Cada máquina tem um painel de controle para controlar várias funções, especialmente o mecanismo de ligar e desligar.

Já imaginou se o nosso cérebro também tivesse um, onde fosse possível controlar as funções do cérebro?

Bem, uma nova pesquisa sugere um "botão molecular de volume" que regula os sinais elétricos no cérebro para o aprendizado e, principalmente, para a memória.

Esse pode ser o mecanismo de interruptor principal que pode mudar o jogo dos distúrbios neurais.

A pesquisa publicada por Michael Hoppa e sua equipe sugere como a regulação dos sinais elétricos pode desempenhar um papel importante. O estudo girou em torno da identificação de moléculas que regulavam o sinal.

A NOÇÃO POR TRÁS DA PESQUISA

As sinapses são a junção onde os sinais elétricos são transmitidos entre as células nervosas.

Esses sinais elétricos são convertidos em neurotransmissores químicos pelo cérebro, que viajam através das lacunas sinápticas. A equipe descreveu como as formas dos sinais elétricos beneficiam o funcionamento das sinapses.

Os neurônios que são ativados durante a neurotransmissão têm padrões diferentes.

Essas mudanças nas formas e nos números levam ao fortalecimento ou enfraquecimento das sinapses (também conhecido como plasticidade sináptica).

Quando as células cerebrais encontradas em ambas as extremidades da sinapse trocam sinais químicos continuamente, ocorre a potenciação de longo prazo (LTP).

Essa LTP melhora a sinalização entre as células e as sinapses e também leva ao fortalecimento das sinapses. Essa LTP é a base do aprendizado e das memórias no cérebro em um local chamado hipocampo.

Os pesquisadores concentraram seu estudo na área do hipocampo no cérebro. Eles descobriram que os sinais transmitidos pela sinapse nessa área eram análogos.

A equipe descobriu que os sinais elétricos ou os "picos" eram fornecidos na forma de sinais analógicos e não de sinais digitais.

Essa descoberta abriu caminho para uma compreensão mais clara do mecanismo. Esses sinais analógicos facilitaram a regulação da força do circuito cerebral.

A molécula que regula esses sinais elétricos também foi encontrada. A molécula Kvβ1 ampliou a ação pré-sináptica.

Essa molécula não apenas regula a corrente de potássio, mas também ajuda a moldar os sinais elétricos.

Quando realizaram o experimento anteriormente, eles excluíram a molécula Kvβ1 nos camundongos. Logo os resultados mostraram uma reação oposta, houve um impacto drástico no ciclo de sono e memória dos camundongos.

Isso confirmou a ação positiva realizada pela molécula no sistema.

Além disso, a pesquisa também revela como um único impulso elétrico pode transportar vários bits de informação, o que permite maior controle em sinais de baixa frequência.

Isso significa que nosso cérebro é muito mais eficiente do que se pode imaginar. Tecnicamente, nosso cérebro executa tarefas supercomputacionais com baixa sinalização elétrica.

Sua pesquisa permitiu a medição da tensão e do neurotransmissor usando luz que, por sua vez, mediu os sinais elétricos nos locais de conexão sináptica.

Isso mudou a perspectiva e ampliou o escopo da pesquisa no campo dos reguladores moleculares que desempenham um papel fundamental na atividade cerebral.

Essa descoberta possibilita um caminho totalmente novo para os produtos farmacêuticos. Isso pode levar a descobertas de novas formas de administração de medicamentos em casos de demência ou Alzheimer.

Os reguladores moleculares podem ser a chave para a utilização de toda a capacidade do cérebro. Muitas doenças neurológicas poderiam ser curadas se a via correta do metabolismo cerebral fosse encontrada.

Como dizem, o aprendizado nunca esgota a mente, é um poder que pode mudar o mundo. Essa descoberta, sem dúvida, leva a um nível totalmente novo de aprendizado e poder para mantê-lo.

Para saber mais sobre a pesquisa deles, confira a referência fornecida abaixo.

Referência :

In Ha Cho, Lauren C. Panzera, Morven Chin, Scott A. Alpizar, Genaro E. Olveda, Robert A. Hill, Michael B. Hoppa. A subunidade do canal de potássio Kvβ1 serve como um importante ponto de controle para a facilitação sináptica. Anais da Academia Nacional de Ciências, 2020; 202000790

DOI: 10.1073/pnas.2000790117

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