O cérebro humano é um órgão tão poderoso quanto misterioso.
Nesta massa de aproximadamente 1,5 kg habitam cerca de 86 bilhões de neurônios que compõem a massa cinzenta. Isso é quase igual ao número de estrelas na Via Láctea.
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Esses neurônios se conectam entre si por meio de sinapses. Estima-se que o número de sinapses no cérebro humano seja próximo a um quatrilhão, ou seja, 1 seguido de 15 zeros.
Os cientistas sabem que essas conexões existem, mas ainda não conseguem descobrir exatamente como e onde toda a informação que chega e sai do nosso cérebro é produzida, armazenada e processada graças a essas sinapses.
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Um exemplo desses enigmas do cérebro e da memória é a chamada "zona incerta" — uma região sobre a qual há mais perguntas do que respostas.
O primeiro a descrever essa parte do cérebro foi o neuroanatomista suíço Auguste-Henri Forel, em 1877.
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"É uma região sobre a qual nada pode ser dito com certeza", escreveu Forel.
Hoje, quase 150 anos depois, a situação permanece praticamente a mesma. Apesar de todos os avanços da medicina e da tecnologia, ninguém realmente entende o que é a zona incerta.
No entanto, os especialistas têm noção de que a zona incerta desempenha um papel em processos-chave do corpo humano, como a memória.
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Mesmo assim, ela ainda é uma parte pouco estudada do corpo.
Mas estudos recentes encontraram novas informações sobre essa região importante, mas negligenciada, do nosso cérebro.
Poucas certezas
A zona incerta é uma faixa de massa cinzenta localizada na área central do cérebro.
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"É como uma folha de neurônios que se estende entre o tálamo e o hipotálamo", disse Huizhong Tao, professor de fisiologia e neurociências da University of Southern California.
Ao longo da zona incerta, pelo menos quatro sub-regiões foram identificadas, cada uma associada a um papel específico, que variam de funções motoras e viscerais a excitação e atenção.
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A zona incerta também tem sido associada a funções como sono, regulação da dor e aprendizado, explica Huizhong.
E um estudo recente em camundongos mostrou que a zona também pode desempenhar um papel importante na consolidação da memória de longo prazo.
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Mas além disso, pouco se sabe sobre os mecanismos sob os quais essa zona do cérebro atua e como se comunica com outras regiões do cérebro para realizar tarefas.
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Por exemplo, a zona incerta é uma das poucas regiões comumente visadas para estimulação em pacientes com Parkinson, mas os cientistas não sabem ao certo por que ela tem a capacidade de aliviar os sintomas da doença.
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Por que é difícil estudar essa zona?
A zona incerta é uma estrutura fina, localizada no fundo do cérebro, por isso é difícil de estudá-la em pessoas vivas, diz Huizhong.
Além disso, explica o especialista, a composição química e celular dessa membrana é complexa.
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Cada uma de suas subdivisões aparentemente tem funções distintas, e seus neurônios envolvem a ação de até 20 neurotransmissores diferentes, dificultando sua análise como um todo.
E, como se isso não bastasse, "sua conexão com outras partes do cérebro é extremamente complexa", diz Huizhong.
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A zona incerta se comunica com quase todos os centros dos circuitos neurais, desde o córtex cerebral até a medula espinhal, o que também ajuda a explicar por que ela está envolvida em papéis tão diversos.
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O que se descobriu?
Um estudo recente em camundongos, conduzido pela Universidade de Freiburg e pelo Instituto Max Planck para Pesquisa do Cérebro na Alemanha, encontrou novas evidências de que a zona incerta pode desempenhar um papel fundamental na atenção e na memória duradoura.
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A análise mostrou que a zona incerta tem uma conexão particular com o neocórtex cerebral, a maior e mais evoluída região do cérebro.
Nos humanos, o neocórtex é considerado o maior depósito de memórias de longo prazo. Também é responsável por várias das funções cognitivas que nos distinguem, como o raciocínio, a consciência e a linguagem.
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Porém, não se sabe exatamente como as memórias e experiências chegam e ficam armazenadas ali.
Sinais internos e externos
Para formar novas memórias, o cérebro deve fazer uma conexão entre os estímulos sensoriais que vêm de fora e os sinais internos que contêm informações de experiências passadas.
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Para fazer isso, os neurônios trocam sinais que excitam (ativam) ou inibem (desativam) certas áreas do cérebro conforme necessário.
No passado, os estudos se concentravam em observar o efeito que os sinais de excitação tinham sobre o aprendizado e a memória.
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Este novo estudo se concentrou em sinais inibitórios decorrentes da zona incerta.
Cientistas observaram que a zona incerta desempenha um papel no aprendizado e na memória, não pela excitação de outros neurônios, mas pela inibição.
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Essa inibição acaba criando uma "rede de inibição" que desativa certas conexões para otimizar o fluxo de conexões excitatórias em outras áreas.
Essa "rede inibitória" poderia ser comparada a um sistema de semáforos que se coordenam entre si para interromper o tráfego em algumas ruas e, assim, permitir que ele flua mais rapidamente em outras.
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"O que observamos foi uma redistribuição completa da inibição dentro do sistema", diz Anna Schroeder, principal autora do estudo.
Por meio desse mecanismo, o resultado final é uma excitação dos circuitos do neocórtex para facilitar o aprendizado.
Por que isso é importante?
"Este estudo é muito interessante", diz Huizhong, que não participou da pesquisa.
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"Ele oferece novas visões sobre mecanismos neurais para aprendizagem e memória."
Os autores da pesquisa afirmam que entender os mecanismos pelos quais as memórias são formadas pode ser útil para tratamentos contra perda de memória, transtornos de ansiedade ou Parkinson.
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Eles ainda mencionam que a zona pode ter implicações para o desenvolvimento de inteligência artificial e desenvolvimento de software.
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Por enquanto, porém, eles estão convencidos de que seu estudo serve para "inspirar outros pesquisadores" a continuar procurando pistas para resolver o mistério da zona incerta.
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Algumas Informações: Portal BBC News
Direitos Autorais Imagem de Capa: Getty Images/ Divulgação
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