se inclusive um endereço oficial como a residência do Papai Noel, a saber:

Santa Claus – FIN-96930 Arctic Circle –
Rovaniemi – Finlândia
http://www.santaclausoffice.fi

Em função disso, a região de Penedo, distrito de Itatiaia, no Rio de Janeiro, que é uma colônia finlandesa, se auto-declarou como a “residência de verão” do Papai Noel.

Para quem ficou curioso, segue o poema que iniciou a difusão da lenda de Papai Noel como símbolo do natal.

“Uma Visita de São Nicolau “

(Clement Clarke Moore)

 

‘Era a noite antes de Natal, quando durante toda a casa
Não uma criatura estava mexendo, nem mesmo um rato;
As meia foram penduradas pela chaminé com cuidado,
Em espera que são Nicolau estaria lá logo;
As crianças foram se conchegadas todas justas nas camas delas,
Enquanto visões de sugar-plums dançaram nas cabeças delas;
E mama no ‘kerchief dela, e eu em meu boné,
Tinha se conformado há pouco nossos cérebros com o cochilo de um inverno longo,
Quando fora no gramado lá surgiu tal um ruído,
Eu pulei da cama para ver o que era a questão.
Fora para a janela eu voei como um flash,
Rasgado aberto os veneziana e jogou para cima a faixa.
A lua no peito da neve novo-caída
Dado o lustre de meio-dia a objetos abaixo,
Quando, o que para meus olhos desejando saber deveria se aparecer,
Mas um trenó de miniatura, e oito rena minúscula,
Com motorista um pequeno velho, tão vivamente e rapidamente,
Eu soube em um momento deve ser o São Nicolau

Mais rápido que águias o curso dele que eles vieram,
E ele assobiou, e gritou, e os chamou através de nome;
“Agora, Dasher! agora, Dançer! agora, Prancer e Vixen!
Em, Comet! em, Cupid! em, Donder e Blitzen!
Para o topo da varanda! para o topo da parede!
Agora saia apressado! saia apressado! saia apressado tudo!”
Como folhas secas que antes da mosca de furacão selvagem,
Quando eles se encontrarem com um obstáculo, monte para o céu;
Assim até o casa-topo o curso que eles voaram,
Com o trenó cheio de Brinquedos, e o São Nicolau também.
E então, um centelhando, eu ouvi no telhado
O se empinando e manuseando de cada pequeno coiceie.
Como eu atraí minha cabeça, e estava se virando,
Abaixo da chaminé São Nicolau veio com um salto.
Ele foi vestido tudo em pele, da cabeça aos pés,
E as roupas dele eram tudo manchados com cinzas e fuligem;
Um pacote de Brinquedos que ele tinha arremessado na parte de trás dele,
E ele se parecia um pedler há pouco abertura o pacote dele.
Como olhos dele centelharam! as covinhas dele com alegria!
As bochechas dele estavam como rosas, o nariz dele como uma cereja!
A pequena boca divertida dele era tirada para cima como um arco
E a barba do queixo dele era tão branca quanto a neve;
O toco de um tubo que ele segurou apertado nos dentes dele,
E a fumaça cercou a cabeça dele como uma grinalda;
Ele teve uma face larga e um pequeno redonda barriga,
Isso tremeu quando ele riu, como um baciada de geléia.
Ele era roliço e engorda, um direito duende velho alegre,
E eu ri quando eu o, apesar de mim, vi;
Um piscada do olho dele e uma torção da cabeça dele,
Logo me deu saber que eu não tive nada a medo;
Ele não falou uma palavra, mas foi diretamente para o trabalho dele,
E encheu todas as meia-calças; então virado com um puxão,
E colocando o dedo dele do nariz dele de lado,
E dando um aceno, para cima a chaminé subiu ele;
Ele pulou ao trenó dele, ao time dele deu um apito,
E fora todos eles voaram como o desça de um cardo,
Mas eu o ouvi exclamar, antes que ele dirigiu longe da vista,
“O Natal feliz para todos, e para todos uma bom noite.”


Papai Noel

 

Fontes:


http://bardd.co.uk/blog/?p=336


http://pt.wikipedia.org/wiki/Papai_Noel

 



“Já conheceu alguém que espirra sempre que sai de casa e o dia está claro?”



Ciência:

Biologia
Nível:
Básico

Fotossensibilidade, espirro de reflexo fótico, etc. Vários nomes são dados para este fenômeno, que é de certa forma uma reação incomum: espirrar ao sair de um ambiente mais escuro para um mais claro, como reação imediata da exposição dos olhos à luz.

Se você está lendo isso e pensando “Isso é um absurdo, ninguém é assim!” eu afirmo com certeza e com conhecimento de causa que é algo verdadeiro, e quando criança pensava que todas as pessoas eram assim, até que um dia, de forma bastante surpreendente, fiquei sabendo que era somente comigo que acontecia no meio de tantas outras pessoas que eu conhecia.

Sempre que uma luz forte entra em contato com os olhos da pessoa, se a vista está acostumada com um ambiente cuja luz possui menor intensidade, o corpo reage espirrando, como se tentasse expelir o excesso de luz que subitamente entrou em contato com ele.

Como, afinal, acontece o espirro?

