Cientista brasileiro filma cérebro em funcionamento
Estudo relaciona atividade elétrica a ações e abre caminho para a criação de tratamentos contra doenças incuráveis
Apontado pela “Scientific American” como um dos 20 cientistas mais importantes da atualidade, o neurocientista brasileiro Miguel Nicolelis, da Universidade de Duke, anunciou ontem mais um feito inédito.
Em pesquisa publicada na “Journal of Neuroscience”, Nicolelis apresentou o mais completo mapeamento da atividade elétrica do cérebro: um “filme” detalhado de como o cérebro comanda comportamentos e memoriza informações.
A experiência foi feita em camundongos e dentro de cinco anos pode ajudar pessoas no tratamento da esquizofrenia e dos males de Alzheimer e Parkinson.
O Globo - O senhor filmou o sonho dos camundongos?
iguel Nicolelis - Na verdade, é mais do que isso. O método nos permite estudar continuamente a atividade elétrica do cérebro dos camundongos e prever o comportamento dos animais com base nos sinais elétricos. Ou seja, é possível olhar o mapa e dizer o que o camundongo está fazendo porque relacionamos a atividade elétrica a diferentes comportamentos. Isso nunca tinha sido feito e começa a explicar movimentos fundamentais do cérebro.
- O senhor mapeou parte do cérebro? - É o mapeamento mais global de atividade elétrica do cérebro já feito. Nós vimos, por exemplo, que para um indivíduo pegar no sono, várias áreas do cérebro têm de atuar conjuntamente por alguns milissegundos. Para acordar, é a mesma coisa, mas a interação delas é distinta. Isso se chama disparo sincronizado, quando as áreas disparam faíscas elétricas ao mesmo tempo. Estas faíscas nos dizem qual era o estado anterior e qual será o estado futuro. Conseguimos prever comportamentos com base na atividade elétrica, um dos grandes sonhos da neurofisiologia.
- O senhor constatou que o camundongo processa suas memórias enquanto sonha? - Enquanto ele está sonhando, está processando as memórias das informações que adquiriu quando estava acordado. Agora, estamos traçando a formação das memórias. Vemos as memórias se formarem do ponto de vista elétrico e, depois, quando o animal começa a dormir, analisamos como essa atividade elétrica reverbera no cérebro. O meu aluno Sidarta Ribeiro viu mais: quando o camundongo está sonhando, o cérebro começa a expressar um gene que consolida a memória. Isso acontece de tal maneira que, ao acordar no dia seguinte, as experiências do dia anterior já estão fisicamente gravadas no cérebro. Conseguimos fazer uma ligação entre a atividade elétrica e a gênica.
- Como as descobertas podem ajudar no tratamento de doenças como Alzheimer e Parkinson? - Existem camundongos transgênicos cujos cérebros são modelos dessas doenças. Cada um deles tem uma síndrome que gera uma das doenças. Agora nós vamos escanear o cérebro deles e ver quais são as diferenças entre os mapas dos camundongos normais e dos que desenvolvem essas doenças. Por exemplo, um dos primeiros sintomas de uma pessoa que tem depressão é a dificuldade de pegar no sono. Nossa hipótese é que isso vai ser transcrito na atividade cerebral de animais com esse problema. Com isso, vamos conseguir quantificar as diferenças de um cérebro de camundongo normal e de um outro com Parkinson ou Alzheimer, o que criará padrões que podem servir para diagnóstico.
- Quanto tempo será necessário para termos o mapeamento de cérebros humanos? - É capaz de conseguirmos fazer isso rapidamente. Existem métodos de mapeamento elétrico cuja resolução está sendo aprimorada. Quando isso ocorrer, nós já teremos as ferramentas para ver isso em humanos. Ano que vem, vou fazer a mesma experiência com macacos. Eu diria que em cinco anos dará para fazer em seres humanos, com métodos não invasivos.
- A outra coisa que o senhor comprovou é que o cérebro não é um computador, não é um hardware... - Exatamente, o cérebro está continuamente se adaptando e isso vai contra as teorias clássicas que já renderam tantos prêmios Nobel. Descobrimos que quando o camundongo usa os bigodes para explorar o ambiente, seu córtex funciona de uma maneira completamente diferente do que as teorias mostravam. Isso muda totalmente a teoria de como a gente percebe o ambiente, como atua, aprende e guarda informação. Isso destrói uma série de teorias baseadas num modelo de codificação neural que está morto. (O Globo, 8/12)