Cientistas identificam células cerebrais envolvidas no condicionamento pavloviano

Pesquisa da UCLA poderia ajudar na melhora da compreensão de Parkinson, Huntington e Tourette.

 

O novo estudo focalizou na atividade celular no striatum, uma parte do cérebro associada com a recompensa, o movimento e a tomada de decisão. Fonte: https://goo.gl/UFrTXd

 

Em sua famosa experiência, o cientista russo Ivan Pavlov tocava um sino cada vez que alimentava seus cachorros. Logo, os cães começaram a salivar antecipadamente, quando ouviam a campainha, mesmo antes da comida aparecer.

 

Atualmente, um estudo da UCLA rastreou a resposta pavloviana em um pequeno aglomerado de células cerebrais – os mesmos neurônios que desaparecem durante a doença de Huntington, a doença de Parkinson e a síndrome de Tourette. Publicado em 22 de março na revista Neuron, a pesquisa poderia eventualmente ajudar os cientistas a identificar novas abordagens para diagnosticar e tratar esses distúrbios neurológicos.

 

“As espécies sobreviveram porque aprenderam a vincular as pistas sensoriais como sons, cheiros e visões específicos a recompensas como comida e água”, disse Sotiris Masmanidis, autor sênior do estudo e professor assistente de neurobiologia na David Geffen School of Medicine at UCLA. “Queríamos descobrir os circuitos cerebrais que codificam o aprendizado e o comportamento baseados em recompensas”.

 

A equipe da UCLA concentrou-se na atividade celular no corpo estriado, uma parte do cérebro associada com recompensa, o movimento e a tomada de decisão.

 

Em uma versão moderna do experimento de Pavlov, Masmanidis e seus colegas repetidamente expuseram os camundongos ao perfume desconhecido da banana ou do limão, seguido de uma gota de leite condensado. Eventualmente, os ratos aprenderam que as fragrâncias previam a chegada de uma doce recompensa e começaram a lamber fervorosamente o ar antecipadamente.

 

“Os ratos aprenderam a associar o perfume com alimentos, assim como os cães de Pavlov”, disse Masmanidis, que também é membro do California NanoSystems Institute e Brain Research Institute da UCLA. “Nosso próximo passo foi descobrir o que acontece com a resposta pavloviana quando silenciamos diferentes grupos de células no corpo estriado”.

 

 

Com base em pistas de estudos anteriores, a equipe se concentrou em um pequeno grupo de células que suportam os neurônios principais no estriado. Embora essas células de apoio compreendam menos de 2% das células na região, os cientistas ficaram surpresos ao descobrir que desempenham um papel desproporcionalmente importante. Ao usar uma combinação de eletrodos especializados e optogenéticos – o uso da luz para controlar as células – eles foram capazes de “desligar” as células de suporte.

 

“Quando desligamos as células de apoio, os ratos lamberam o ar em antecipação ao leite apenas metade do tempo normal”, disse Masmanidis. “Suspeitamos que as células de suporte melhoram os circuitos cerebrais que codificam a resposta pavloviana”.

 

A influência das células de suporte pareceu mais forte quando os camundongos estavam aprendendo a emparelhar os aromas com uma recompensa. A mudança foi menos dramática em ratos que já dominavam a conexão.

 

“Essas células eram mais essenciais para ratos inexperientes que ainda não tinham dominado a resposta pavloviana”, disse Masmanidis.

 

As descobertas sugerem que distúrbios neurológicos podem ser causados ​​em parte por células de suporte com mau funcionamento, e que restaurar a função das células pode eventualmente ajudar as pessoas com estas doenças.

 

Mais de um século depois do clássico estudo de Pavlov, ainda há muito a aprender sobre as respostas pavlovianas. “Nossas descobertas abrem oportunidades emocionantes para um estudo mais aprofundado dos papéis de diferentes tipos de neurônios na saúde e na doença”, disse Kwang Lee, pesquisador de pós-doutorado da UCLA em neurobiologia e co-primeiro autor do estudo.

 

Outros co-autores do trabalho são Sandra Holley, Justin Shobe, Natalie Chong, Carlos Cepeda e Michael Levine, todos da UCLA.

 

O estudo foi financiado pelo fundo de doação McKnight Endowment Fund for Neuroscience, pelo National Institute on Drug Abuse, pelo National Institute of Neurological Diseases and Stroke, e pela National Science Foundation.

 

 

Autora original: Elaine Schmidt

Tradutor: Vinicius Vanso

Link para o original.

Sou estudante de psicologia, tenho 20 e tantos anos. Já quis ser arqueólogo e astrônomo – talvez ainda gostaria de ser. Despertei meu interesse por ciência na infância quando preferia desmontar os brinquedos, ao invés de brincar com eles. Nas horas vagas gosto de conversar sobre a vida, o universo e tudo mais. Acredito que ficarei mais contente com a minha vida se puder ser metade do homem que Carl Sagan foi.

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