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13/02/2015

Cérebro tem alfabeto elétrico multicanal

Redação do Diário da Saúde
Cérebro tem alfabeto elétrico multicanal
Outra descoberta marcante feita recentemente é que a renovação constante do cérebro, a chamada plasticidade cerebral, não é interrompida pela idade.[Imagem: Wikimedia]

Ritmo e temporização

Que o cérebro humano é um ilustre desconhecido poucos cientistas se atrevem a contestar.

Talvez por isso a área das neurociências seja tão desafiadora e cativante, tendo rendido descobertas recentes como a "música que o cérebro toca", que o cérebro possui "estações de rádio" transmitindo em várias frequências, assim como o fato de que ouvir música faz o cérebro inteiro se iluminar.

A última novidade é que as comunicações dentro do cérebro, que ocorrem pela troca de sinais elétricos através das sinapses, usam não apenas o ritmo dos disparos dos neurônios, mas também a temporização, ou a duração da pulsação desses sinais.

Pesquisadores da Escola Internacional de Estudos Avançados (SISSA) e do Instituto Italiano de Tecnologia descobriram que o "alfabeto" do cérebro é um mix de taxa e temporização precisas dos pulsos elétricos entre os neurônios.

O estudo mostra que o sistema nervoso possui uma linguagem "multicanal" para formar o código neural, ou o alfabeto que processa a informação no cérebro.

Alfabeto do cérebro

Os sinais trocados pelos neurônios consistem em sequências de pulsos elétricos que viajam ao longo de canais de comunicação, os chamados circuitos neurais, que formam uma "fiação" do cérebro que é mais complicada do que parecia.

O que falta entender é que alfabeto estas sequências usam para transmitir as informações. Em outras palavras, o que compõe a linguagem do cérebro.

De acordo com o novo estudo, publicado na revista Current Biology, a informação está contida tanto na quantidade de pulsos, como na distribuição temporal precisa e detalhada dos pulsos.

O que já se sabia é que, para distinguir uma mensagem de outra, os neurônios variam a taxa com que disparam seus pulsos elétricos para seus vizinhos.

O que é novidade é que há também um código embutido na temporização de cada disparo, operando em uma escala de milissegundos.

Além disso, a equipe italiana descobriu que, ao contrário do que os cientistas pensavam até agora, a temporização dos disparos dos neurônios pode ter uma influência maior do que taxa de disparos, e que os dois códigos complementam um ao outro para formar uma mensagem mais rica em informações.

Cérebro multicanal

"Os dois sistemas de codificação, um baseado na taxa de disparo, e outro na temporização, dão origem a vários canais ao longo da mesma linha de transmissão," explica o Dr. Mathew Diamond, membro da equipe. "Se tomarmos o tato, por exemplo, o cérebro utiliza estes múltiplos canais para comunicar aspectos do estímulo - a intensidade do toque, a textura da superfície, a forma do objeto e assim por diante - o que não pode ser transportado por um único canal de comunicação."

E a temporização dos disparos neuronais transporta uma quantidade maior de informações porque os dados que podem ser codificados na variação temporal é maior do que apenas a quantidade de disparos pode conter.


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