Reportagem
  
edição 78 - Novembro 2008
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Iluminando os meandros do cérebro
Uma promissora combinação entre óptica e genética vem permitindo aos neurocientistas mapear e até controlar os circuitos cerebrais com precisão inédita
por Gero Miesenböck
[continuação]

Contudo, restava um dilema. Os neurônios de comando que originavam o reflexo de fuga estavam ligados a estímulos ópticos. Esses estímulos ativavam o circuito de fuga durante a transição da interrupção da luz, como acontece quando o vulto de um predador faz sombra. (Isso é evidente quando tentamos esmagar uma mosca: sempre que nossa mão se aproxima, o inseto voa, para nossa frustração.) Temíamos que no nosso caso o reflexo de fuga pudesse ser uma reação visual ao pulso do laser e não um resultado do controle óptico direto dos circuitos de controle ou de geração de padrão.

Para eliminar esse temor conduzimos um experimento terrivelmente simples: degolamos as nossas moscas. Restaram-nos então machos sem cabeça (que sobrevivem por um ou dois dias ) carregando um circuito gerador de padrão no interior dos gânglios torácicos, que formam um equivalente grosseiro da coluna vertebral dos vertebrados. A fotoativação desse circuito impulsionou os corpos no ar, que, sem isso, permaneceriam imóveis. Embora seus vôos sempre começassem com grande instabilidade e culminassem com colisões ou quedas espetaculares, sua simples existência provou que o laser controlou o próprio circuito gerador de padrão – esses animais descabeçados não podiam detectar a luz e nem reagir a ela de outro modo. (E suas manobras desajeitadas ainda mostraram vividamente que a grande inovação na aviação foi o vôo motorizado controlado, e não simplesmente o vôo motorizado.)

Também concebemos moscas com fotointerruptores acoplados apenas aos neurônios produtores do neurotransmissor dopamina. Quando expostas ao flash do laser essas moscas se tornam repentinamente mais ativas. Estudos anteriores indicavam que a dopamina ajuda os animais a predizer a recompensa e a punição. Nossas descobertas com as moscas corroboram esse cenário: além de mais ativos, os insetos também exploraram seu meio ambiente de forma diferente, como se reagindo a uma expectativa de ganho ou de perda alternada.

Um Precursor Inesperado
Três dias antes da publicação agendada dos relatos dessas experiências na revista Cell, eu voei até Los Angeles para dar uma palestra. Um amigo havia me dado o romance badalado de Tom Wolfe, recém-lançado, Eu sou Charlotte Simmons, certo de que eu apreciaria a forma como os neurocientistas foram retratados, sem contar o material que rendera ao livro o prêmio de pior sexo pela Literary Review. Durante o vôo li uma passagem na qual Charlotte assiste uma palestra de um certo José Delgado que também controla o comportamento animal à distância – não com acionadores codificados geneticamente fotoguiados, mas com sinais de rádio enviados a eletrodos implantados no cérebro por ele. Delgado, um espanhol, arriscara a própria vida para provar o poder de sua abordagem detendo a investida de um touro furioso. Isso, nas palavras do palestrante fictício de Tom Wolfe, era uma revolução na neurociência – a derrota definitiva do dualismo, a idéia de que a mente existe como uma entidade separada do cérebro. Caso as manipulações físicas do cérebro de Delgado tivessem a capacidade de alterar a mente de um animal, o argumento cairia por terra, pois os dois deveriam ser um só e o mesmo.
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MULTIMÍDIA: Veja animação com os quadros Decodificação do cérebro, Controle remoto de moscas e Como entender os circuitos.
Gero Miesenböck recentemente transferiu-se da Yale University para a University of Oxford, onde ocupa a cadeira Waynflete como professor de fisiologia. Esse posto foi ocupado por Charles Sherrington, um dos pais da neurociência moderna no início do século passado.
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