A fiação do cérebro de um inseto não contém mais muito território desconhecido.
Todas as células nervosas – e praticamente todas as conexões entre elas – em um cérebro larval de mosca-das-frutas já foram mapeadas, relatam pesquisadores na edição de 10 de março. Ciência. É o diagrama de fiação do cérebro inteiro mais complexo já criado.
Anteriormente, apenas três organismos – uma ascídia e dois tipos de vermes – tinham seus circuitos cerebrais totalmente diagramados para esta resolução. Mas os cérebros dessas criaturas têm apenas algumas centenas de neurônios. Os cientistas que conduziram o novo estudo queriam entender cérebros muito mais complicados.
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Moscas da fruta (Drosophila melanogaster) compartilham uma ampla gama de comportamentos com humanos, incluindo a integração de informações sensoriais e aprendizado. As larvas executam quase todas as mesmas ações que as moscas adultas – exceto algumas, como voar e acasalar – mas têm cérebros menores, tornando a coleta de dados muito mais rápida (SN: 19/07/18).
A ideia desse projeto surgiu há 12 anos, conta a neurocientista Marta Zlatic, do Laboratório de Biologia Molecular do MRC, em Cambridge, na Inglaterra. Naquela época, ela e seus colegas capturaram imagens de microscópio eletrônico de todo o cérebro larval da mosca da fruta. Eles então uniram essas imagens em um computador e traçaram manualmente cada neurônio para criar uma renderização 3D das células. Por fim, a equipe encontrou as conexões por onde as informações passam entre as células e até determinou os fins de envio e recebimento.
Os pesquisadores identificaram mais de 3.000 neurônios e cerca de 550.000 conexões, conhecidas como sinapses.
Os neurônios transmitem informações uns aos outros em circuitos. A exploração dos padrões de conectividade dos neurônios – não apenas parceiros diretamente ligados, mas também os links de células ligadas e assim por diante – revelou 93 tipos diferentes de neurônios. As classes eram consistentes com agrupamentos preexistentes caracterizados por forma e função. E quase 75% dos neurônios mais bem conectados estavam ligados ao centro de aprendizado do cérebro, indicando a importância do aprendizado em animais.
Os pesquisadores esperam que este trabalho sirva como um modelo para colegas cientistas que estudam os circuitos cerebrais. “Agora temos um mapa de referência”, diz Zlatic.
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