Como um peixe transparente pode ajudar a decodificar o cérebro

Em comentários televisionados da Sala Leste da Casa Branca em 2 de abril de 2013, o Presidente Obama revelou uma missão científica tão grandiosa quanto o programa Apollo. O objetivo não era o espaço exterior, mas uma fronteira tão fascinante quanto o cérebro humano. Obama desafiou os "pesquisadores mais imaginativos e eficazes" da nação a mapearem em tempo real as oscilações de todos os 100 bilhões de células nervosas no cérebro de uma pessoa viva, uma viagem para o cosmos neural nunca tentada em escala tão fina. Uma visão panorâmica dos pulsos elétricos que atravessam o cérebro pode levar a novas compreensões de como pensamos, lembramos e aprendemos, e como os males do autismo para o mal de Alzheimer reconectam nossos circuitos mentais. "Temos a chance de melhorar a vida de não apenas milhões", disse o presidente, "mas bilhões de pessoas neste planeta".

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No mês seguinte, a seis quilômetros da Casa Branca, um professor de Harvard chamado Florian Engert pegou um microfone e, diante dos principais neurocientistas do país, declarou que o esforço de Obama era essencialmente fútil. "Nós temos esses dados agora", disse Engert, que, em uma sala cheia de blazers e cardigãs, vestia uma camisa que proporcionava amplas visões de seus bíceps protuberantes. “Descobrimos que na verdade não são tão úteis assim.” (“Eu acho que imagens de todo o cérebro são apenas um bando de touro ----”, é como ele colocou para mim depois.) Para os outros pesquisadores, ele deve soou como um traidor.

Engert, que tem 48 anos, foi basicamente a primeira pessoa no planeta a observar um cérebro no modo como Obama vislumbrou de parede a parede. Ele e seus colegas fizeram isso com um experimento digno de ficção científica que registrou cada gota de atividade cerebral em um peixe-zebra transparente, um feito histórico publicado apenas um ano antes na revista científica Nature . Para Engert sugerir que a busca do cérebro do presidente era uma besteira, era um pouco como John Glenn voltando de órbita e dizendo a JFK para não se incomodar com um pouso lunar.

"Ele deve ser um defensor", diz Miyoung Chun, geneticista molecular e executivo da Fundação Kavli, um dos principais financiadores da pesquisa em neurociência. "Muitos outros neurocientistas estão comemorando o que ele foi capaz de realizar, mas ele mesmo está fechando".

Mas Engert estava tentando deixar claro: a gravação de todo o cérebro, em sua opinião, não é necessariamente o melhor caminho para novas descobertas sobre os três quilos de carne entre nossos ouvidos. “Você pode encontrar padrões, seqüências, clusters, correlações e áreas de blips. E então o que? ”Ele me disse. É um monte de dados sem muita compreensão.

A Casa Branca - e muitos cientistas - estavam depositando muitas esperanças, pensou Engert, em uma idéia muito estreita de como entender o cérebro. Em jogo em sua crítica estão questões não apenas de métodos, mas dos próprios objetivos da neurociência. Quanto devemos esperar compreender em nossas vidas sobre fenômenos como memória, sono e consciência? Qual deve ser a maior vocação do campo? Devem ser curas para doenças ou outras linhas de pesquisa são igualmente dignas?

Engert aprecia polêmica, especialmente quando ele está no centro. É um jogo perigoso para um acadêmico, mas sua ciência o salva. Em setembro passado, o governo Obama concedeu-lhe uma das maiores doações da nova missão do cérebro, consagrando-o como um líder do próprio esforço que ele não pode deixar de disser.

