Pequenas esteiras revelam segredos do movimento dos insetos

São PauloCientistas estão utilizando pequenas esteiras para estudar como as moscas-das-frutas se movimentam em situações imprevisíveis. Pesquisadores da Universidade de Washington criaram essas minúsculas máquinas para observar como os insetos caminham e captam seus movimentos. O objetivo principal é entender como a capacidade de percepção deles influencia seus movimentos, especialmente quando as condições mudam de repente.

Principais pontos deste estudo incluem:

• Desenvolvimento e engenharia de esteiras do tamanho de moscas usando peças econômicas.
• Avaliação da locomoção de moscas com propriocepção prejudicada.
• Observação da coordenação em esteiras de cintas divididas.
• Disponibilização de designs de esteiras de código aberto para pesquisas globais.

Os miniesteiras são versões reduzidas das esteiras usadas para estudar o movimento de animais maiores. Ao criar essas esteiras para as moscas-das-frutas, os pesquisadores conseguem observar e controlar seus movimentos de forma mais precisa. Isso é fundamental porque as moscas-das-frutas possuem um sistema nervoso pequeno e bem compreendido, tornando-as um bom modelo para estudar como o cérebro funciona.

Em experimentos, moscas caminharam em esteiras normais e divididas. As esteiras normais permitiram que os pesquisadores monitorassem os padrões de caminhada das moscas por um longo tempo. Elas andaram muito rápido, a mais de 50 milímetros por segundo. Na esteira dividida, as moscas alteraram seus padrões de passos quando cada lado da esteira se movia a velocidades diferentes, mostrando que mudanças em suas pernas médias afetaram significantemente como controlavam sua direção.

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Pesquisadores desligaram neurônios específicos para observar como isso afeta a percepção de posição do corpo. Como resultado, os passos ficaram menos frequentes, mas maiores, sem alterar a coordenação das pernas. Isso sugere que o sistema nervoso pode ter mecanismos de compensação, ou que outros neurônios responsáveis pela posição do corpo ajudam a manter a caminhada fluida.

Este método gera um ambiente controlado para que cientistas possam estudar como os animais se movem e como seus cérebros funcionam durante o movimento. O uso de ferramentas genéticas junto com a esteira torna os experimentos mais precisos e repetíveis, proporcionando insights importantes sobre o controle cerebral e a percepção corporal ao caminhar.

A equipe disponibilizou seus projetos de esteiras gratuitamente, permitindo que cientistas de todo o mundo possam copiá-los e melhorá-los. Esse trabalho em conjunto pode acelerar a pesquisa sobre como os sistemas nervosos controlam o movimento em insetos, outros animais e até mesmo em humanos.

As miniesteiras são mais do que simples novas ferramentas. Elas unem engenharia, biologia e neurociência para investigar o movimento e o equilíbrio nos seres vivos. As pesquisas na Universidade de Washington podem auxiliar no desenvolvimento de futuros tratamentos para distúrbios neuromusculares.