10 coisas que aprendemos sobre o cérebro em 2018

O cérebro incrível

O cérebro esculpe não apenas quem somos, mas também o mundo que vivenciamos. Diz-nos o que ver, o que ouvir e o que dizer. Ele se expande para acomodar um novo idioma ou habilidade que aprendemos. Conta histórias quando estamos dormindo. Ele envia sinais de alarme e estimula o corpo a correr ou lutar quando percebe o perigo. O cérebro se adapta aos ambientes para que não nos incomodemos com o cheiro constante em uma casa velha ou o zumbido constante do ar condicionado. Nossos cérebros olham para o sol e dizem a nosso corpo que horas são. O cérebro armazena memórias, tanto dolorosas quanto agradáveis.

Mas tão essencial quanto o cérebro é para nossa existência, ele ainda é tão misterioso para nós quanto um planeta de uma galáxia longínqua. Mesmo em 2018, os neurocientistas ainda estão descobrindo fatos fundamentais sobre este cerca de 3 libras. (1,4 quilogramas) a maior parte do tecido. Às vezes, os pesquisadores têm um vislumbre de um cérebro humano ou vêem o que acontece com uma pessoa quando uma grande parte do cérebro está faltando. Outras vezes, os cientistas devem estudar ratos para aprender mais sobre os cérebros de mamíferos e, em seguida, fazer algumas suposições sobre como essas descobertas se relacionam com nossos próprios cérebros.

Aqui estão algumas coisas fascinantes que aprendemos sobre o cérebro em 2018.

Um novo tipo de neurônio

Não é todo dia que os cientistas descobrem um tipo completamente novo de célula no cérebro humano, especialmente uma que não é encontrada nos sujeitos não humanos favoritos dos neurocientistas, os ratos. O "neurônio rosa mosqueta", assim chamado por causa de sua aparência espessa, tinha escapado aos cientistas até este ano, em parte porque é tão raro.

Esta elusiva célula cerebral constitui apenas cerca de 10 por cento da primeira camada do neocórtex, uma das partes mais recentes do cérebro em termos de evolução (o que significa que os ancestrais longínquos dos humanos modernos não tinham essa estrutura). O neocórtex desempenha papéis na visão e na audição. Os pesquisadores ainda não sabem o que o neurônio rosa mosqueta faz, mas descobriram que ele se conecta a outros neurônios chamados células piramidais, um tipo de neurônio excitatório, e os freia.

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U.D., o paciente de neurociência

Um menino, conhecido na literatura médica como "U.D." teve um terço do hemisfério direito de seu cérebro removido há quatro anos para reduzir suas convulsões debilitantes. A parte do cérebro que foi removida incluía o lado direito de seu lobo occipital (o centro de processamento da visão do cérebro) e a maior parte de seu lobo temporal direito, o centro de processamento de som do cérebro. Agora com 11 anos, U.D. não pode ver o lado esquerdo de seu mundo, mas ele funciona tão bem quanto outros de sua idade em cognição e processamento de visão, mesmo sem aquela parte fundamental do cérebro.

Isso porque ambos os lados do cérebro processam a maioria dos aspectos da visão. Mas a direita é dominante na detecção de rostos, enquanto a esquerda é dominante no processamento de palavras, de acordo com um estudo de caso escrito sobre U.D.

Esse estudo mostra a plasticidade do cérebro; na ausência do centro de processamento de visão direito da U.D., o centro esquerdo interveio para compensar. Na verdade, os pesquisadores descobriram que o lado esquerdo do cérebro de U.D. detectou rostos tão bem quanto o direito teria.

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O cérebro pode conter bactérias

Nossos cérebros podem estar cheios de bactérias. Mas não se preocupe - não parece que causem nenhum dano.

Anteriormente, os cientistas pensavam que o cérebro era um ambiente livre de bactérias e que a presença de micróbios era um sinal de doença. Mas as descobertas preliminares de um estudo apresentado este ano no grande encontro científico anual da Society for Neuroscience descobriram que nossos cérebros podem realmente abrigar bactérias inofensivas.

Os pesquisadores nesse estudo examinaram 34 cérebros post-mortem, procurando por diferenças entre aqueles com esquizofrenia e aqueles sem a doença. No entanto, os pesquisadores continuaram observando objetos em forma de bastão em suas imagens, e essas formas revelaram ser bactérias.

Os microrganismos pareciam residir em alguns pontos do cérebro mais do que em outros; essas áreas incluíam o hipocampo, o córtex pré-frontal e a substância negra. Os micróbios também foram encontrados nas células cerebrais chamadas astrócitos, que ficavam perto da barreira hematoencefálica, a "parede fronteiriça" que protege o cérebro.

As descobertas ainda não foram publicadas em um jornal revisado por pares, e mais pesquisas são necessárias para confirmar as descobertas, disseram os cientistas.

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O cérebro é magnético

Nossos cérebros são magnéticos. Ou, pelo menos, os cérebros contêm partículas que podem ser magnetizadas. Mas os cientistas não sabem realmente por que essas partículas estão no cérebro ou de onde se originaram. Alguns pesquisadores acreditam que essas partículas magnetizáveis ​​têm um propósito biológico, enquanto outros dizem que as partículas entraram no cérebro por causa da contaminação ambiental.

Este ano, os cientistas mapearam onde essas partículas estão localizadas no cérebro. Os resultados do estudo, disseram os pesquisadores, fornecem evidências de que as partículas existem por uma razão. Isso porque em todos os cérebros que os cientistas examinaram - de sete pessoas que morreram no início da década de 1990 entre 54 e 87 anos - as partículas magnéticas estavam sempre concentradas nas mesmas áreas. Os pesquisadores também descobriram que a maioria das partes do cérebro continha esses pequenos ímãs.

Muitos cérebros de animais também possuem partículas magnéticas, e há até mesmo algumas sugestões de que os animais usam essas partículas para navegar. Além do mais, um tipo de bactéria chamada bactéria magnetotática usa as partículas para se orientar no espaço.

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Vírus responsável pela consciência humana?

Um vírus antigo infectou pessoas há muito tempo, e esse invasor deixou para trás seu código genético em nosso DNA. Este ano, os pesquisadores descobriram que fragmentos desse antigo DNA viral desempenham um papel vital na comunicação entre as células cerebrais, necessária para o pensamento de ordem superior.

Não é incomum que os humanos carreguem trechos do código genético viral; cerca de 40 a 80 por cento do genoma humano consiste em genes deixados por vírus.

No estudo deste ano, os pesquisadores descobriram que um gene viral chamado Arc empacota outras informações genéticas e as envia de uma célula nervosa para a seguinte. Este gene também ajuda as células a se reorganizarem ao longo do tempo. Além do mais, problemas com o gene Arc tendem a ocorrer em pessoas com autismo ou outros distúrbios neurais.

Os pesquisadores agora esperam descobrir o mecanismo exato pelo qual o gene Arc entrou em nosso genoma e o que exatamente ele está dizendo às nossas células cerebrais.

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Células jovens em cérebros antigos ou nah?

Nossos corpos continuamente descartam células velhas e fazem novas. Mas, por décadas, os cientistas acreditaram que essa renovação celular não acontecia em cérebros envelhecidos. Nos últimos anos, no entanto, estudos feitos em ratos - e alguns estudos anteriores feitos em humanos - levantaram questões sobre essa noção.

Este ano, um artigo forneceu o que pode ser a primeira evidência forte de que cérebros mais antigos produzem novas células. Os pesquisadores estudaram 28 cérebros pós-morte, sem doenças, de pessoas com idades entre 14 e 79 anos quando morreram. Os cientistas cortaram o hipocampo de cada cérebro, uma área do cérebro que é importante para o aprendizado e a memória, e contaram o número de células jovens que não estavam totalmente maduras. Os pesquisadores descobriram que os cérebros mais velhos tinham tantas células novas quanto os cérebros mais jovens, mas que os cérebros mais velhos faziam menos novos vasos sanguíneos e conexões entre as células cerebrais.

Para complicar as coisas, no entanto, outro estudo, publicado um mês antes deste, descobriu o contrário, concluindo que os cérebros de adultos não produzem novas células no hipocampo. A discordância pode ser devido à maneira como os cérebros foram preservados nos dois estudos e os tipos de cérebros examinados. (O estudo anterior analisou cérebros com diferentes condições de saúde, enquanto a pesquisa posterior analisou apenas cérebros não doentes. Eles também poderiam ter usado diferentes técnicas de preservação que poderiam afetar as células.)

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Seu cérebro sob estresse

Más notícias: o estresse pode encolher o cérebro. Isso é de acordo com um estudo publicado em outubro deste ano.