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Milhares, se não milhões, de células cerebrais têm que conversar umas com as outras para que uma pessoa realize a tarefa mais básica, como levantar um copo de água. As células trocam mensagens na forma de pulsos elétricos, que correm a velocidades de milissegundos ao longo de redes de fibras que abrangem todas as regiões do cérebro. Em quase todos os momentos, isto é, o cérebro de Pequim está ao telefone para a sua cidade de Helsinque, com La Paz e Kampala na conferência. Acredita-se que esses circuitos de atividade estão subjacentes a alguns dos maiores mistérios do cérebro: como armazenamos e recordamos memórias; como nos sentimos emoção; como os neurônios codificam dados de nossos sentidos e como eles usam esses dados para orquestrar o comportamento; como esses circuitos mudam em pessoas com doenças psiquiátricas e neurológicas.

Até muito recentemente, os cientistas podiam registrar apenas algumas centenas de neurônios de cada vez, mesmo em animais de laboratório. Eles fizeram isso afundando eletrodos em cada uma dessas células. Mas quanto mais células você tentar rastrear de uma só vez, maior será o risco de matar o animal ou encurtar seus componentes eletrônicos. É claro que as máquinas de ressonância magnética funcional imaginam todo o cérebro, mas elas rastreiam os níveis de oxigênio no sangue, não a atividade elétrica, e a resolução é rude demais para o estudo dos circuitos no nível celular. É por isso que o artigo de 2012 de Engert sobre o peixe-zebra do tamanho de um cílio pousou com um respingo de baleia. Sua equipe havia encontrado uma maneira de registrar o cérebro inteiro de um animal com a varredura de um fMRI e a precisão célula-a-célula dos eletrodos.

Os peixes-zebra são peixinhos de água doce nativos de córregos que atravessam arrozais ao longo do Ganges, na Índia e em Bangladesh. No Ocidente, os peixes listrados azul e dourado são mais conhecidos como suas espécies básicas de aquários iniciais. Na década de 1970, os cientistas viram nessas criaturas discretas os ingredientes do próximo grande animal de laboratório. O peixe-zebra reproduz rapidamente, custa pouco e possui genes fáceis de manipular. E nos primeiros dias de suas vidas, peixe-zebra, cérebro para cauda, ​​são transparentes. Para ler as mentes do baby zebrafish, os cientistas mais tarde perceberam que tudo o que você precisava fazer era olhar.

Após anos de tentativa e erro, Engert e seus membros do laboratório realizaram uma experiência selvagem. Engert deu o codinome de “Fish in The Matrix”, depois da trilogia de filmes de ficção científica sobre pessoas que pensam que estão liderando vidas comuns, mas na verdade são seladas em cápsulas, seus cérebros conectados a uma máquina de realidade virtual. O experimento mirou em uma questão básica: o que acontece nos cérebros do bebê zebrafish como eles aprendem?

No começo, não estava claro se alguém poderia ensinar um bebê zebrafish qualquer coisa. Engert e seus colegas tentaram durante anos desencadear mudanças duradouras no comportamento, dando aos peixes choques moderados ou recompensando-os com álcool ou cocaína, tudo sem sucesso. Mas, por instinto, os peixes-zebra nadam contra uma corrente, um reflexo que os impede de serem levados para um arrozal ou, pior ainda, para o mar. E se os cientistas pudessem fazer o peixe pensar que esse reflexo não estava funcionando corretamente? Os peixes aprenderiam a se adaptar?

Os pesquisadores obtiveram uma linha de peixes-zebra geneticamente modificados cujos neurônios piscam em verde quando disparam; as células produzem um corante fluorescente que brilha mais forte na presença de íons de cálcio, que fluem quando a célula está queimando. O peixe tinha que ficar imóvel, de modo que os clarões verdes não se borrassem sob um microscópio e ainda teriam a ilusão de liberdade.

Engert e dois de seus pós-doutorados, Misha Ahrens e Ruben Portugues, paralisaram o peixe com uma toxina de veneno de cobra e o suspenderam em água em uma placa de Petri transparente. Para imitar a experiência visual de nadar em um riacho, eles colocaram uma tela de projeção sob a placa de Petri e exibiram um conjunto de barras móveis. De eletrodos remendados a nervos na cauda do peixe, os pesquisadores sentiram o que o cérebro estava mandando a cauda fazer, mesmo que a cauda em si não pudesse se mover. Um computador diminuía as barras quando o peixe sacudia - ou pensava que estava passando - sua cauda, ​​de modo que recebesse uma indicação visual de que estava conseguindo manter seu lugar na água em movimento.

