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Atlas do cérebro em 3D mostra detalhe mais fino que cabelo
Cientistas alemães e norte-americanos criaram modelo tridimensional após seccionarem órgão em 7.404 fatias
Mapa com precisão sem precedentes ajudará projeto que tenta simular mente humana em computadores
Um novo modelo tridimensional do cérebro humano criado por cientistas alemães e canadenses mapeou pela primeira vez um exemplar completo do órgão mostrando detalhes no limite daquilo que é visível a olho nu.
O mapa da iniciativa BigBrain (bigbrain.loris.ca), feito a partir do cérebro de uma mulher de 65 anos cujo corpo fora doado à ciência, faz parte do Projeto Europeu do Cérebro Humano, que tem como objetivo simular o funcionamento da mente humana em um computador.
Antes de servir a essa meta de longo prazo, porém, o mapa de precisão inédita pode ajudar na pesquisa de doenças degenerativas, por isso já está disponível gratuitamente na internet para pesquisadores e estudantes.
"Atingimos uma resolução de 20 micrômetros cúbicos, 50 vezes melhor do que a resolução típica de um atlas cerebral feito com ressonância magnética", disse em entrevista coletiva a neurocientista Katrin Amunts, da Universidade de Düsseldorf, na Alemanha, líder do projeto.
Para atingir tanta precisão no mapeamento, cientistas usaram um aparelho especial para cortar o cérebro-modelo, segmentando-o em 7.404 fatias. O método foi descrito em estudo na revista "Science".
Essa técnica, porém, ainda resultou em algumas imperfeições, que tiveram de ser corrigidas por cientistas de forma semiartesanal, sem que houvesse processo automatizado para fazer todo o trabalho. O grupo levou mais de cinco anos na tarefa.
FERRAMENTA EXTRA
Apesar de o novo mapeamento superar a resolução de tecnologias automatizadas, a ideia não é suplantá-las. O novo modelo deve ser usado como referência para observar cérebros vivos com ferramentas similares à própria ressonância magnética.
"Para quem está interessado numa doença neurodegenerativa comum, como o alzheimer, este é o primeiro modelo cerebral no qual se pode olhar com tanto detalhe para o hipocampo humano, uma região cerebral extremamente importante para a memória", diz Karl Zilles, outro cientista do projeto na Universidade de Düsseldorf.
As outras instituições participantes da empreitada são a Universidade de Montreal, no Canadá, e o Instituto Max Planck para Ciências Cognitivas e do Cérebro Humano, de Leipzig, na Alemanha.
Apesar de ter atingido um grau de precisão sem precedentes, o novo mapa do projeto BigBrain ainda não possui resolução suficiente para enxergar neurônios individuais com clareza.
RUMO À SINAPSE
Segundo Amunts, o objetivo de longo prazo do instituto é conseguir produzir um mapa com precisão de 1 micrômetro: 20 vezes melhor que a atual. Ainda assim, não está claro se esse grau de precisão será suficiente para simular um cérebro em computador, algo que pode requerer a análise de todas as sinapses (conexões elétricas) de cada um dos neurônios.
As sinapses possuem tamanho da ordem de dezenas de nanômetros (milionésimos de milímetros) e podem estar além do alcance planejado para o BigBrain.
"Aquilo que estamos descrevendo está numa escala intermediária entre o nível das sinapses e o nível da neurociência de sistemas, que trata do cérebro inteiro", diz Alan Evans, da Universidade McGill. "O que o BigBrain oferece é uma estrutura para interligar esses dois mundos."