Existe um nervo craniano chamado nervo Trigeminal, responsável pelas sensações e control motor da face. Quando algo irrita este nervo, ele envia o sinal ao cérebro, que faz a pessoa espirrar.

Para as pessoas com essa foto sensibilidade, a super estimulação do nervo ótico seria captado pelo nervo Trigeminal e enviado ao cérebro como sinal para espirrar, mas mesmo com todos os estudos a ciência ainda não é muito precisa e conclusiva em relação à explicação desse fenômeno.

Pesquisas sugerem inclusive que algums outros fatores podem gerar o mesmo resultado, como uma súbita inalação de ar frio ou qualquer outra reação que reagisse próximo do nervo mencionado.

O fenômeno ainda permanece um mistério, apesar de todas as teorias. Até mesmo causa genética já foi cogitada, mas nenhum resultado final foi obtido. O número de pessoas que se enquadram neste perfil variam de 10% a 35% da população, um dado bastante impreciso por ter sido obtido através de pesquisar informais.

Convulsões epilépticas às vezes são desencadeadas por flashes de luz e a enxaqueca é frequentemente acompanhada por fotofobia. “Se conseguíssemos encontrar um gene que provoca o espirro fótico, poderíamos estudá-lo e aprender algo sobre o caminho visual e outros fenômenos de reflexo”, explica Ptácek.

Aconselho a leitura dos sites anotados abaixo na área das fontes para maior esclarecimento sobre o assunto, que é bastante amplo e igualmente nebuloso.


Fontes:

http://www2.uol.com.br/sciam/noticias/olhar_para_o_sol_pode_fazer_espirrar_sim_imprimir.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Photic_sneeze_reflex

 

 
E quem nunca quis ficar completamente invisível? A ciência está chegando lá!”

Ciência:
Física (ótica)
Nível:
intermediário

Em desenhos e em filmes de ficção e fantasia, já vimos várias vezes pessoas utilizarem uma capa ou manto para se manterem invisíveis. Podemos citar, entre eles, a capa mágica de Harry Potter ou a capa da personagem Sheila, do desenho Caverna do Dragão (que não demora a aparecer no blog Anos 80).


A realidade não está tão longe de nos fornecer algo dessa magnitude, mas ao invés de mágica, o segredo está na camuflagem ótica. O princípio desta camuflagem é relativamente simples, embora a execução não o seja, e baseia-se na idéia de projetar sobre a superfície da capa as imagens que se passam atrás dela. Impossível? Então veja com seus próprios olhos:



Fantástico? Quem desenvolve esta tecnologia baseou-se na idéia da realidade aumentada (não confunda com realidade virtual, pois esta pretende substituir a realidade e a realidade aumentada apenas fornece imagens que não estão realmente lá, mas misturada com a realidade).

A grande dificuldade de conceber esta capa é que até então não se conseguia projetar as imagens no tecido de forma que parecesse algo normal ao olho nu, e é então que entra o material altamente reflexivo. Utilizam-se uma câmera, que filma o que está atrás (e que eventualmente deveria ser substituída por microcâmeras a fim de não limitar a movimentação do usuário da capa), além do computador, o projetor e o combinador.

O material retro-refletivo é coberto por milhares e milhares de bolinhas. Quando a luz bate em uma delas, os raios de luz rebatem e voltam exatamente para a mesma direção de onde vieram.

Para entender a singularidade deste processo, basta ver como a luz reflete em outros tipos de superfície. Uma superfície áspera cria um reflexo difuso porque os raios de luz incidentes (que chegam) dispersam-se em várias direções diferentes. Uma superfície totalmente lisa, como a de um espelho, cria o que chamamos de reflexo especular – um reflexo em que os raios de luz incidentes e os raios de luz refletidos formam exatamente o mesmo ângulo com a superfície do espelho. Na retro-reflexão, as bolinhas de vidro agem como prismas, dobrando os raios de luz através de um processo conhecido como refração. Isto faz com que os raios de luz refletidos viajem de volta pelo mesmo caminho que os raios de luz incidentes. O resultado: um observador posicionado na origem da luz recebe mais luz refletida e, portanto, vê um reflexo mais brilhante.

Materiais retro-refletivos são muito comuns. Placas de trânsito, marcadores nas estradas (olhos-de-gato) e refletores de bicicleta usam a retro-reflexão para tornarem-se mais visíveis para as pessoas que dirigem à noite. As telas da maioria das salas de cinema hoje também aproveitam este material porque ele fornece mais brilho em ambientes de pouca luz. Na camuflagem ótica, o uso de material retro-refletivo é fundamental porque ele pode ser visto de longe e em ambientes externos sob o sol, dois requisitos para a ilusão da invisibilidade.

Para não nos estendermos demais no assunto, siga o seguinte link para a explicação completa sobre a tecnologia por trás da capa: http://ciencia.hsw.uol.com.br/capa-da-invisibilidade.htm

Pretendem utilizar a capa até mesmo com fins militares, como é possível ver nesse vídeo aqui.

Fontes:

http://science.howstuffworks.com/invisibility-cloak1.htm
http://www.gpdesenhos.com.br/paginas/outros/outros/cavernadodragao/sheila.htm
http://ciencia.hsw.uol.com.br/capa-da-invisibilidade.htm