Então veio a lavagem cerebral. Quando o peixe "nadou", os pesquisadores diminuíram demais as barras ou reverteram seu curso, com o objetivo de fazer o animal pensar que sua cauda se tornara super-forte. Ou eles faziam as barras ficarem lentas demais, fazendo o peixe pensar que sua cauda estava anormalmente fraca. Em cada caso, o peixe compensava, diminuindo seus movimentos de cauda ou aumentando-os: o que fosse necessário para ficar no fluxo virtual. Não só o peixe-zebra após o zebrafish recalibrar seus movimentos de cauda, ​​eles mais tarde lembraram de fazê-lo: Eles aprenderam. Quando os cientistas deram ao peixe uma pausa de dez segundos e depois devolveram a velocidade da barra ao seu cenário realista, os peixes inicialmente amarraram suas caudas como se ainda estivessem muito fortes ou muito fracos.

(Samuel Velasco / 5W Infographics) (Samuel Velasco / 5W Infographics) O cérebro de peixe-zebra durante a natação (Florian Engert) O cérebro do peixe-zebra apenas durante a estimulação visual (Florian Engert) O peixe-zebra tem sido popular entre os biólogos do desenvolvimento desde a década de 1970. O peixe coloca 100 a 200 ovos por semana, que crescem em larvas de um quinto do tamanho mostrado aqui. (Adam Parslow / Heath Laboratory, Walter e Eliza Hall Instituto de Pesquisa Médica)

Vídeos dos 100.000 neurônios do peixe, filmados através de um microscópio de alta potência, mostram campos de verde brilhante, brilhando em áreas associadas à visão, movimento e aprendizado. De particular interesse era um conjunto de células cerebrais que não tinham uma ligação clara com a visão ou o movimento, e que brilhavam apenas quando os peixes percebiam que suas caudas eram mais fracas ou mais fortes do que o esperado. Engert teorizou que essas células desempenham um papel na "surpresa" ou "detecção de erros".

O jornal da equipe registrou uma série de avanços, mas foi a maravilha técnica da gravação em todo o mundo que mais chamou a atenção. Nunca antes os cientistas tinham imaginado atividade em todos os neurônios de um animal vivo. "A tecnologia estava lá para fazer esse experimento, mas ninguém o fez", Joseph Fetcho, um professor da Cornell que fez muitos dos mais importantes avanços na neurociência do peixe-zebra, me contou. “Só Florian era louca o suficiente. É uma espécie de abordagem “Go big or go home” para a vida ”.

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Quando apareci no laboratório de Engert, no segundo andar do edifício BioLabs de Harvard, ele me cumprimentou e disse: “Vou mostrar uma coisa realmente engraçada”. Ele me levou para fora do prédio e desceu um caminho de asfalto para um lado. porta da Harvard Divinity School. Um cartão laminado na moldura da porta dizia: "Não fumar dentro de 25 pés da entrada do prédio". Mas na própria porta havia outro sinal: "Não é uma entrada".

Ele observou meu rosto para me certificar de que o segundo sinal poderia ser razoavelmente lido para negar o primeiro. Então ele explodiu em uma gargalhada risonha alta. Quando perguntei se poderia tirar uma foto, ele concordou ansiosamente, certificando-se de que ambos os sinais ainda estivessem visíveis. Então ele acendeu um cigarro da American Spirit, soprou fumaça nos beirais do Divinity Hall e mostrou à câmera seu melhor sorriso malicioso.

