Reprodução de cérebro de rato leva cientistas a descoberta sobre o sono

Um projeto chamado Blue Brain Project, que conta com 82 cientistas de diversas partes do mundo e que busca recriar o cérebro humano, conseguiu recentemente fazer um grande avanço no tema. Apesar de ainda estar longe do objetivo principal, eles conseguiram simular digitalmente um cérebro de rato, que tem um terço de milímetro cúbico.

Por mais que pareça pouco, considerando o tamanho, isso envolve trabalhar com 30 mil neurônios e 37 milhões de sinapses. A simulação alcançou um nível de precisão biológica maior do que qualquer coisa feita anteriormente. Mesmo assim o time ressaltou que esse é como se fosse um primeiro rascunho, e não é uma réplica perfeita do cérebro biológico.

Para criar essa simulação, os cientistas fizeram experimentos com cérebros de ratos durante um período de 20 anos, observando e registrando cada tipo de sinapse e descoberta de neurônio. Depois disso eles criaram o que é uma especie de conjunto de regras fundamentais que descrevem como os neurônios se conectam às sinapses e formam micro circuitos.

Usando as informações coletadas, eles desenvolveram um algorítimo para apontar exatamente as localizações das sinapses, simulando o circuito do cérebro de um rato. Depois disso, eles usaram um supercomputador para colocar essas informações e decodificá-las. "Esse foi o único tipo de infraestrutura que poderia resolver as bilhões de equações que eram necessárias", afirmou Felix Schurmann, um dos pesquisadores.

Descobertas

Entre as descobertas feitas com isso, estão pistas sobre como funcionam coisas como o sono, a memória e alguns problemas neurológicos. O papel do cálcio no cérebro está entre as mais interessantes delas.

Os testes mostraram que algumas atividades neurais simultâneas eram semelhantes às encontradas nos cérebros de animais adormecidos. Quando eles diminuiam os níveis de cálcio para combinar com os de animais acordados, percebeu-se que o circuito não se comportava simultaneamente, da mesma maneira que acontecia com os ratos quando eram acordados.

Dessa forma, os pesquisadores concluiram que as mudanças químicas e outros mecanismos podem deslocar um circuito do cérebro de um estado para outro. Essa descoberta pode, no futuro, vir a ajudar doutores a tratar pacientes com atividades cerebrais fora do normal.

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