Neurônios gigantes associados à consciência são descobertos

Qual é a natureza da consciência? Este é um dos grandes mistérios da psicologia, neurociência e filosofia da mente, e por incrível que pareça, pesquisas em animais, cujo senso de consciência deve ser um pouco diferente do nosso, ajudou esclareça isso.

Na verdade, recentemente uma equipe de pesquisadores do Instituto Allen de Ciências do Cérebro liderada por Christof Koch divulgou a descoberta de três neurônios gigantes que conectam grande parte do cérebro de ratos; Esses neurônios podem ser a base fisiológica da consciência, mas outros especialistas discordam.

• Artigo relacionado: "Tipos de neurônios: características e funções"

Os três neurônios gigantes

Christof Koch e sua equipe fizeram uma apresentação para membros da comunidade neurocientífica em que apresentaram a metodologia e os resultados de suas pesquisas sobre conectividade neuronal nos cérebros de ratos.

O aspecto mais marcante de sua apresentação foi a identificação de três neurônios gigantes que surgem da estrutura cerebral conhecida como “claustro” e a conectam com grande parte do cérebro.

O maior dos três atinge todo o cérebro, enquanto os outros dois também cobrem uma porção significativa dos hemisférios.

Conforme revelado pelas imagens tridimensionais obtidas na investigação, esses três as células mantêm fortes conexões sinápticas com neurônios em muitas regiões diferentes do cérebro. Isso sugere que eles podem desempenhar um papel relevante na coordenação dos impulsos eletroquímicos do sistema nervoso central.

No entanto, por enquanto a existência desses três neurônios não foi confirmada em outras espécies animais, incluindo humanos, portanto, muito cuidado deve ser exercido ao tentar generalizar as afirmações da equipe de Koch.

• Artigo relacionado: "Partes do cérebro humano (e funções)"

O que é o claustro?

O claustro é uma camada de neurônios fixada na face inferior do neocórtex cerebral, muito próximo à ínsula e aos gânglios da base; às vezes é considerado uma parte dessa estrutura. Sua amplitude é irregular, medindo vários milímetros em algumas áreas e muito menos de um milímetro em outras.

Esta região do cérebro sinapses com muitas estruturas corticais e subcorticais, incluindo o hipocampo, essencial para a memória de longo prazo, e a amígdala, envolvida na aprendizagem emocional.

Os neurônios no claustro não apenas mantêm conexões relevantes com outras partes do cérebro, mas também estão intimamente ligados uns aos outros. Isso tem sido associado ao processamento uniforme da estimulação que passa pelo claustro.

Proposta da equipe de Koch

Baseando-se em sua pesquisa recente e em outras com as quais ele já havia colaborado, Koch defende que a consciência pode estar localizada no claustro, que tem sido o foco principal de sua trajetória profissional.

De acordo com a proposta desta equipe, os três neurônios gigantes que eles encontraram permitiriam o coordenação de impulsos nervosos no claustro: associa a recepção e envio de sinais desta estrutura com o aparecimento do consciência, tendo em conta a globalidade desta transmissão e as funções que foram atribuídas para o claustro.

Outra pesquisa relevante para essa hipótese é a realizada pelo grupo de Mohamad Koubeissi (2014) com uma mulher com epilepsia. Esta equipe descobriu que estimulação do claustro por eletrodos de consciência "desativada" da paciente, enquanto a interrupção da referida estimulação a fez recuperá-la.

Metodologia da Investigação

A equipe de pesquisa do Instituto Allen desencadeou a produção de proteínas fluorescentes em neurônios individuais originários do claustro de vários camundongos. Para isso usavam uma substância que, estando presente no corpo, causava a ativação de certos genes.

Ao se propagar através dos neurônios-alvo, essas proteínas deram a todo o comprimento dessas células uma cor distinta. Mais tarde, eles tiraram 10.000 imagens de seções do cérebro e usaram um software de computador para criar mapas tridimensionais de neurônios ativados.

Críticas a esta hipótese

Vários especialistas em neurociências discordaram da proposta da equipe de Koch. De um modo geral, criticou-se o localizacionismo de sua hipótese, que atribui ao claustro o papel principal na consciência humana sem estar apoiado em uma base sólida de pesquisa.

Para estudar a veracidade dessas afirmações, Chau et al. (2015) realizaram um estudo com 171 veteranos de guerra que sofreram ferimentos na cabeça. Eles descobriram que lesões no claustro foram associadas a uma recuperação mais lenta da consciência após o dano, mas não com sequelas de longo prazo mais graves.

No momento, as evidências a favor da hipótese de que o claustro é a chave para a consciência são inconclusivas, principalmente quando se trata de seres humanos. No entanto, a evidência sugere que esta estrutura pode ser relevante para o controle da atenção através da conexão de diferentes regiões de ambos os hemisférios cerebrais.

Referências bibliográficas:

• Chau, A.; Salazar, A. M.; Krueger, F.; Cristofori, I. & Grafman, J. (2015). O efeito das lesões de claustro na consciência humana e na recuperação da função. Consciousness and Cognition, 36: 256-64.

• Crick, F. C. & Koch, C. (2005). Qual é a função do claustrum? Philosophical Transactions of the Real Society of London B: Biological Sciences, 360 (1458): 1271-79.

• Koubeissi, M. Z.; Bartolomei, F.; Beltagy, A. & Picard, F. (2014). A estimulação elétrica de uma pequena área do cérebro perturba reversivelmente a consciência. Epilepsy & Behavior, 37: 32-35.

• Torgerson, C. M.; Irimia, A.; Goh, S. Y. M. & Van Horn, J. D. (2015). A conectividade DTI do claustro humano. Human Brain Mapping, 36: 827-38.