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Nosso cérebro, cabeado como a internet

Cientistas desmontam a tese de funcionamento hierarquizado

O trabalho ilumina uma pequena ponta do iceberg do gigantesco número de conexões presentes inclusive dentro dos cérebros dos menores mamíferos

O cérebro se organiza e se conecta como uma grande rede – parecida com a internet – e não como um sistema hierárquico no qual se dão ordens desde a cúpula, como se acreditou por muito tempo, afirma uma nova pesquisa. A descoberta foi possível depois que Larry Swanson e Richard Thompson, da Universidade do Sul da Califórnia em Los Angeles, nos Estados Unidos, inventaram uma nova técnica para seguir o sinal de pequenas regiões do cérebro relacionadas com o estresse, a depressão e o apetite.

Os resultados da investigação podem conduzir a um novo mapa de todo o sistema nervoso. Os cientistas isolaram uma pequena seção do cérebro de um rato numa região relacionada ao prazer e à recompensa. Depois injetaram localizadores – moléculas que não interferem com o movimento dos sinais pelo tecido, mas servem para iluminá-los e identificá-los em diferentes áreas ao serem analisados com um microscópio – em lugares específicos do tecido cerebral.

A novidade foi que os pesquisadores injetaram dois marcadores em cada um dos pontos ao mesmo tempo: um que mostrava até onde iam os sinais e outro que assinalava de onde vinham. Com esse enfoque, analisaram até quatro níveis de conexão.

Se o cérebro tivesse uma estrutura hierárquica, como por exemplo as grandes companhias – tal e qual a neurologia sustentou por muito tempo – o diagrama mostraria linhas diretas entre as várias regiões do cérebro na direção de uma unidade de processamento: o escritório do diretor da empresa. No entanto, os cientistas identificaram curvas e ziguezagues entre as várias partes do cérebro, e ligações diretas entre regiões que não se sabia que se comunicavam uma com a outra. Tal modelo está muito mais de acordo com a ideia de que o cérebro é uma grande rede de comunicação, similar à internet.

A hipótese de uma estrutura tão altamente relacionada havia circulado desde muito tempo e poderia ser uma importante ferramenta na hora de analisar os processos cerebrais de organização da informação. Mas até agora nunca fora demonstrado experimentalmente.

“Ficaríamos surpresos ao ver como a literatura experimental da neurociência é dominada pelo pensamento de que o cérebro atua como uma estrutura hierarquizada, algo que remonta ao século 19, especialmente em neurologia”, disse Swanson. “O importante é que, independentemente do que criamos, o circuito que revelamos, o conjunto específico de conexões estruturais, não foi demonstrado antes.”

O trabalho ilumina uma pequena ponta do iceberg do gigantesco número de conexões presentes inclusive dentro dos cérebros dos menores mamíferos. Ao sobrepor o mapa das várias regiões se poderia obter uma grande imagem de como o todo funciona. “O método pode ser repetido de forma razoável, de maneira que as conexões neurais possam ser seguidas até o destino e finalmente poderemos obter o diagrama de todo o cabeamento do cérebro”, afirmou Swanson.

O diagrama pode ser infinitamente complexo e o grau em que poderia lançar luz sobre questões escorregadias, como consciência e cognição, ainda está por discutir.