Engert estava encenando para mim, em miniatura, uma de suas personalidades públicas favoritas: o libertino de uma comédia de costumes, o encantador cujo mau comportamento é tão inofensivo que apenas seus acusadores parecem tolos no final. As histórias que ele gosta de contar sobre si mesmo envolvem fugas estreitas de uma ou outra variedade de interesse ou puritanismo. Harvard, com sua reputação consagrada, grandes egos e imperativos da moda do tweed, oferece-lhe um papel particularmente eficaz. Quando os colegas se queixaram de andar de patins pelo prédio da BioLabs, a equipe de manutenção colocou cartazes "Sem patins". Eles desceram depois que ele fez posse.

Eu notei um chicote de couro com cabo de madeira atrás da mesa de Engert uma tarde, e quando perguntei o que estava fazendo lá, ele agarrou-o, levantou-se e soltou um estalo ensurdecedor que lançou um par de estudantes assustados. "Você vê como eles reagem, como eles estão de repente trabalhando mais rápido?", Ele brincou. Na verdade, alguém deu a ele em ironia. Engert é conhecido pela coleira muito longa que ele dá aos membros do laboratório. A ciência mais inventiva, ele sente, vem em um ambiente em que brilhantes pensadores independentes têm liberdade para perseguir suas ideias mais fantasiosas, mesmo que falhem.

Adam Kampff, aluno de astrofísica, estava avaliando a mudança para a neurociência em 2002, quando Engert lhe deu um cartão de crédito em Harvard e lhe disse para construir um microscópio de dois fótons, uma invenção de lasers e espelhos cuja montagem requer magnum de destreza técnica. Os microscópios, que disparam dois pulsos de luz infravermelha em um único ponto, são valorizados pelas imagens limpas que captam de células tingidas fluorescentes, como as que piscam verdes no peixe-zebra geneticamente modificado.

Engert, em seguida, jorrou para Berkeley, onde acabara de terminar uma bolsa de estudos de pós-doutorado, para poder dirigir sua motocicleta de cross-country Honda Shadow Cruiser de volta a Cambridge.

"Enquanto ele estava fora, acho que gastei cerca de US $ 300.000", disse Kampff. “Olhando para trás, você diz: 'Espere, isso é loucura'”, disse Kampff, que ficou para um PhD e pós-doutorado com Engert e agora é diretor de laboratório no Sainsbury Wellcome Center, um instituto de pesquisa em neurociência da University College London. "Mas foi a melhor coisa que já aconteceu comigo."

Para a palestra pública de 2009 que Engert fez como parte de sua candidatura, um colega aconselhou-o a pular a camisa e vestir-se. Engert fez - em lederhosen. Quando ele subiu ao palco usando bermudas de couro e meias até o joelho, ele assegurou ao auditório lotado que, ao contrário das aparências, ele levara a sério o conselho de seu colega. "Este é o traje formal das tribos bávaras", disse Engert, enquanto a sala se enchia de riso, "e é um sinal do mais alto respeito por qualquer público".

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Florian já foi uma pessoa silenciosa, devoradora de histórias em quadrinhos, diz sua irmã Katharina. Os dois cresceram no distrito de Schwabing, em Munique, um enclave boêmio animado por estudantes de universidades próximas. Seu pai era um padeiro que fundou uma cadeia local de sorvetes e sua mãe vendeu o salão de cabeleireiro de sua família para criar os filhos. Por um tempo, todos viveram acima do carro-chefe Engert Ice. As crianças sempre vinham por aí, mas "você nunca sabia se eram seus amigos por causa do sorvete ou porque gostavam de você", diz Katharina, agora médica de cuidados primários em Munique.

Quando Engert estava no ensino médio, o pai, ansioso com suas notas de inglês, enviou-o a Londres para um ano de estudo da língua. Engert chegou em casa extrovertido e seguro de si. Ele logo se viu em uma multidão de niilistas da Guerra Fria que acreditavam em viver o momento porque uma catástrofe nuclear poderia aniquilar a raça humana antes que qualquer um deles atingisse 30.

