Pesquisadores da Universidade de Wisconsin-Madison, nos Estados Unidos, revelaram em um estudo um método inovador para que o cérebro possa se restabelecer sem a necessidade de sono. A descoberta, apresentada em 8 de julho na revista Nature Neuroscience, empregou estímulos artificiais em camundongos para aliviar o esgotamento cerebral.
Como a estimulação de neurônios ocorreu em ambiente de laboratório
A equipe de cientistas conduziu o estudo mantendo camundongos em vigília por cinco horas. Em seguida, aplicaram uma técnica sofisticada conhecida como optogenética, direcionando estímulos para neurônios em áreas específicas do córtex cerebral.
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Por meio dessa estimulação luminosa, foram induzidos padrões de atividade neural que se assemelham aos do sono profundo, alcançando o propósito de proporcionar descanso ao tecido cerebral sem a necessidade de adormecer.
O mapeamento subsequente indicou uma diminuição da demanda por recuperação nas áreas cerebrais que foram ativadas. Isso significa que esses circuitos corticais conseguiram usufruir de parte dos benefícios do repouso, mesmo estando os animais acordados.
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Especialistas que participaram ativamente na execução do projeto
O projeto uniu diversos especialistas dedicados a compreender a homeostase sináptica, mecanismo que regula as conexões entre neurônios. A condução do estudo envolveu as seguintes funções específicas:
- Especialistas em ciência: realizaram o mapeamento dos potenciais de campo cortical e as adaptações genéticas nos animais.
- Equipe de pesquisa: fez o monitoramento do EEG (Eletroencefalograma) e a avaliação da força das ondas lentas na frequência delta.
- Redatores do estudo: concentraram-se na análise dos efeitos na memória e no planejamento de futuras investigações para a área da medicina de recuperação.
Avaliação da influência direta na capacidade de memória dos animais
No estágio de sono profundo, os neurônios oscilam entre momentos de intensa atividade, chamados de períodos “on”, e breves lapsos de inatividade, os períodos “off”. Essa sincronia é fundamental para diminuir os indicadores de força sináptica, evitando a saturação e contribuindo para a solidificação da memória.
Para testar essa capacidade de retenção, o experimento submeteu os camundongos a uma atividade de aprendizado. Os que foram mantidos acordados, mas passaram pela indução bilateral de inatividade no córtex sensório-motor, tiveram desempenho igual aos que repousaram de maneira convencional.
Os dados obtidos sugerem que os mecanismos de recuperação do cérebro estão ligados à atividade elétrica dos neurônios, e não necessariamente ao estado de sono completo. É importante notar, no entanto, que a metodologia utilizada atualmente é invasiva e requer alterações genéticas. A próxima fase da pesquisa focará na avaliação de abordagens menos invasivas para aplicação em humanos.
