Destaque

Pesquisadores criam tecnologia customizada em busca de melhorar a compreensão sobre a memória

Fonte

Universidade Cornell

Data

sábado. 25 fevereiro 2023 16:45

Dois pesquisadores do Departamento de Neurobiologia e Comportamento da Universidade Cornell, nos Estados Unidos, estão desenvolvendo novas tecnologias e métodos de pesquisa para descobrir como os circuitos cerebrais suportam o aprendizado e a memória.

O Laboratório de Computação Cerebral e Comportamento, liderado pelo Dr. Antonio Fernandez-Ruiz e a Dra. Azahara Oliva, professores da Faculdade de Artes e Ciências de Cornell, estudam as memórias espacial e social em roedores usando uma combinação de métodos – tarefas comportamentais naturalísticas, eletrofisiologia in vivo, imagens de cálcio, manipulações optogenéticas (usando uma combinação de luz e engenharia genética para controlar células cerebrais) e mapeamento de circuitos anatômicos.

“Penso no cérebro como um sistema complexo, com tantos componentes coordenados em um equilíbrio preciso para que o sistema funcione. Mas este sistema não é apenas a soma das suas partes: uma vez que tudo está funcionando, surgem processos muito interessantes, como a capacidade de gerar memórias – lembramo-nos das coisas desde muito cedo na vida, mas nunca paramos de aprender coisas novas”, destacou a professora Azahara Oliva.

O professor Fernandez-Ruiz disse que inicialmente se interessou pela neurociência de uma perspectiva filosófica: “Uma pergunta que me intrigou foi: se tirarem sua memória de você, você ainda é você?” ele disse. “Quando você vai dormir, há um fluxo de consciência, esse diálogo interno que é interrompido repentinamente, mas quando você acorda, pode voltar às suas memórias no mesmo lugar de antes. As memórias são o elemento central mais importante da sua identidade”.

Ambos disseram que recorreram à ciência para explorar suas curiosidades nessa área. De certa forma, os pesquisadores adotaram formas não tradicionais de pesquisa.

“Muitas pessoas manipularam a atividade cerebral silenciando parte do cérebro e depois vendo se o animal não conseguia se lembrar, mas essa não é uma boa maneira de fazer as coisas porque uma área do cérebro faz muitas coisas”, disse o professor Fernandez-Ruiz.

“Em vez disso, estamos treinando nossos animais para realizar múltiplas tarefas em diferentes contextos, manipulando processos neurais selecionados em momentos específicos e vendo se eles são capazes ou não de transferir informações aprendidas anteriormente para novas situações”, explicou a professora Azahara Oliva.

O trabalho também inclui pesquisas sobre os mecanismos de consolidação da memória durante o sono. “Por muito tempo, nos perguntamos como o cérebro abre espaço para mais e mais memórias, quase durante toda a vida! A resposta é um equilíbrio no sistema durante o sono. Portanto, estamos rastreando como diferentes processos neurais surgem durante o sono para consolidar memórias, mas também para redefinir os neurônios e torná-los disponíveis para mais aprendizado”, disse a professora.

O Laboratório de Computação Cerebral e Comportamento de Cornell contém várias salas onde camundongos e ratos descansam em vários compartimentos. Durante o treinamento, eles são colocados em trilhos onde os pesquisadores usam alimentos para treiná-los para seguir determinados caminhos. Depois de treinados, eles recebem implantes para que os pesquisadores possam estudar como seus circuitos cerebrais estão se lembrando das tarefas ou do que está acontecendo enquanto dormem.

O estudo tem aplicações em muitas doenças que afetam o cérebro, disse o Dr. Fernandez-Ruiz, incluindo esquizofrenia, Alzheimer e epilepsia, uma linha de pesquisa que estão explorando em colaboração com o Dr. Chris Schaffer e a Dra. Nozomi Nishimura, ambos professores da Escola de Engenharia Biomédica da Universidade Cornell.

Acesse a notícia completa na página da Escola de Artes e Ciências da Universidade Cornell (em inglês).

Fonte: Kathy Hovis, Universidade Cornell.

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