Os circuitos ocultos do cérebro

Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade Federal do Rio de Janeiro
Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino

O sistema complexo de conexões e interações entre os neurônios é mais amplo do que se pensava, e seu uso depende das necessidades de cada momento, da situação neuropsicológica e da ocorrência natural ou patológica

Figura 1. O modelo clássico de neurônio inter-hemisférico está mostrado em vermelho, à esquerda. O modelo recém-descoberto está à direita, em amarelo.

CRÉDITO: FIGURAS GERADAS POR INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL (GEMINI 3)

A revelação dos circuitos do cérebro é um desafio para os neurocientistas desde os tempos de Santiago Ramon y Cajal (1852-1934), neurocientista espanhol pioneiro que ganhou o Prêmio Nobel de Medicina ou Fisiologia em 1906. A razão é que se supõe serem esses circuitos os responsáveis mais tangíveis pelas funções que o cérebro é capaz de gerar.

Mas vejam o tamanho do problema: se o cérebro humano tem oitenta e tantos bilhões de neurônios, e cada um deles conecta-se com uns 10 mil outros neurônios, o resultado dessa multiplicação nos dá o número de circuitos que nosso cérebro possui: mais de oitocentos trilhões! Com um agravante: esses circuitos são mutáveis, não são fixos – propriedade conhecida por neuroplasticidade, que aumentou muito o desafio que Cajal inaugurou.

Naquela época, se usava, sobretudo, uma técnica que marcava aleatoriamente com sais de prata o corpo de vários neurônios e seus prolongamentos, e os neurocientistas, então, podiam segui-los ao microscópio e determinar que eles se originavam em uma dada região A e terminavam em uma região B. Esse era o circuito neural correspondente.

O mundo girou 100 anos e agora temos técnicas mais precisas para rastrear os circuitos: por exemplo, podemos injetar na região A de um animal um vírus que se aloja em neurônios determinados e, dentro deles, produz uma proteína fluorescente que se desloca por todos os prolongamentos – rigorosamente, todos – dos neurônios marcados. Assim, os neurocientistas podem conhecer os circuitos entre o neurônio A (e não apenas a ‘região’ A) e o neurônio B (e não apenas a ‘região’ B), mesmo aqueles que atravessam longas distâncias no cérebro.

E podem, ainda, conhecer toda a morfologia desse tal neurônio A. Não é possível – ainda… – realizar esse tipo de experimento em cérebros humanos, por razões éticas. Mas, por outro lado, podemos compará-lo com as modernas técnicas de ‘conectividade’ que os instrumentos de neuroimagem propiciam. Existem vários desses instrumentos, sendo o mais conhecido e preciso deles a ressonância magnética.

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