Os pesquisadores identificaram o conjunto completo de classes de células no cérebro da mosca da fruta.
Washington:
Cientistas anunciaram na quinta-feira um marco na pesquisa neurobiológica com o mapeamento de todo o cérebro de uma mosca da fruta adulta, um feito que pode fornecer informações sobre os cérebros de todo o reino animal, incluindo as pessoas.
A pesquisa detalhou mais de 50 milhões de conexões entre mais de 139 mil neurônios – células nervosas cerebrais – do inseto, espécie cujo nome científico é Drosophila melanogaster e é frequentemente utilizada em estudos neurobiológicos. A pesquisa procurou decifrar como os cérebros estão conectados e os sinais subjacentes às funções cerebrais saudáveis. Também poderia abrir caminho para o mapeamento dos cérebros de outras espécies.
“Você pode estar se perguntando por que deveríamos nos preocupar com o cérebro de uma mosca da fruta. Minha resposta simples é que, se pudermos realmente entender como qualquer cérebro funciona, isso certamente nos dirá algo sobre todos os cérebros”, disse o professor de neurociência e neurociência da Universidade de Princeton. ciência da computação Sebastian Seung, um dos co-líderes do trabalho publicado em uma série de estudos na revista Nature.
Embora algumas pessoas possam estar mais interessadas em matar moscas do que em estudá-las, alguns dos pesquisadores encontraram satisfação estética ao observar o cérebro da mosca-das-frutas, com menos de 1 mm de largura.
“É lindo”, disse o neurocientista e colíder de pesquisa da Universidade de Cambridge, Gregory Jefferis.
O mapa elaborado pelos pesquisadores forneceu um diagrama elétrico, conhecido como conectoma, para o cérebro de uma mosca-das-frutas adulta. Pesquisas semelhantes foram realizadas anteriormente com organismos mais simples, como o verme Caenorhabditis elegans e o estágio larval da mosca da fruta. A mosca-das-frutas adulta apresentou comportamentos mais complicados de estudar através de suas conexões cerebrais.
“Uma das principais questões que estamos a abordar é como é que as ligações no cérebro, os seus neurónios e conexões, podem dar origem ao comportamento animal”, disse a neurocientista Mala Murthy, de Princeton, outra das co-líderes da investigação.
“E as moscas são um sistema modelo importante para as neurociências. Seus cérebros resolvem muitos dos mesmos problemas que nós… Eles são capazes de comportamentos sofisticados, como a execução de andar e voar, comportamentos de aprendizagem e memória, navegação, alimentação e até mesmo comportamentos sociais. interações, que é um comportamento que estudamos em meu laboratório em Princeton”, acrescentou Murthy.
Um dos estudos analisou os circuitos cerebrais subjacentes ao caminhar e descobriu como as moscas param. Outro analisou a rede de sabores e os circuitos de limpeza da mosca por trás de comportamentos como quando ela usa uma perna para remover a sujeira de suas antenas. Outro examinou o sistema visual, incluindo como os olhos da mosca processam informações de movimento e cores. Ainda assim, outro analisou a conectividade através do cérebro, descobrindo um grande conjunto de “neurônios centrais” que podem acelerar o fluxo de informações.
Os pesquisadores criaram um mapa que rastreia a organização dos hemisférios e dos circuitos comportamentais dentro do cérebro da mosca. Eles também identificaram o conjunto completo de classes de células no cérebro, identificando diferentes variedades de neurônios e conexões químicas – sinapses – entre essas células nervosas, e observaram os tipos de substâncias químicas secretadas pelos neurônios.
O trabalho foi conduzido por uma grande colaboração internacional de cientistas conhecida como FlyWire Consortium.
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