Descobertos neurônios especializados em registrar velocidade e traçar rotas

Estes neurônios fazem parte de um sistema que é uma espécie de "GPS cerebral".[Imagem: Peter J. Schuette et al. - 10.1038/s41598-022-13799-6]

GPS cerebral

Mais de uma década após a descrição do papel dos neurônios piramidais na representação que o cérebro faz do espaço e da nossa localização, um time de cientistas brasileiros e norte-americanos acaba de dar uma contribuição importante para a investigação dessa espécie de sistema de navegação biológico.

Eles identificaram um subtipo dessas células que é capaz de registrar, com grande precisão, a velocidade de um indivíduo.

"Demonstramos, em estudo com animais, a relação entre a atividade elétrica de interneurônios inibitórios e a representação cerebral da velocidade," disse o neurocientista Alexandre Kihara, da Universidade Federal do ABC.

Os neurônios excitatórios e os interneurônios inibitórios estão abrigados no hipocampo, uma estrutura bilateral do cérebro situada na região do lobo temporal (atrás das orelhas) e que está associada à formação de novas memórias, aprendizagem, emoção e, como se soube mais recentemente, com a representação espacial. Enquanto os excitatórios ativam outros neurônios, os inibitórios bloqueiam ou dificultam essa ação.

A atividade conjunta desses dois tipos de neurônios é responsável, por exemplo, por evitar excesso de atividade, como acontece quando ocorre uma convulsão.

"Embora todos atuem na codificação do espaço, vimos que os inibitórios têm mais algumas funções diferentes," explicou a pesquisadora Juliane Ikebara. "Eles são mais estáveis do que os neurônios excitatórios, que algumas vezes mudam a codificação de posição em resposta às alterações no ambiente."

Esse comportamento era desconhecido e pode estar associado, segundo os pesquisadores, à memória espacial. "Pode ser que esses neurônios mais estáveis estejam ligados à capacidade de se lembrar de rotas ou da localização da sala ou banheiro quando acordamos na mesma casa, por exemplo," disse Kihara.

Estes resultados ajudam a entender como as pessoas traçam e retêm as informações sobre rotas e aprendem novas localizações. Com base em trabalhos anteriores, em que foi estudado o efeito da privação de oxigênio no nascimento no cérebro de ratos adultos, Ikebara comenta que os resultados atuais sugerem caminhos para investigar a dificuldade em aprender novas rotas e de localização por parte de pessoas que apresentam doenças neurodegenerativas, como no Alzheimer.

A privação de oxigênio no nascimento pode levar a défices de memória espacial, situação em que também foram detectadas alterações em neurônios inibitórios.

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