doi.org/10.1038/s41593-024-01594-7
Credibilidade: 989
#Neurônios
Cientistas que estudam a aprendizagem em ratos encontraram inadvertidamente “neurônios zumbis? no cérebro – não monstros comedores de carne e espalhadores de vírus, mas células que param de interagir normalmente mesmo estando funcionalmente vivas. Além do mais, eles lançam uma nova luz sobre os processos de aprendizagem no cérebro.
Uma equipe de Portugal descobriu as células como parte de uma investigação sobre como uma parte do cérebro chamada cerebelo aprende com o ambiente que nos rodeia.
O cerebelo processa informações sensoriais relacionadas aos movimentos motores.
Ajuda-nos a andar numa rua movimentada, ou a pegar uma bebida sem derramar, e também é importante para o aprendizado: assim, se esbarrarmos em algo, saberemos como refinar nosso movimento para evitá-lo na próxima vez.
Exatamente como esse aprendizado acontece foi o tema deste novo estudo.
Usando a optogenética, onde as células são manipuladas pela luz, juntamente com tarefas de aprendizagem realizadas por ratos, os investigadores conseguiram mostrar o papel fundamental de certas entradas do cerebelo chamadas fibras trepadeiras.
“Depois de estimularmos consistentemente as fibras de escalada durante a apresentação de um sinal visual, os ratos aprenderam a piscar em resposta a esse sinal – mesmo na ausência de estimulação”, diz a neurocientista Tatiana Silva, do Centro Champalimaud para o Desconhecido.
“Isso provou que essas fibras são suficientes para impulsionar esse tipo de aprendizagem associativa”.
Há muito se pensa que as fibras de escalada estavam de alguma forma envolvidas na aprendizagem, e esta é mais uma evidência que pode esclarecer parte da confusão e controvérsia em torno do seu papel.
Outros tipos de células cerebrais manipuladas da mesma maneira não tiveram o mesmo efeito na capacidade de aprendizagem dos ratos.
Então os pesquisadores notaram o efeito do neurônio zumbi.
A introdução da proteína sensível à luz Canalrodopsina-2 (ChR2) como parte da manipulação optogenética tinha essencialmente zombificado células de fibras trepadeiras.
Ou seja, eles estavam vivos no sentido de que ainda estavam ativos e disparando como os neurônios normalmente fariam – mas essas mensagens não estavam sendo transmitidas.
De alguma forma, eles se desconectaram de outros circuitos neurais, impedindo que os ratos pudessem aprender.
“Descobriu-se que a introdução de ChR2 nas fibras de escalada alterou as suas propriedades naturais, impedindo-as de responder adequadamente a estímulos sensoriais padrão, como baforadas de ar”, diz a neurocientista Megan Carey, do Centro Champalimaud para o Desconhecido.
“Isso, por sua vez, bloqueou completamente a capacidade de aprendizagem dos animais”.
Agora temos uma ideia muito mais precisa de como funciona o aprendizado no cerebelo.
Dadas as semelhanças entre os cérebros dos ratos e dos humanos, é razoável supor que os mesmos processos estejam em ação.
A ciência do cérebro e tudo o que ele precisa aprender fazendo continua a fascinar.
É ainda mais impressionante quando consideramos como ele se adapta e muda ao longo do tempo e, claro, saber mais sobre ele também nos ajuda a protegê-lo.
“Esses resultados servem como a evidência mais convincente até o momento de que os sinais das fibras de escalada são essenciais para a aprendizagem associativa cerebelar”, diz Carey.
“Nossos próximos passos envolvem entender por que a expressão de ChR2 leva à ‘zombificação’ dos neurônios e determinar se nossas descobertas se estendem a outras formas de aprendizagem cerebelar.”
Publicado em 08/04/2024 13h56
Artigo original:
Estudo original: