Neurocientistas revelaram o primeiro mapa completo da atividade do cérebro durante a tomada de decisões, uma experiência feita com ratinhos que teve a colaboração da portuguesa Fundação Champalimaud, foi hoje divulgado.
“É a primeira vez que alguém produz um mapa completo, de todo o cérebro, da atividade de neurónios [células cerebrais] individuais durante a tomada de decisões”, afirmou, citado em comunicado, Alexandre Pouget, cofundador do Laboratório Internacional do Cérebro (LIC), uma colaboração de neurocientistas dos Estados Unidos e da Europa.
“A escala é inédita, uma vez que registámos dados de mais de meio milhão de neurónios de ratinhos em 12 laboratórios, abrangendo 279 áreas cerebrais, que, juntas, representam 95% do volume cerebral de um ratinho”, acrescentou.
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O trabalho, descrito na revista científica Nature, “mostra que a tomada de decisão está distribuída por diversas regiões” do cérebro “de forma altamente coordenada”, refere o LIC em comunicado.
A Fundação Champalimaud, representada no LIC pelo neurocientista norte-americano Zachary Mainen, “foi um dos locais-piloto onde os equipamentos experimentais e os protocolos de treino foram prototipados, testados e aperfeiçoados”, adiantou a instituição em comunicado.
Na experiência, os investigadores usaram elétrodos de última geração para medir a atividade cerebral enquanto os ratinhos realizavam uma tarefa que implicava a tomada de uma decisão.
Na tarefa, os ratinhos estão em frente a um ecrã e uma luz aparece do lado esquerdo ou direito. Os ratinhos respondem movendo uma pequena roda na direção apropriada para receberem uma recompensa, no caso uma gota de água.
Contudo, em alguns testes, a luz é tão fraca que os animais têm de adivinhar para que lado devem mover a roda.
Os ratinhos utilizam a frequência com que a luz apareceu à esquerda ou à direita anteriormente para adivinharem.
Estes testes permitiram aos cientistas estudarem como as expectativas anteriores influenciam a perceção e a tomada de decisões.
Num primeiro artigo publicado na Nature, os autores revelam que os sinais de tomada de decisão estão distribuídos por todo o cérebro, não se localizando em regiões específicas, o que significa que existe “uma comunicação constante entre as áreas cerebrais durante a tomada de decisão, o início do movimento e até mesmo a recompensa”.
Noutro artigo, os neurocientistas do LIC explicam que as expectativas prévias estão codificadas em todo o cérebro, inclusive em áreas que processam a informação sensorial e controlam as ações.
“As descobertas apoiam a ideia de que o cérebro funciona como uma máquina de previsão, atualizando constantemente o seu modelo do mundo para orientar o comportamento, e podem ter implicações para condições psiquiátricas como o autismo e a esquizofrenia, que se pensa envolverem perturbações na forma como as expectativas são formadas e ajustadas”, salienta a Fundação Champalimaud.
Segundo Zachary Mainen, investigador-principal da Fundação Champalimaud, “muito do esforço” empenhado no trabalho “foi dedicado a descobrir como fazer com que diferentes laboratórios realizassem exatamente a mesma experiência”.
“A maioria das colaborações divide tarefas entre os laboratórios, mas aqui todos tinham de seguir protocolos idênticos. Isso exigiu construir toda uma infraestrutura – ‘hardware’, ‘software’, rotinas de treino – para que não fosse possível distinguir se os dados vinham de Lisboa, Londres ou Nova Iorque. Esse nível de reprodutibilidade era absolutamente essencial”, assinalou, citado em comunicado.
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