Grandes questões sobre as origens do universo despertaram Engert, e a física parecia ter respostas. No seu último ano na Universidade Ludwig Maximilians, em Munique, no entanto, os dois pilares do campo - partículas elementares e astrofísica - passaram a se sentir "separados demais da vida cotidiana", ele me disse. O vizinho de sua família era um pesquisador do cérebro, e ele disse a Engert que a neurociência precisava de físicos, que o futuro do campo dependia da invenção de novas ferramentas para perscrutar o cérebro.

Como estudante de pós-graduação e pesquisador de pós-doutorado no Instituto Max Planck de Neurobiologia fora de Munique e na Universidade da Califórnia, Engert construiu equipamentos para importantes descobertas sobre como os neurônios de ratos e girinos mudam em resposta à estimulação visual e elétrica - mudanças consideradas cruciais para a aprendizagem e memória. Ele passou dois anos projetando um microscópio personalizado de dois fótons cujo laser, se mal utilizado, poderia zap retinas. Em um gesto típico, Engert colou os óculos de segurança do laboratório na parede e colocou uma placa acima deles que dizia: "Só para os Wimps".

Seu dom de fazer malabarismos com negócios e prazer alimentou sua parcela de comentários intramuros. Em 2002, Mu-ming Poo, em cujo laboratório Engert trabalhou como pós-doutorado, escreveu uma carta atacando os membros do laboratório por preguiça. "Pode haver alguns raros colegas de sorte como Florian, que ... podem aproveitar a vida por um tempo e ainda conseguir uma oferta de emprego em Harvard", escreveu Poo. "Ninguém mais no laboratório tem o luxo de Florian para brincar."

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A Casa Branca lançou sua missão de neurociência, conhecida como a Iniciativa BRAIN (para a Pesquisa do Cérebro através do Avanço das Neurotecnologias Inovadoras), com um pedido de US $ 100 milhões ao Congresso. Os Institutos Nacionais de Saúde concederam US $ 46 milhões em doações BRAIN no último outono, e agências tão distintas quanto a National Science Foundation, a Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa e a Food and Drug Administration estão apoiando pesquisas alinhadas aos objetivos da iniciativa. No setor privado, empresas como Google, GE e GlaxoSmithKline dedicaram mais de US $ 30 milhões à missão.

Os cientistas envolvidos com o esforço vislumbram uma abordagem de escada, trabalhando com lombrigas (300 neurônios), peixe-zebra e moscas (100.000 cada) para camundongos (75 milhões) e macacos (6 bilhões para o macaco) antes de chegar ao Himalaia dos humanos. cérebro (quase 100 bilhões). De certa forma, a iniciativa está avançando em todas as frentes simultaneamente. Os cientistas estão estudando partes do cérebro humano enquanto adotam uma abordagem mais holística em animais de laboratório. E eles estão experimentando uma série de ferramentas - lasers, sondas ultrafinas, tags químicas, ultra-som de alta tecnologia, moléculas ativadas por luz, fMRIs de próxima geração e PET scan - na esperança de gravar em alta resolução de dentro de cérebros não transparentes .

Chun, que ajudou a convencer a Casa Branca a lançar a Iniciativa BRAIN, comparou o trabalho do peixe-zebra a um elevador expresso. "Nós ainda estávamos no primeiro andar, tentando chegar ao segundo andar", diz ela. "Então, do nada, fomos para o décimo andar."

Não foi até o artigo de Engert - e outro, no ano seguinte, de Misha Ahrens, que fez a leitura mental de peixes-zebra dramaticamente mais rápida - que "Nós pensamos, OK, esta iniciativa poderia ser possível", disse Chun. "O salto de fé que eles fizeram foi tremendo."