No estudo, os pesquisadores analisaram mais de 2.000 pessoas saudáveis ​​de meia-idade e descobriram que aquelas com níveis mais elevados do hormônio do estresse, cortisol, tinham volumes cerebrais ligeiramente menores do que as pessoas com quantidades normais do hormônio. Pessoas com níveis mais altos de cortisol também tiveram um desempenho pior nos testes de memória do que pessoas com níveis normais do hormônio. Ambos os achados, deve-se notar, são associações entre o estresse e o cérebro, e não achados de causa e efeito.

O estresse é normal para o corpo: durante os momentos de estresse, os níveis de cortisol aumentam junto com os de outro hormônio, a adrenalina. Esses hormônios trabalham juntos para lançar seu corpo em uma resposta de luta ou fuga. Mas assim que a parte estressante acabar, os níveis de cortisol devem diminuir. Eles nem sempre fazem isso, no entanto. Algumas pessoas, especialmente nesta vida moderna, podem ter níveis elevados de cortisol por longos períodos de tempo. Reduzir o estresse - como dormir melhor, fazer exercícios, se envolver em técnicas de relaxamento e tomar medicamentos para reduzir o cortisol - pode ter uma série de benefícios, disseram os pesquisadores.

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Seu cérebro permite que você ouça seus próprios passos?

Clique, clique, clique: você pode agradecer ao seu cérebro por tê-lo poupado de ouvir cada passo que dá. Um estudo realizado em ratos este ano descobriu que o cérebro do rato cancelou o som dos passos da própria criatura. Isso permitiu que as criaturas ouvissem melhor outros sons ao seu redor, como os ruídos de um predador.

Os pesquisadores descobriram que o cérebro do rato construiu um filtro de ruído enquanto o cérebro se aclimatava a um som específico. Ele fez isso acoplando células do córtex motor, uma área do cérebro que está envolvida com o movimento, ao córtex auditivo, uma área envolvida com o som. Simplificando, as células cerebrais no córtex motor disparam sinais para bloquear as células cerebrais no córtex auditivo de disparar seus próprios sinais - essencialmente silenciando o córtex auditivo.

E embora o estudo tenha sido feito em ratos, os cientistas acham que os resultados também podem ser aplicados a humanos. Isso porque já temos sistemas semelhantes em funcionamento. Por exemplo, os cérebros dos patinadores artísticos aprendem quais movimentos esperar, e os neurônios inibitórios cancelam os reflexos que impediriam esses atletas de girar e realizar seus giros loucos.

[Leia mais sobre este filtro de cancelamento de ruído]

Drogas psicodélicas podem alterar a estrutura das células cerebrais

As drogas psicodélicas podem alterar fisicamente a estrutura das células cerebrais, de acordo com um novo estudo. Esta pesquisa foi conduzida em células cerebrais em pratos de laboratório e em animais, mas se as descobertas forem verdadeiras para humanos, os resultados podem significar que essas drogas podem ajudar pessoas que têm certos transtornos de humor.

Isso porque, em pessoas com depressão, ansiedade ou outros transtornos de humor, os neurônios do córtex pré-frontal, uma parte do cérebro importante para o controle das emoções, tendem a murchar. E seus ramos - que os neurônios usam para falar com outros neurônios - tendem a retrair. Mas quando os cientistas adicionaram drogas psicodélicas, incluindo LSD e MDMA, a placas de Petri com neurônios de rato, eles descobriram que o número de conexões e ramificações nas células nervosas aumentou.

[Leia mais sobre como os psicodélicos mudam o cérebro]

Um segundo cérebro no intestino?

Milhões de células cerebrais vivem no intestino grosso e, como essas células funcionam sem nenhuma instrução do cérebro ou da coluna, os cientistas às vezes se referem à massa delas como "o segundo cérebro". Mas essa massa também tem um nome científico: sistema nervoso entérico. E um novo estudo, feito em ratos, mostra que o sistema é muito inteligente; ele pode disparar neurônios sincronizados para estimular os músculos e coordenar sua atividade para que possa fazer coisas como remover fezes do corpo.

O cérebro real (aquele na sua cabeça) também pode fazer isso - sincronizar o disparo dos neurônios - nos primeiros estágios do desenvolvimento do cérebro. Isso significa que as ações dos neurônios no intestino podem ser uma "propriedade primordial" dos primeiros estágios da evolução do segundo cérebro. Alguns cientistas até levantam a hipótese de que o segundo cérebro evoluiu antes do primeiro e que esse padrão de disparo vem do primeiro cérebro em funcionamento no corpo.

[Leia mais sobre este segundo cérebro inteligente]