Atividade celular espontânea molda conexões iniciais no cérebro, sugere pesquisa de Yale

São PauloConexões Cerebrais: Início Antes do Nascimento

A formação das conexões cerebrais começa muito antes do nascimento. Um estudo recente publicado na revista Science por pesquisadores de Yale revelou que o desenvolvimento inicial do cérebro é orientado pela atividade espontânea das células. Esta descoberta ajuda a entender como os neurônios começam a formar conexões sem qualquer input sensorial.

Cientistas investigaram células ganglionares da retina em camundongos recém-nascidos. Essas células se estendem da retina e se conectam a neurônios no colículo superior. Antes que os camundongos abrissem os olhos, o estudo revelou como a atividade espontânea influencia na ramificação dos axônios.

Pontos-chave sobre atividade neural:

• A atividade síncrona entre uma célula ganglionar da retina e células vizinhas promove a ramificação dos axônios.
• A atividade não síncrona resulta na eliminação de ramificações dos axônios.
• Padrões de atividade espontânea são comuns em diversos circuitos neurais, não só na retina.

A regra de Hebb é um princípio fundamental na neurociência que afirma que neurônios que são ativados simultaneamente criam conexões. Originalmente associada à aprendizagem e memória, essa regra também é relevante para o desenvolvimento inicial do cérebro.

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Essas descobertas podem nos ajudar a compreender distúrbios neurodesenvolvimentais como o autismo e a esquizofrenia. Essas condições estão associadas a problemas no desenvolvimento inicial do cérebro. Se a atividade natural do cérebro for crucial para formar conexões, então dificuldades nessa atividade poderiam levar a esses distúrbios.

Esses princípios podem ter diversas aplicações. Por exemplo, compreender como a atividade cerebral inicial molda as conexões pode ser útil no tratamento de lesões cerebrais em adultos. Técnicas como a neuromodulação poderiam ser futuramente utilizadas para replicar esses padrões e ajudar na reconstrução de circuitos cerebrais danificados.

Este estudo indica que há mais áreas do cérebro para serem pesquisadas. Tanto o hipocampo quanto a cóclea mostram atividade natural durante seu desenvolvimento. Estudar essas áreas pode ajudar a compreender regras comuns sobre a formação e aprimoramento de circuitos neurais.

O estudo revela que as conexões do cérebro mudam ao longo do tempo. Mesmo após o crescimento inicial, a atividade cerebral continua moldando e aperfeiçoando essas conexões. Esse processo destaca a flexibilidade do cérebro, tanto durante seu desenvolvimento quanto ao longo da vida de uma pessoa.

Estudos futuros investigarão como esses padrões naturais de atividade se modificam à medida que novas experiências sensoriais começam a influenciar o cérebro. Compreender essas mudanças pode nos ajudar a aprender mais sobre como fatores genéticos e ambientais interagem durante o desenvolvimento cerebral.