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Sobre o pouco que conhecemos do cérebro

James Gorman
New York Times

Tradução: Eduardo Hegenberg para o PsiBr

 

A pesquisa em neurociência está em plena ascensão. Os Estados Unidos e a União Europeia lançaram novos programas para avançarmos na compreensão do cérebro. Cientistas mapeiam regiões cerebrais de ratos, moscas e seres humanos em diferentes graus de detalhes. A tecnologia para registrar a atividade cerebral evolui a um ritmo extraordinário.

O "National Institutes of Health" ("Institutos Nacionais de Saúde", conjunto de órgãos governamentais norte-americanos de pesquisa em biomedicina e saúde), que já gasta 4.5 bilhões de dólares por ano com pesquisa em neurociência, consultou os mais renomados neurocientistas do país para incluir suas atividades em uma iniciativa anunciada no ano passado pelo presidente Barack Obama para estabelecer um entendimento essencial do cérebro (B.R.A.I.N. Initiative).

Cientistas têm ganhado novos insights sobre enigmas profundamente significativos sobre como o cérebro funciona, como a descoberta da atividade cerebral por trás da navegação espacial e da memória de lugares, trabalho que rendeu o Prêmio Nobel em Fisiologia e Medicina de 2014.

Mesmo assim, o crescente corpo de informações — mapas, atlas e os chamados 'conectomas', que mostram as redes de ligações entre células ou regiões do cérebro — representam um progresso paradoxal, já que cada avanço termina por ser ao mesmo tempo um testemunho das enormes lacunas em nosso entendimento.

Inúmeras pequenas e grandes questões permanecem sem resposta. Como a informação é codificada e transferida de célula a célula (sejam os neurônios ou outras células que constituem o tecido cerebral) ou entre redes de células? A ciência já foi capaz de descobrir um código genético, mas ainda não conhecemos um código neural; não há nenhum alfabeto químico ou elétrico que saibamos recombinar de modo que signifique 'vermelho', 'medo', 'piscar', ou 'corra'. Ninguém sabe sequer se as informações são codificadas da mesma forma em partes distintas do cérebro.

Os neurocientistas costumam especular sobre os funcionamentos do cérebro em níveis avançados de organização, mas eles trabalham necessariamente em escala reduzida. Sebastian Seung, da Universidade de Princeton, autor de "Connectome: How the Brain’s Wiring Makes Us Who We Are", ou "Conectoma: como a rede de conexões cerebrais faz de nós quem somos", fala, em termos generalistas, de como nossa identidade, personalidade, memória — tudo o que define um ser humano — nasce do padrão de entrelaçamento entre células e regiões cerebrais. Mas, em seu laboratório, seu mais recente trabalho trata da estrutura de conexões na detecção de movimento pelos neurônios situados nas retinas dos camundongos.

Larry Abbott, 64, um físico teórico aposentado que agora dirige, com Kenneth Miller, o Centro de Neurociência Teórica da Universidade Columbia, é um dos mais proeminentes teóricos do campo, e o nome invariavelmente evocado quando o assunto é neurociência teórica. Abbot trouxe as habilidades matemáticas de um físico ao campo de estudo, mas ele é capaz de se lançar sobre as dificuldades de se lidar com experimentos reais, segundo Cori Bargmann, da Universidade Rockfeller, que ajudou a liderar o comitê da "National Institutes of Health" na criação de um plano para o futuro da pesquisa em neurociência.

"Larry está disposto a lidar com a desordem dos dados da neurociência real, e a trabalhar com estas limitações", diz ela. "A teoria é bela e internamente consistente. A biologia, nem tanto."

Dr. Abbott colabora com cientistas de Columbia e outras instituições, tentando construir modelos computadorizados de como pode ser o funcionamento cerebral. Neurônios isolados, ele diz, são razoavelmente bem entendidos, assim como pequenos circuitos de neurônios. A questão que direciona sua pesquisa atualmente, como a de muitos neurocientistas, é como grupos grandes, milhares de neurônios, trabalham juntos - seja para produzir uma ação ou para perceber algo.

Existem maneiras de verificar a atividade elétrica de neurônios no cérebro, e estes métodos estão se aprimorando a um ritmo acelerado. Mas, ele diz, "se eu lhe mostrar um registro de mil neurônios em atividade, isto não vai lhe dizer absolutamente nada." No nosso cérebro, de alguma forma, as memórias gravadas se unem a desejos como fome ou sede e informações sobre o mundo, trazendo nosso comportamento como resultado. "E nós temos os instrumentos para olhar lá dentro", ele diz. "Se temos a inteligência para entender como funciona, eu vejo, ao menos em parte, como um problema teórico".