Uma nova pesquisa científica descobriu um tipo de neurônio que atua como uma espécie de relógio ou metrônomo, mantendo o cérebro em sincronia.
Essas células cerebrais, chamadas neurônios metrônomos, Pode desempenhar um papel fundamental na coordenação da atividade neuronal.
Ondas gama: os condutores?
Nosso cérebro é como uma grande sala de concertos. Para dirigir e gerenciar muitos processos cognitivos complexos, é necessário que diferentes grupos de neurônios sejam ativados e, como os diferentes membros de uma orquestra musical, trabalhem em harmonia para produzir uma sinfonia de processos que nos permitam perceber e interagir. com nosso meio ambiente.
Mas, assim como acontece com as orquestras, o cérebro pode precisar de um maestro para manter todas as suas partes ativas e sincronizadas. Nesse sentido, vários neurocientistas afirmam que os ritmos gama, ondas cerebrais que flutuam a uma frequência de cerca de 40 ciclos por segundo, poderiam desempenhar essa função.
Pensa-se que essas oscilações das ondas gama atuariam como uma espécie de relógio ou metrônomo que coordena a transferência de informações de um grupo de neurônios para outro, portanto, parece haver muitas evidências que sugerem que o papel das ondas gama no processamento cognitivo é crítico.
Ao longo de décadas de pesquisas em humanos e outros animais, padrões foram encontrados em muitas áreas do cérebro que foram associados a uma variedade de processos cognitivos, como atenção ou memória de trabalho. Alguns estudos até ligaram alterações nessas oscilações gama a várias doenças neurológicas, incluindo a doença de Alzheimer e a esquizofrenia.
No entanto, não parece haver consenso absoluto. Alguns neurocientistas acreditam que o papel das ondas gama pode não ser tão decisivo e argumentam que esses ritmos podem estar correlacionados com a atividade cerebral, mas não fariam uma contribuição significativa para ela.
Neurônios metrônomos: estudos em camundongos
Para determinar se as ondas gama realmente desempenharam um papel importante na coordenação da atividade neuronal, Os neurocientistas Moore e Shin da Brown University começam seu estudo em camundongos, Descubra que um conjunto desconhecido de neurônios atuaria como um metrônomo.
Essas células recém-descobertas dispararam ritmicamente em frequências gama (30 a 55 ciclos por segundo), independentemente do que estava acontecendo no ambiente externo, e a probabilidade de um animal detectar um estímulo sensorial foi associada à capacidade dos neurônios de administrar o tempo.
Moore e Shin começaram sua pesquisa como um levantamento geral da atividade cerebral relacionada à percepção do tato. E para isso, eles implantaram eletrodos em uma área específica do córtex somatossensorial do camundongo, responsável por processar as entradas dos sentidos. Eles então mediram a atividade neural observando a capacidade dos roedores de perceber batidas sutis em seus bigodes.
Os pesquisadores se concentraram nas oscilações gama e decidir analisar um grupo específico de células cerebrais, chamadas interneurônios de aceleração rápida, Porque estudos anteriores sugeriram que eles podem estar envolvidos na geração desses ritmos rápidos. A análise revelou que, como esperado, o grau em que essas células dispararam em frequências gama previu o quão bem os ratos seriam capazes de detectar o contato com seus bigodes.
Mas quando os neurocientistas mergulharam no estudo, encontraram algo estranho. E eles esperavam que as células que seriam ativadas em resposta a um estímulo sensorial mostrassem as ligações mais fortes com a precisão perceptiva. No entanto, ao examinar as células, essa ligação se enfraqueceu. Então eles perceberam que as células podem não ser sensoriais e agir como temporizadores, independentemente do que está acontecendo no ambiente.
Ao repetir a análise apenas com células que não responderam a um estímulo sensorial, a ligação com a precisão perceptiva tornou-se mais forte. Além de não ser perturbado pelo ambiente externo, esse subconjunto específico de neurônios tendia a aumentar continuamente em intervalos gama, como um metrônomo. Além disso, quanto mais rítmicas forem as células, melhor será a qualidade dos animais na detecção de bigodes. O que parecia estar acontecendo, seguindo a metáfora original da sala de concertos, é que quanto melhor o maestro administrar o tempo, melhor será o desempenho da orquestra.
Relógios cerebrais
Todos nós já ouvimos falar do relógio interno ou do relógio biológico. E é isso nosso cérebro responde à passagem do tempo através dos sistemas fisiológicos que nos permitem viver em harmonia com os ritmos da natureza, como os ciclos do dia e da noite, ou das estações.
O cérebro humano usa dois “relógios”. O primeiro, o nosso relógio interno, que nos permite detectar a passagem do tempo e que é fundamental para o nosso desenvolvimento diário. Com este relógio, podemos, por exemplo, medir o tempo decorrido entre duas atividades, descobrir quanto tempo passamos realizando uma tarefa como dirigir ou estudar, caso contrário, tais tarefas seriam prolongadas indefinidamente sem qualquer noção do tempo que passa . passou. .
O segundo relógio não só poderia funcionar em paralelo com o primeiro, mas também competir com ele. Este sistema cerebral seria alojado dentro do primeiro relógio, e funcionaria em conjunto com o córtex cerebral para integrar informações temporais. Esse mecanismo seria realizado, por exemplo, nos momentos em que nosso corpo está prestando atenção em como o tempo passou.
Se necessário, a sensação de estar atento ao tempo que passou é para guardar a memória do que fizemos durante o processo. E é aí que entra uma estrutura cerebral como o hipocampo, responsável por processos como a inibição, a memória de longo prazo ou o espaço, além de desempenhar um papel fundamental na memória da passagem do tempo, segundo os últimos avanços científicos. . estudos.
No futuro, será essencial continuar a desenvolver novos tratamentos e pesquisar a relação dessas estruturas cerebrais e de nossos relógios internos com doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer e outros tipos de demência, bem como transtornos mentais e doenças cerebrais envolvendo doenças degenerativas processos. conceito de tempo e espaço corporal.
Referências bibliográficas:
- Brown University (2019). Os neurocientistas estão descobrindo um tipo de neurônio que atua como um metrônomo para o cérebro. Science Daily. Disponível em: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190718112415.htm.
