Estudo desenvolvido pelo ICe-UFRN mostra que a ausência de luz não desativa parte do cérebro responsável pela construção de percepção visual.
Até a década de 1980, imaginava-se que, na cegueira, as partes visuais do córtex cerebral se tornariam inertes. Isso porque as principais áreas sensoriais do córtex cerebral foram exclusivamente associadas ao processamento de uma única modalidade sensorial. Estudos posteriores, no entanto, desconstruíram esta ideia ao provar a existência de atividade neural em áreas que se acreditava “desativadas”.
Diferente do que se pensava, as respostas neuronais nessas áreas são caracterizadas por uma grande quantidade de interferência entre modalidades sensoriais. Quer dizer, quando há perda de algum sentido – a visão, por exemplo -, esta área que se imaginava parar de funcionar continua recebendo estímulos das partes cerebrais responsáveis pelos outros sentidos: tato, olfato, paladar, etc.
Isso porque as áreas sensoriais primárias se envolvem no processamento de múltiplas modalidades sensoriais e os circuitos corticais continuam sofrendo modificações mesmo na ausência de estímulos da modalidade sensorial dominante.
Plasticidade neural
O que não se sabia, até agora, era por quanto tempo estas alterações persistem, e se provocam modificações de longo prazo, conhecidas pelo termo “plasticidade neural”. Mas, novo estudo desenvolvido por pesquisadores do Instituto do Cérebro da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (ICe-UFRN), em colaboração com institutos e universidades brasileiras, encontrou uma resposta para esta questão.
Os pesquisadores Sidarta Ribeiro (ICe-UFRN), Gabriella Dias-Florencio (ICe-UFRN), Sharlene Santos (ICe-UFRN), Marcos Freire (UERN), Cátia Pereira (IIN-ELS), José Santos (UFS), Joanilson Guimarães (UFPA) e Antonio Pereira (UFPA) descobriram que a exploração não-visual induz a ativação rápida de genes relacionados com plasticidade neural no córtex visual primário de ratos, parte do cérebro que possibilita o exercício da memória visual.
Isso quer dizer que mesmo sem a visão – sem acesso à luz – o córtex visual primário continua sofrendo alterações morfológicas significativas.
onde foram depois expostos por 20 minutos a quatro objetos de diferentes formas e texturas
Artigo
Com o título “Non-visual exploration of novel objects increases the levels of plasticity factors in the rat primary visual cortex” a pesquisa publicada na PeerJ – the Journal of Life and Environmental Sciences confirma o aumento na quantidade de neurônios contendo proteínas codificadas por genes relacionados com plasticidade neural no córtex visual primário.
Para determinar os resultados, ratos adultos foram colocados em caixas completamente escuras por três horas, onde foram depois expostos por 20 minutos a quatro objetos de diferentes formas e texturas, retornando às suas gaiolas regulares após o final da exploração. Como controle, outros ratos foram colocados no mesmo ambiente pelo mesmo tempo, mas sem a presença dos objetos.
Após o experimento, os animais foram eutanasiados uma ou três horas após a exploração. Seções frontais do cérebro foram submetidos à técnica de imuno-histoquímica para medir os níveis das proteínas egr-1 e c-fos, bem como da cálcio-calmodulina quinase 2 fosforilada (pCaKMII) no córtex visual primário.
Os resultados mostram que uma experiência não-visual (basicamente táctil) – mesmo em um curto período de escuridão – estimula o córtex visual do rato a ponto de ativar genes relacionados com formação de memórias.
“No escuro, o córtex visual passa a processar sinais tácteis como se fosse uma grade computacional (rede de computadores) que se emprestam uns aos outros para processamento quando estão sem fazer nada”, explica o neurocientista Sidarta Ribeiro, coordenador da pesquisa.
Táteis
Observou-se que a quantidade de neurônios marcados com anticorpos contra c-fos, egr-1 ou pCaKMII aumentou significativamente no córtex visual primário após uma hora de exploração no escuro. Três horas após a exploração, o número de neurônios marcados diminuiu para níveis basais.
Fazendo uma comparação simplista, é como se alguém precisasse aumentar uma parede em algum cômodo da casa e para isso precisasse da ajuda de pedreiros. A presença dessas proteínas é análoga à presença dos pedreiros que realizam a tarefa necessária e depois vão embora. Assim também acontece no córtex visual primário, mas, neste caso, a parede seria a memória.
De acordo com os pesquisadores, mais estudos são necessários para uma melhor compreensão dos fenômenos associados à ativação de genes relacionados à plasticidade neural no córtex visual primário após a privação visual. De todo modo, a publicação deste trabalho avança rumo a uma nova compreensão da dinâmica cerebral.