Quanto menos sinapses, melhor é o aprendizado

Os pontos vermelhos nesta micrografia mostram as moléculas de SynCAM no interior de uma sinapse, entre dois neurônios. Elas funcionam como uma espécie de cola e são cruciais para o funcionamento dos neurônios.
[Imagem: Yale University]

Vida e morte das sinapses

Os neurônios trocam informações por meio de conexões especiais, chamadas sinapses.

Novas sinapses são constantemente formadas, as sinapses já existentes são reforçadas e as sinapses redundantes são eliminadas.

Um grupo de cientistas estava estudando a proteína de adesão SynCAM1, que conecta as sinapses. Quando eles aumentaram a quantidade de SynCAM1 nos neurônios, o número de sinapses cresceu. Isso ofereceria aos neurônios mais rotas para a transmissão de informações.

No entanto, um experimento comportamental mostrou que as cobaias sem SynCAM1 tiveram um melhor aprendizado do que os animais com níveis normais da proteína.

Isto sugere que tanto a formação quanto a eliminação das sinapses são essenciais para o aprendizado e a memória - uma descoberta importante tanto para o conhecimento do cérebro quanto para o estudo e o tratamento de diversas doenças neurológicas.

A descoberta, feita por cientistas do Instituto Max Planck, da Alemanha, e da Universidade de Yale, nos EUA, foi publicada na revista científica Neuron.

Mais fácil aprender sem SynCAM1

"Poder-se-ia pensar que os animais com um maior número de sinapses seriam capazes de processar ou armazenar melhor as informações," comenta Valentin Stein, um dos chefes do estudo.

Na realidade, é exatamente o oposto - estes animais têm um aprendizado fraco.

O teste comportamental demonstrou que os ratos sem SynCAM1 aprenderam rápido e se lembraram melhor.

À primeira vista, esta conclusão pode parecer um contra-senso. É verdade que, com a SynCAM1, são formadas mais sinapses.

No entanto, as sinapses também ficam mais estáveis, o que torna mais difícil eliminar conexões redundantes ou ineficazes.

Os neurobiólogos propõem que a diferença observada na capacidade de aprendizagem pode ser explicada pela eliminação das sinapses não utilizadas. Sem a SynCAM1, é mais fácil quebrar novamente as ligações.

Importância de esquecer

"Nossos resultados mostram o quanto a eliminação das sinapses é importante para o aprendizado e a memória", diz Stein.

A SynCAM1 pode desempenhar um papel importante nas doenças que envolvem mudanças na formação das sinapses, como é o caso do autismo.

Há também a chance de que SynCAM1 possa ser usada no futuro para o tratamento, por exemplo, da doença de Alzheimer.

Estes são aspectos que os cientistas vão analisar no prosseguimento das pesquisas.