Cerca de 80% dos genes ligados a doenças humanas têm uma contrapartida no peixe-zebra. (Dr. Dominik Paquet / The Rockefeller University) No mais recente avanço do mapeamento cerebral, os pesquisadores do Instituto Médico Howard Hughes marcam permanentemente os neurônios de disparo (magenta) em um peixe-zebra que nadava livremente. (Eric Schreiter, HHMI / Janelia Research Campus) Essa visão do cérebro de peixe-zebra, de uma equipe da University College London, mostra regiões onde os neurônios se encontram (magenta) e feixes de axônios (verde). (Tom Hawkins e Kate Turner no Laboratório Wilson na UCL como parte do Zebrafishbrain.org)

Ela espera que os resultados para a saúde humana, para condições como a epilepsia, possam vir em apenas cinco anos. Tratamentos para doenças menos compreendidas - de Parkinson e Alzheimer ao autismo, esquizofrenia e transtorno de estresse pós-traumático - estão mais longe, mas dificilmente fora de alcance. Ao comparar os cérebros de pessoas saudáveis, célula a célula, com aqueles com distúrbios neurais, os cientistas podem isolar os circuitos cuja decomposição prefigura a doença. Essas descobertas podem estimular o desenvolvimento de novas drogas e terapias. Zebrafish, que são vertebrados e, portanto, têm cérebros semelhantes aos nossos, já estão liderando o caminho. Eles estão sendo usados ​​para testar drogas e estudar a neurobiologia da ansiedade, sono e abuso de álcool.

Engert, porém, está feliz em deixar tais buscas para outros cientistas. Ele diz que nunca partiu para a atividade imagética em todas as células do cérebro. Foi apenas um complemento do experimento “Matrix” - uma brincadeira para silenciar um debate sobre se tal gravação era mesmo possível. Ele é guiado por perguntas sem aplicações óbvias: como um peixe-zebra reage a certos tipos de estímulos? Quais circuitos neurais disparam quando peixes nadam, caçam ou fogem de predadores? Quais experiências oferecem o melhor visual da aprendizagem do peixe-zebra?

Ele quer que o público e os políticos valorizem a neurociência pelas mesmas razões que fazem com o Telescópio Espacial Hubble, o Large Hadron Collider ou o Mars Rover. Nenhuma delas toca diretamente a vida cotidiana, mas elas são financiadas porque há beleza em desvendar os mistérios do universo. Ele acredita que a busca será recuada se a iniciativa BRAIN for exagerada. "O problema", diz ele, "é que, se não resolvermos a doença de Alzheimer e de Parkinson, parecerá que fracassamos em nossas tarefas e as pessoas levarão o dinheiro embora e dirão: 'Boa tentativa, sem charuto'".

Quanto às questões filosóficas levantadas por esse trabalho - se estudar o cérebro nos ensinará alguma coisa sobre a natureza da consciência humana ou a idéia de uma alma; se a ciência um dia reduzirá o material de nossa humanidade a um cálculo frio de código algorítmico - ele é agnóstico.

Nós nos encontramos uma noite na casa roxa brilhante onde ele mora com Polina Kehayova, uma pesquisadora de drogas que trabalha como uma soprano de Boston Symphony, e sua filha de 6 anos de idade. Sobre o ensopado de lentilhas, Engert relembrou algo que o lingüista do MIT Noam Chomsky disse certa vez: "Se não podemos explicar por que uma barata decide virar à esquerda, como podemos explicar por que um ser humano decide fazer alguma coisa?"

“Até mesmo o inseto mais fraco é um instrumento espetacularmente bem adaptado que é mais complicado e mais interessante do que qualquer computador”, ele me disse. "Quero dizer, você não gostaria de saber como funciona seu cérebro?"

Depois de alguns dias com Engert, fiz alguns progressos em como seu cérebro funciona. Seus objetivos, ao que parece, não são tão inadequados para a Iniciativa BRAIN quanto às vezes ele finge, mesmo que suas motivações sejam diferentes. Imagens ao vivo de cada neurônio de um cérebro podem ter um tremendo poder, diz ele, se os cientistas também vissem os fios: as fibras finas ao longo das quais os neurônios enviam sinais. Então você saberia se neurônios específicos estavam conversando um com o outro - e talvez o que eles estavam dizendo também.

