Vencedor do Nobel que descobriu “GPS do cérebro” fala sobre a neurociência do espaço e tempo

A combinação do entendimento cognitivo de tempo e espaço é o que nos permite construir memórias, argumenta o neurocientista norueguês Edvard Moser. Vencedor do prêmio Nobel em 2014 na categoria de Fisiologia ou Medicina, Moser participou de um evento na USP, em São Paulo, na última segunda-feira (24), promovido pelo Nobel Prize Inspiration Initiative. O programa é focado em trazer vencedores do prêmio para de diálogos entre a comunidade científica internacional e inspirar novos pesquisadores.

A palestra com o neurocientista, feita em parceria com a USP e a Astrazeneca, abordou o potencial de pesquisas em neurociência serem compostas por profissionais de diferentes áreas, como é o caso do laboratório de Moser. Veja abaixo um resumo das falas do pesquisador durante o evento.

Antes mesmo de a neurociência se tornar um campo de estudo, pensadores já discutiam sobre a ideia de localização no tempo e no espaço. O filósofo alemão Immanuel Kant defendia que essa capacidade de percepção existiria a priori, ou seja, sem a necessidade de uma experiência prévia. Isso explicaria o fato de, mesmo não conhecer um novo lugar, humanos ainda assim conseguirem navegar por ele.

No evento, Moser explicou que interpretações empíricas sobre a formação dos mapas cerebrais só foram surgir em 1971, quando o pesquisador John O’Keefe – laureado com o Nobel junto a Moser e sua esposa, May-Britt Moser – descobriu as chamadas “células de lugar”, um dos componentes desse sistema de posicionamento humano inato.

Monitorando atividades cerebrais em ratos, O’Keefe notou que células neurais específicas do hipocampo – região do cérebro associada à memória – eram ativadas conforme os animais percorriam um mesmo ponto da gaiola onde estavam. As "células de lugar" estavam registrando informações visuais e gerando memórias espaciais a partir delas.

A conclusão do cientista fundamentou o importante papel do hipocampo no processo de criação de memórias, uma teoria já levantada em estudos anteriores, como no caso do “Paciente H.M.”. Na pesquisa em questão, um homem que sofreu um traumatismo craniano na infância e que, como sequela, tinha convulsões frequentes, aceitou fazer a retirada do hipocampo. As convulsões realmente pararam, mas os médicos notaram que o procedimento havia danificado sua memória de forma permanente.

Três décadas após as descobertas de O’Keefe, Edvard e May-Britt Moser encontraram outro componente essencial no GPS cerebral: as “células de grade”. As análises de conexões do hipocampo de ratos indicaram que o movimento gerava um padrão de atividade cerebral diferenciado em uma região vizinha do cérebro chamada córtex entorrinal.

Moser relatou que as células ativadas no córtex entorrinal estavam dispostas em hexágonos (veja na imagem abaixo). Essa disposição variava em escala, e formava um sistema de coordenadas com indicações de posicionamento e orientação do animal, permitindo a navegação espacial. Outras pesquisas posteriores do casal demonstraram que a combinação de células de lugar e de grade possibilitavam a criação dos mapas espaciais nos nossos cérebros.

Os avanços de O’Keefe e dos Moser nesse campo de estudo possibilitaram um maior entendimento de doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer. O transtorno provoca a progressiva deterioração da memória e da capacidade de reconhecimento do ambiente, entre outras condições.