Partindo-se do post: 
Neuron? Astrocyte? Which one is more important for the brain?

E do post: 
The horror of being awake and paralyzed during surgery - Seeking for the help of EEGs.

Surgiram algumas questões, tal como:

Qual seria a importância dos astrócitos para as alterações de microestados entre consciência e inconsciência?

Consciência é o estado em que podemos processar informações do nosso ambiente. O estado de consciência pode estar alterado e chegar até mesmo a um estado de inconsciência por diversos motivos como ação de drogas, hipoglicemia, trauma, síncope, convulsão. Por ação de drogas, pode-se citar a anestesia geral, quando o paciente perde a consciência e não desperta nem por estímulo doloroso. Mas, o quanto se sabe do estado de atividade cerebral durante a anestesia geral para ser considerado um estado de inconsciência? Muito raramente um paciente pode tomar certo nível de consciência durante um procedimento cirúrgico, sob efeito de anestesia geral. Assim como por outro lado, alguns pacientes podem morrer por complicações devido aos efeitos da anestesia. Caso o nível de consciência/inconsciência seja mais bem especificado, pode-se monitorar melhor o estado dos pacientes sob anestesia.

O principal efeito de drogas anestésicas é a supressão de atividade sináptica neuronal e neuroglial, modulado pela redução de atividade e/ou aumento de inibição no circuito tálamo-cortical. Sob efeito de anestesia geral nosso cérebro apresenta registro semelhantes ao que ocorre durante o sono ( Sleep), demonstrado por eletrocorticografia (ECoG- Microelectrodes) (1).

Além de registro de atividade por EEG , pode-se estudar atividade neuronal, para identificação de microestados funcionais (Los microestados eeg nos permiten comprender el cerebro) , por meio de sinalização de Cálcio.

Por meio desse tipo de estudo com sinalização de Cálcio, foi identificado que não somente os neurônios (2) são importantes para as mudanças entre os microestados, mas também os astrócitos (3).Alexander Stanley Thrane e colaboradores do grupo de pesquisa do laboratório de Maiken Nedergaard, em 2012, capturaram imagens in vivo através de uma janela aberta por meio de cirurgia estereotáxica (Robotic Stereotaxic), em camundongos. Por meio microscópio 2-fóton, são feitas imagens com uso de indicador de Cálcio (rhod-2, em vermelho), em camundongos com promotor específico para ser expresso em astrócitos (Glt1 – eGFP, em verde).

Outra possibilidade de se fazer esse tipo de imagem in vivo, seria por meio de microscópio miniatura, que pode ser acoplado e como um capacete, permitir mobilidade e realização de atividades em geral, enquanto captura imagens.

Alexander Stanley Thrane e colaboradores, a partir dessas imagens realizadas diretamente do animal vivo, acordado ou anestesiado, assim como dos registros e atividade por ECoG, verificaram que a atividade elétrica se apresenta menor, assim como redução de sinalização de Cálcio, nos astrócitos, durante o efeito da anestesia geral.

Do gráfico abaixo temo:

Na vertical esquerda a razão de potência do EEG (ECoG) em preto, que diminui durante a anestesia, ou seja, apresenta mais ondas de baixa frequência.

Na vertical direita nós temos a medida das atividades em frequência de íons Ca^2+.

Vemos claramente que durante a anestesia a razão de potência de EEG (ECoG) sobe e a sinalização e de íons Ca²⁺ diminui.

 Essa redução de atividade das células da glia durante a anestesia pode representar a contribuição dessas células para com o efeito anestésico.

 1.         Pereira WC, Rocha TL da, Timo-Iaria C. Evolução do comportamento e da atividade elétrica cortical do rato com lesões crônicas da formação reticular mesencefálica. Arq Neuropsiquiatr [Internet]. 1970 Dec;28(4):311–23. Available from: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0004-282X1970000400001&lng=pt&tlng=pt

2.         Wenzel M, Han S, Smith EH, Hoel E, Greger B, House PA, et al. Reduced Repertoire of Cortical Microstates and Neuronal Ensembles in Medically Induced Loss of Consciousness. Cell Syst [Internet]. 2019;8(5):467-474.e4. Available from: https://doi.org/10.1016/j.cels.2019.03.007

3.         Thrane AS, Rangroo Thrane V, Zeppenfeld D, Lou N, Xu Q, Nagelhus EA, et al. General anesthesia selectively disrupts astrocyte calcium signaling in the awake mouse cortex. Proc Natl Acad Sci. 2012;109(46):18974–9.