Pesquisadores identificaram um circuito neuronal essencial que permite aos animais ajustarem rapidamente seu comportamento diante de mudanças inesperadas em seu ambiente. Essa descoberta pode abrir caminho para novas abordagens terapêuticas para distúrbios que afetam a flexibilidade cognitiva.
Um circuito-chave para a adaptação rápida
Uma equipe do Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) e do Instituto de Neurociências da Transilvânia (TINS) realizou um estudo com camundongos para entender como o cérebro ajusta seu comportamento quando as regras mudam abruptamente. Esse mecanismo depende de uma comunicação rápida entre duas regiões-chave: o córtex piriforme, inicialmente conhecido por estar envolvido no processamento de odores, e o bulbo olfativo, que recebe as informações sensoriais iniciais.
Os camundongos foram treinados para associar estímulos sensoriais (odores ou sons) a uma recompensa. Periodicamente, essas associações eram invertidas sem aviso. Os pesquisadores observaram que os camundongos mais experientes conseguiam ajustar seu comportamento em apenas algumas tentativas.
Uma interação multissensorial inesperada
Usando microscópios especializados, os cientistas conseguiram acompanhar em tempo real a ativação dos circuitos neuronais envolvidos. Eles descobriram que, ao contrário da ideia de que cada sentido é processado de forma isolada, o córtex piriforme também gerencia informações sonoras e de recompensa. Esse processo depende de sinais descendentes enviados ao bulbo olfativo, permitindo que ele integre diferentes tipos de informações para uma adaptação eficaz.
Para testar a importância desse circuito, os pesquisadores inibiram temporariamente essa conexão usando proteínas sensíveis à luz. Os camundongos tratados tiveram dificuldades aumentadas para se adaptar às novas regras, confirmando o papel central desse circuito neuronal no aprendizado rápido.
Rumo a novas perspectivas terapêuticas
Essa descoberta desafia a visão tradicional do processamento sensorial no cérebro e sugere que as regiões olfativas podem desempenhar um papel mais amplo na flexibilidade cognitiva. Os pesquisadores agora estão trabalhando para identificar se circuitos semelhantes existem para a visão e o tato.
Se esses mecanismos se mostrarem generalizáveis, eles poderão inspirar novas estratégias para tratar distúrbios que afetam a flexibilidade comportamental, como o autismo ou algumas doenças neurodegenerativas. Esse estudo abre, assim, novas perspectivas sobre como nosso cérebro integra e adapta informações sensoriais de acordo com o contexto e as necessidades.