2016-07-23

Subject: Cérebro humano mapeado com detalhe sem precedentes

Cérebro humano mapeado com detalhe sem precedentes

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@ Nature/Matthew F. Glasser, David C. Van Essen

Pense num globo em rotação e na manta de retalhos de países que representa: esses mapas ajudam-nos a compreender onde estamos e que os países são diferentes uns dos outros. Agora, os cientistas criaram um mapa equivalente da camada mais externa do cérebro, o córtex cerebral, subdividindo cada hemisfério em 180 zonas separadas.

Noventa e sete dessas zonas nunca tinham sido descritas, apesar de revelarem diferenças claras em estrutura, função e conetividade das suas vizinhas. O novo mapa do cérebro foi agora publicado na revista Nature.

Cada área do mapa contém células com uma estrutura, função e conetividade semelhantes mas diferem umas das outras, tal como diferentes países têm fronteiras bem definidas e culturas únicas, diz David Van Essen, neurocientista na Faculdade de Medicina da Universidade de Washington em St Louis, Missouri, que supervisionou o estudo.

Há muito que os neurocientistas têm procurado dividir o cérebro em pedaços mais pequenos para melhor apreciar como funciona como um todo. Um dos mapas cerebrais mais conhecido divide o córtex cerebral em 52 áreas baseadas no arranjo celular no tecido. Mais recentemente, foram construídos mapas através de imagens de ressonância magnética (MRI), como a MRI funcional, que mede o fluxo sanguíneo em resposta a diferentes tarefas mentais.

No entanto, até agora a maioria desses mapas basearam-se num único tipo de medição. Isso pode fornecer uma visão incompleta ou enganadora do funcionamento interno do cérebro, diz Thomas Yeo, neurocientista computacional na Universidade Nacional de Singapura. O novo mapa baseia-se em várias medições MRI, o que Yeo diz “aumentar grandemente a confiança de que produzem a melhor estimativa in vivo das zonas corticais”.

Para construir o mapa, a equipa liderada pelo neurocientista Mathew Glasser, da Faculdade de Medicina da Universidade de Washington, usou dados de imagem recolhidos de 210 jovens adultos saudáveis participantes no the Human Connectome Project, uma iniciativa financiada pelo governo americano com o objetivo de criar um mapa das ligações estruturais e funcionais do cérebro.

A informação incluía medições da espessura cortical, função cerebral, conetividade entre regiões, organização topografica das células no tecido cerebral e níveis de mielina. Glasser procurou zonas no córtex cerebral onde observava alterações significativas em duas ou mais propriedades e usou-as para estabelecer fronteiras no mapa: “Se seguirmos ao longo da superfície cortical, a dada altura chegamos a um local onde as propriedades começam a mudar e onde várias propriedades independentes mudam no mesmo local", diz ele.

A técnica confirmou a existência de 83 zonas cerebrais já conhecidas e identificou 97 novas. Os cientistas testaram o seu mapa analisando estas regiões nos cérebros de 210 outras pessoas. Descobriram que o mapa era rigoroso mas a dimensão das suas zonas variava de pessoa para pessoa. Estas diferenças podem revelar novas perspectivas para a variabilidade individual na capacidade cognitiva e risco de doenças.

“Ainda que o foco deste trabalho tenha sido criar um modelo do cérebro médio bonito e confiável, que abra a possibilidade de mais exploração da interseção única dos talentos individuais com as capacidades intelectuais e criativas, aquilo que nos torna únicos como humanos”, diz Rex Jung, a neuropsicólogo na Universidade do Novo México em Albuquerque.

Mas o mapa é limitado em alguns aspetos importantes: revela pouco sobre a bioquímica subjacente ao cérebro ou sobre a atividade de neurónios singulares ou em pequenos grupos. “É análogo a ter um fantástico mapa do Google Earth da nossa vizinhança, que mostra até o nosso quintal", explica Jung. “No entanto, não conseguimos ver de que forma os nossos vizinhos se deslocam, o que estão a fazer ou que empregos têm.”

“Consideramos este mapa uma versão 1.0”, diz Glasser. “Isso não significa que seja a versão final mas é um mapa muito melhor do que os que antes tínhamos.”

 

 

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