Neurocientistas descobrem ‘mecanismo da consciência’ escondido no cérebro de macacos

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Uma equipe de pesquisadores encontrou um “motor da consciência” no cérebro – uma região onde, pelo menos nos macacos, até mesmo um pequeno salto inicial os fará acordar da anestesia.

Consciência é um mistério. Não sabemos ao certo por que as criaturas às vezes estão acordadas e outras adormecidas, ou quais mecanismos no cérebro são mais importantes para um estado consciente. Neste novo artigo, os pesquisadores descobriram algumas pistas importantes.

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Usando eletrodos no cérebro de macacos acordados e adormecidos, bem como macacos sob diferentes formas de anestesia, a equipe encontrou duas vias principais no cérebro dos macacos em busca de consciência.

Neurocientistas descobrem 'mecanismo da consciência' escondido no cérebro de macacos

Os pesquisadores também descobriram uma região específica do cérebro que parece seguir esses caminhos, como um mecanismo que eles poderiam começar a usar alguns cabos de jumper altamente especializados. Essa região é conhecida como tálamo lateral central.

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Mas isso não significa que eles encontraram a sede da consciência no cérebro.

“É improvável que a consciência seja específica para um local no cérebro”, disse Michelle Redinbaugh, estudante de psicologia da Universidade de Wisconsin-Madison e principal autora do artigo, publicada em 12 de fevereiro na revista Neuron.

Pesquisas anteriores já mostraram que permanecer consciente envolve atividades espalhadas por todo o cérebro, mas o trabalho de sua equipe demonstra que o tálamo lateral central provavelmente desempenha um papel fundamental, disse ela.

O que significa “consciência”

É importante entender que, no contexto deste estudo, “consciência” se refere mais ou menos a estar acordado.

“A palavra ‘consciência’ tem muitas definições”, disse Michael Graziano, neurocientista da Universidade de Princeton que não participou do estudo. “Uma maneira de pensar sobre a consciência é de uma perspectiva clínica de vigília, excitação e capacidade de resposta a estímulos. Nesse sentido, as pessoas que dormem não têm consciência e as pessoas em coma também não.”

E não está totalmente claro por que ou como as pessoas alternam entre esses estados. Este estudo representa “um trabalho elegante” nesse tópico difícil, de acordo com a neurocientista da Universidade de Minnesota Sarah Heilbronner, que também não esteve envolvida na pesquisa.

Esse trabalho está focado em uma pergunta estreita: o que faz as pessoas se tornarem conscientes?

“Existe, no entanto, uma concepção diferente de consciência [que é] muito mais difícil de estudar: a experiência subjetiva que vem com alguns exemplos de processamento de informações no cérebro, o componente ‘como é’ ‘de nossa vida interior”. Graziano disse à Live Science. “Estudos como o presente não abordam esse tipo de consciência.”

Um gatilho no cérebro
Heilbronner disse que o estudo com macacos segue um estudo anterior convincente envolvendo seres humanos.

Em agosto de 2007, pesquisadores da Weill Cornell Medical College, em Nova York, publicaram um estudo inovador na revista Nature. Um de seus pacientes passou meses em um hospital em um “estado minimamente consciente” após uma lesão cerebral traumática.

O homem quase não tinha consciência de seu entorno, mas às vezes se tornava mais consciente e ativo. Especulando que sua condição poderia envolver alguma “subativação” de redes importantes em seu cérebro, eles implantaram eletrodos que estimulavam seu tálamo central – e relataram melhorias significativas em seu nível de consciência.

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No novo estudo sobre macacos, Redinbaugh e sua equipe levaram as coisas muito mais longe.

Usando eletrodos, os pesquisadores enviaram pequenos impulsos elétricos para diferentes áreas do cérebro dos macacos quando estavam dormindo ou sedados usando vários tipos de anestesia. Principalmente, os macacos continuaram dormindo.

Mas o envio de um impulso em uma freqüência específica ao tálamo lateral central despertou os macacos – mesmo de anestesia profunda – e permitiu que eles experimentassem o mundo.

“As evidências convergentes do sono e das múltiplas formas de anestesia são particularmente impressionantes, pois sabemos que elas têm diferentes mecanismos de ação”, afirmou Heilbronner.

Em outras palavras, você não adormece pelas mesmas razões que perde a consciência sob anestesia, e diferentes formas de anestesia funcionam de maneiras diferentes.

Mas diferentes formas de anestesia e sono “aparentemente convergem nesse circuito em seus efeitos na consciência”, disse Heilbronner.

Gravando a partir do cérebro dos macacos, enquanto eles iam e voltavam entre estados conscientes e inconscientes, os pesquisadores reduziram a consciência a dois ingredientes principais.

“A consciência sempre coincidia com duas vias ativadas”, disse Redinbaugh à Live Science.

Um desses circuitos críticos transporta informações sensoriais do tálamo para o córtex cerebral, a região do cérebro que realiza muitas formas de pensamento complexo. Tanto esse circuito quanto outro caminho – um que “transmite feedback sobre previsões, prioridades de atenção e objetivos na direção inversa” – precisava estar ativo para que a consciência funcionasse, disse Redinbaugh.

O tálamo lateral central, concluíram os pesquisadores, provavelmente desempenha um papel fundamental na ativação e manutenção dessas duas vias. Parece atuar como um gatilho.

Esta pesquisa não é útil apenas de uma perspectiva puramente científica, disse Redinbaugh. Descobrir exatamente como a consciência funciona pode ajudar a melhorar a anestesia e levar a novos tratamentos para pessoas com distúrbios da consciência, como o homem do estudo da Weill Cornell Medical College.

Essa ligação entre a atividade no tálamo e no córtex é especialmente interessante para o tratamento médico, disse Heilbronner.

Comparado com o tálamo, “o córtex cerebral também é um alvo mais atraente [para tratamento]”, disse ela. Isso ocorre porque tratamentos não invasivos, como a estimulação magnética transcraniana, podem atingir a superfície do córtex, mas não o tálamo, que está enterrado profundamente no cérebro, logo acima do tronco cerebral. “Talvez construindo um modelo de circuito como este, possamos impactar de maneira não invasiva os dois”, disse Heilbronner.

Apesar das possibilidades, há motivos para checar as descobertas, disse Laura Fernandez, neurocientista da Université de Lausanne, na Suíça.

“É feito em dois macacos. Muito pouca amostra”, disse Fernandez à Live Science. “Seria bom tentar roedores com uma amostra com maior número”. Os pesquisadores também devem verificar a localização dos eletrodos colocados no cérebro, para garantir que eles realmente estejam ativando o tálamo lateral central e não outras regiões cerebrais próximas, acrescentou Fernandez.

Traduzido e adaptado por equipe Minilua
Fonte: Live Science

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