ratos com cerebros ligados

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26/03/13 Ratos com os cérebros ligados entre si conseguem comunicar
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Ciência
Ratos com os cérebros ligados entre si
conseguem comunicar
Foi demonstrada, pela primeira vez, uma transmissão directa e em tempo real de
informação sensorial e motora entre pares de ratos cujos cérebros estavam interligados
por fios eléctricos
Texto de Ana Gerschenfeld • 01/03/2013 10:28:14
Um rato aprende a desempenhar uma tarefa motora, o outro não. Mas, a seguir, o cérebro do
primeiro “ensina” o cérebro do segundo, via transmissão eléctrica directa, a desempenhar essa
mesma tarefa, da qual nada sabe à partida. Este tipo de transmissão intercerebral, que mais
parece saída de um filme de ficção científica do que de um laboratório de neurociências, acaba de
ser comprovado por uma equipa internacional cujos resultados foram publicados esta quinta-feira
na revista "Scientific Reports", do grupo da "Nature".
 
Miguel Nicolelis e os seus colegas, da Universidade de Duke, nos EUA, e Edmond e Lily Safra,
do Instituto Internacional de Neurociências de Natal, no Brasil, implantaram uma série de
eléctrodos no córtex motor e no córtex sensorial de pares de ratos, cujos cérebros ficaram assim
ligados directamente entre si por um feixe de finíssimos fios eléctricos.
 
Um dos ratos, que os cientistas designaram “codificador”, foi treinado a desempenhar tarefas
simples, onde aprendia a escolher entre dois estímulos visuais ou tácteis. A seguir, quando esse
animal carrega no botão certo, a sua actividade cerebral é codificada e transmitida pelos
eléctrodos directamente e em tempo real ao cérebro do segundo rato. Este tem, por sua vez, de
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fazer a sua própria escolha, só que sem ter recebido qualquer treino e sem ter acesso ao que o
primeiro rato viu ou sentiu (ou seja, aos estímulos que lhe permitiriam escolher em que alavanca
carregar para receber água), explica um comunicado da universidade norte-americana. No
entanto, o segundo rato — o “descodificador” — consegue, em 65 a 70% dos casos, fazer a
escolha certa apenas com base na informação eléctrica recebida do cérebro do seu parceiro. Uma
taxa de sucesso significativamente mais elevada do que se esse segundo rato tivesse carregado
numa das alavancas ao acaso.
 
 “Já tínhamos a convicção, com base em experiências que tínhamos realizado anteriormente, de
que o cérebro conseguia assimilar sinais vindos de sensores artificiais. Agora, quisemos saber se
o cérebro também seria capaz de assimilar informação vinda de outro corpo”, diz Nicolelis, citado
pelo mesmo documento.
 
"Um computador orgânico"?
“Basicamente”, acrescenta Nicolelis, “estamos a criar aquilo a que eu chamo um computador
orgânico, capaz de resolver um problema de uma maneira diferente (…) dos computadores
convencionais”. Nas experiências, faz notar, a informação transmitida entre os ratos não era uma
série de instruções, como nos computadores de silício, mas “apenas um sinal que representa uma
decisão tomada pelo codificador, que é transmitida ao cérebro do descodificador, que tem de
descobrir como resolver o problema. Portanto, estamos a criar um único sistema nervoso central
feito de dois cérebros de rato.”
 
Para mais, a comunicação fazia-se nos dois sentidos: quando o segundo rato falhava na sua
escolha, o primeiro recebia uma quantidade menor de água. "Vimos então que, quando o rato
descodificador se enganava, o codificador alterava a sua função cerebral e o seu comportamento
para facilitar o sucesso do seu parceiro, melhorando a relação sinal-ruído da actividade cerebral
que representava a sua escolha para tornar o sinal mais fácil de detectar. E, ao mesmo tempo, as
suas decisões tornavam-se mais rápidas e nítidas", diz Nicolelis. Isso levava os dois animais,
segundo ele, a estabelecerem uma "colaboração comportamental".
 
Quais as implicações destes resultados? “Nem sequer é possível prever que tipo de propriedades
poderiam emergir quando um grupo de animais começar a interagir como componente de uma
rede de cérebros”, diz Nicolelis. “Em princípio, seria possível imaginar que uma combinação de
cérebros fosse capaz de fornecer soluções que um cérebro sozinho seria incapaz de formular.”
 
O investigador vai ainda mais longe, especulando que este tipo de ligação intercerebral poderá
mesmo fazer com que um animal incorpore o sentido do “eu” de outro animal. E exemplifica: nas
experiências tácteis, que envolviam estímulos aplicados aos bigodes do rato codificador, foram
detectados, no cérebro do rato descodificador, neurónios que reagiam aos bigodes de ambos.
Isto, segundo ele, “significa que esse rato criava uma segunda representação de um segundo
corpo por cima do seu próprio corpo”.
 
Para testar os limites desta “potencial nova forma de comunicação animal” — é assim que a
"Nature" descreve aquilo cuja existência estes resultados demonstram —, os cientistas colocaram
um dos animais no seu laboratório dos EUA e o outro no do Brasil, a milhares de quilómetros um
do outro. A partilha de informação entre os seus cérebros funcionou na mesma – e isso “apesar
de os animais se encontrarem em continentes diferentes, com o ruído na comunicação e com os
desfasamentos dos sinais que isso implica”, diz ainda Nicolelis. “Isto sugere que é possível criar
uma rede de cérebros de animais a funcionar juntos, distribuídos por muitos locais diferentes”, diz,
por seu lado, Miguel Pais-Vieira, co-autor do estudo.
 
Nicolelis está a liderar, escreve a revista "Wired", um projecto que consiste em desenvolver uma
prótese – um exosqueleto – controlado pelo cérebro para permitir a pessoas paralisadas
recuperar a mobilidade.
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