Mapa 3D inédito pode revolucionar a compreensão do cérebro

Cientistas dos Estados Unidos criaram um mapa cerebral 3D com detalhes nunca vistos antes de um mamífero. Na imagem, é possível observar cerca de 75.000 neurônios identificados a partir do córtex de um camundongo.

O diagrama faz parte do programa MICrONS, coordenado por laboratórios do Instituto Allen de Ciência do Cérebro, da Universidade de Princeton e da Faculdade de Medicina Baylor. 

A iniciativa busca “revolucionar o aprendizado de máquina por meio da engenharia reversa dos algoritmos do cérebro”. Assim, os dados podem fornecer novos insights sobre como funciona o órgão do sistema nervoso central que controla a maioria das atividades do corpo.

Como foi feito o mapa?

O tecido analisado é menor que um grão de areia e foi reconstruído para melhorar a compreensão da inteligência, da consciência e de condições neuronais como Alzheimer, Parkinson, autismo e esquizofrenia.

A equipe usou microscópios especializados para registrar a atividade cerebral na região-alvo enquanto o animal assistia a vários filmes e clipes do YouTube. Depois, o milímetro cúbico do cérebro foi fatiado em 25.000 camadas, cada uma com 1/400 da largura de um fio de cabelo humano.

A partir daí, os pesquisadores tiraram fotos em alta resolução de cada fatia usando microscópios eletrônicos. Por fim, a reconstrução das células foi possível a partir do uso de inteligência artificial e aprendizado de máquina.

“Há todos os tipos de regras de conexão que conhecíamos de várias áreas da neurociência e, dentro da reconstrução em si, podemos testar as teorias antigas e esperar encontrar coisas novas que ninguém jamais viu antes”, disse o Dr. Clay Reid, pesquisador sênior e neurobiólogo do Instituto Allen, ao jornal The Guardian.

Leia Mais:

• IA permite tratamento revolucionário para a doença de Parkinson
• Novo método para identificar os primeiros sinais do Alzheimer
• Esquizofrenia: estudo pode abrir caminho para novos tratamentos

Novas descobertas

Os cientistas descobriram que as células inibitórias – aquelas que suprimem a atividade neural – são altamente seletivas, criando uma espécie de cooperação, e não funcionam como uma simples força que amortece a ação de outras células.

“Estamos descrevendo uma espécie de mapa do Google ou planta baixa desse grão de areia. No futuro, poderemos usar isso para comparar a fiação cerebral de um camundongo saudável com a fiação cerebral de um modelo de doença”, afirmou o Dr. Nuno da Costa, pesquisador associado do Instituto Allen, ao jornal.

O post Mapa 3D inédito pode revolucionar a compreensão do cérebro apareceu primeiro em Olhar Digital.