No campus, certa tarde, uma das alunas de graduação de Engert, Mariela Petkova, conduziu-me por um pátio até o laboratório de Jeff Lichtman, professor de biologia molecular e celular. Dentro de uma sala sem janelas, todo um cérebro de peixe-zebra foi endurecido com resina e cortado por uma faca de diamante em 30.000 fatias super finas. Os microscópios eletrônicos de varredura captam imagens de cada uma das fatias, e oito alunos de graduação e vários voluntários - incluindo a mãe de Petkova, na Internet, da Bulgária - estão traçando os "fios" neurais à mão, de fatia a fatia. Outra professora, Constance Cepko, fará um rastreamento adicional observando como os vírus fluorescentes se espalham pelo cérebro. Quando o diagrama de fiação estiver completo, Engert colocará seu mapa de neurônios piscantes em cima dele. Haim Sompolinsky, um teórico, analisará os fluxos de tráfego neural através dos fios, em busca de princípios que liguem esses padrões de tráfego a comportamentos específicos de peixes.

Quando o trabalho de Engert terminar, o que ele diz que pode levar 20 anos, ele não terá nada mais - ou menos - glorioso do que um “peixe virtual”: software que imita o funcionamento completo de um cérebro de peixe-zebra. Os cientistas podiam discar qualquer mistura de dados sensoriais - temperatura da água, padrão de luz, caminho de predador ou presa - e os algoritmos do software mostrariam não apenas como um peixe real responderia, mas o que acontecia em seu cérebro, milissegundo por milissegundos e célula por célula, antes de fazer isso.

Ele terá descoberto, em essência, por que o peixe-zebra vira à esquerda.

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As manhãs de sexta-feira trazem o único esboço de estrutura para o laboratório de Engert: o encontro semanal de todas as mãos, onde 20 estudantes de pós-graduação e pós-docs se informam sobre suas pesquisas. Na sexta-feira, em meados de dezembro, quando eu estava por perto, Engert vestiu um zíper de patins, usando uma camiseta com uma imagem do Snoopy flexionando um bíceps e as palavras “Bem-vindo ao Show de Armas”.

O professor sentou-se à cabeceira da mesa e saltou para cima e para baixo na cadeira pneumática, como uma criança brincando na mesa dos pais. "Uau", disse ele. "Eu sinto que estou no comando."

Mas com a mesma rapidez, ele escorregou da cadeira para um canto da sala, onde assumiu um papel menos visto em público: o da calma e paciente líder de torcida de seus pesquisadores, exploradores fora da trilha que ele equipa com equipamentos e depois despachos - ligue quando puder! - nos starfields da mente.

Os jovens homens e mulheres se revezavam clicando nos slides de seu mais recente trabalho de peixe-zebra: aqui estão os neurônios que piscam quando o peixe recebe um leve choque. Aqui, os sinais visuais em que seus cérebros se concentram para estimar o movimento. Aqui, uma câmera de alta velocidade em uma fresadora de cabeça para baixo, uma nova ferramenta que pode em breve permitir que os membros do laboratório acompanhem a atividade cerebral em peixes que nadam livremente.

Engert fez algumas perguntas gentis, mas na maior parte havia encorajamento: “Incrível!” “Muito bom - a besta em ação!” “Olhe só! Percepção, cognição e consciência aqui. A alma do peixe!

Um estudante de graduação indicou que os patins em linha em cada um dos pés de Engert tinham cores e marcas diferentes. Engert arrancou os patins para revelar meias - cinza em um pé, preto no outro. Então ele tirou as meias. No pé esquerdo, a unha grande estava pintada de vermelho e as outras, púrpura. Com o pé direito, a unha grande era roxa e as outras, vermelhas. Quando sua filha exauriu os dedos da mãe em um recente experimento de esmalte, seu pai ofereceu o dele.