Um ano e meio em sua presidência, John F. Kennedy desafiou cientistas norte-americanos a levar os americanos à Lua até o final da década. Em seu recente discurso sobre o Estado da União, Barack Obama insinuou o que poderia se tornar sua versão para alcançar a Lua - ele gostaria que os cientistas resolvessem o mistério do cérebro.
A missão de Obama seria mais pesada.
Ele não entrou em muitos detalhes, além de citar a pesquisa sobre o cérebro como um exemplo estelar de como o governo pode "investir nas melhores idéias". Mas na semana passada uma matéria no New York Times de John Markoff preencheu muitos dos espaços em branco. . A grande ambição de Obama é algo chamado Mapa de Atividade do Cérebro - já está sendo referido simplesmente como BAM - e exigiria um enorme esforço colaborativo de pesquisa envolvendo neurocientistas, agências governamentais, fundações privadas e empresas de tecnologia, com o objetivo realmente intimidador de descobrir como o cérebro realmente gera pensamentos, memórias e consciência.
Uma resposta para a doença de Alzheimer?
A Casa Branca deverá divulgar oficialmente seu grande plano já no próximo mês, como parte de sua proposta orçamentária. A especulação é que poderia custar até US $ 3 bilhões nos próximos 10 anos.
Agora, pode parecer um momento estranho estar lançando projetos com um preço de US $ 300 milhões por ano, com o sequestro orçamentário previsto para o final da semana. É por isso que, apesar de Obama esclarecer os detalhes, ele fez questão de comparar a missão de mapeamento cerebral ao Projeto Genoma Humano - uma importante iniciativa de pesquisa financiada pelo governo federal para mapear todos os genes do DNA humano. No final, custou US $ 3, 8 bilhões, mas atingiu sua meta dois anos antes, em 2003, e até 2010, de acordo com um estudo de impacto, devolveu US $ 800 bilhões à economia.
Não há dúvida de que o BAM poderia ter um profundo impacto em ajudar os cientistas a entender o que acontece no cérebro para causar depressão, esquizofrenia ou autismo. E certamente poderia ser um benefício para as empresas farmacêuticas que gastaram bilhões, sem sorte, para encontrar uma cura para a doença de Alzheimer. Desde 1998, houve mais de 100 tentativas frustradas de encontrar um tratamento para a doença de Alzheimer, que em 2050 deverá afetar 115 milhões de pessoas em todo o mundo.
É tudo sobre as ferramentas
Claramente, há muitas razões médicas para tentar desvendar o cérebro, mas o que, realisticamente, são as perspectivas? Claro, os scans do cérebro ajudaram os cientistas a ver quais partes do cérebro são mais ativas durante os diferentes tipos de comportamento, mas essa é uma visão de 30.000 pés. Não informa quase nada sobre como as células cerebrais individuais transmitem informações e menos ainda sobre como as redes neurais transformam isso em comportamento.
Nos últimos anos, os pesquisadores fizeram grandes progressos na compreensão de como o cérebro é organizado através do Projeto Connectome Humano, financiado pelos Institutos Nacionais de Saúde. Mas isso é projetado para criar mais um mapa estático de conexões neurais.
O próximo passo crucial é ser capaz de ver, em tempo real, como a informação é processada através dessas conexões e quais neurônios diferentes se tornam parte desse processo. Ou como o biólogo de Harvard George Church, um dos cientistas que propôs o BAM em um artigo no ano passado, explicou: "Não queremos apenas ver os fios, mas também as mensagens que passam pelos fios".
A chave é a rapidez com que a tecnologia pode ser desenvolvida para permitir que os cientistas sigam um processo de pensamento, registrando cada pontinho de cada um dos milhares e possivelmente milhões de neurônios envolvidos. A tecnologia atual permite que eles registrem a atividade de cerca de 100 neurônios por vez, uma fatia muito pequena da rede neural para ajudar a explicar muito de qualquer coisa. Mas, como Greg Miller observou em um artigo recente no site da Wired, várias ferramentas biológicas ou nano-modernas estão sendo trabalhadas, incluindo uma que poderia “empacotar centenas de milhares de eletrodos de nanofios em folhas flexíveis que se ajustam à superfície da o cérebro e espionar os neurônios com o mínimo de dano tecidual ”.
Maior é realmente melhor?
Muitos neurocientistas ficarão emocionados se o BAM for financiado. Mas nem todos. Alguns já apontaram que você realmente não pode compará-lo com o Projeto Genoma Humano, nem com a missão para a Lua, por sinal. Ambos os esforços, embora muito desafiadores, tinham objetivos claramente definíveis. Mas como você identifica o sucesso do BAM? Ser capaz de registrar a atividade de centenas de milhares de neurônios realmente explica como o pensamento acontece? Ninguém realmente sabe.
Outros cientistas estão preocupados que o BAM, com seu alto perfil, possa drenar dólares de outras pesquisas em neurociência. Alguns autores até levantaram o espectro do controle da mente, especialmente porque uma das agências governamentais envolvidas seria a DARPA, a agência do Departamento de Defesa que financia tecnologia experimental.
Gary Marcus, escrevendo no The New Yorker, argumenta que um projeto como o BAM poderia ser mais eficaz se não fosse tão monolítico. Ele argumenta que deveria ser dividido em cinco projetos menores, cada um focado em um aspecto diferente da função cerebral.
Mas ele também adverte que, se o Congresso recusar o dinheiro para um grande projeto de neurociência, corre o risco de provocar, ironicamente, uma fuga de cérebros. Em janeiro, um grupo de países europeus dedicou mais de US $ 1 bilhão ao seu grande esforço de neurociência chamado Human Brain Project, que tentará simular todos os processos de um cérebro dentro de um computador.
Escreve Marcus:
“Seja cumprindo ou não seu grande objetivo, o projeto europeu certamente levará a um número significativo de avanços científicos menores. Se os EUA não seguirem o exemplo, perderemos nossa liderança em neurociência e provavelmente ficaremos em desvantagem em algumas das maiores indústrias que mudam o jogo no horizonte, como inteligência artificial em nível humano e cérebro-computador direto. interfaces, mesmo que ambos os campos tenham se originado nos Estados Unidos ”.
Quebra-cabeças
Aqui estão algumas outras descobertas recentes da pesquisa sobre o cérebro:
- De camundongos e homens observando ratos: Pesquisadores de Stanford foram capazes de acompanhar a atividade cerebral de camundongos em tempo real, depois de atarem seus cérebros com proteínas fluorescentes. Eles foram capazes de observar quais partes de seus cérebros brilhavam enquanto corriam ao redor de uma gaiola.
- Isso significa que um pássaro pode ter uma música presa em sua cabeça ?: E uma equipe de cientistas da Duke University descobriu que pássaros que podem cantar e imitar sons têm genes em seus cérebros que podem ligar e desligar de maneira semelhante aos cérebros humanos.
- Ela acende um útero: pela primeira vez, ressonâncias magnéticas de fetos humanos em desenvolvimento mostraram sinais de comunicação entre diferentes partes de seus cérebros. Cientistas da Wayne State University, em Michigan, esperam que sua pesquisa leve a tratamentos precoces para o autismo e o TDAH.
- Nada ainda, porém, sobre como o pé entra na boca: pesquisadores da Universidade da Califórnia, San Francisco, mapearam o processo da fala, estabelecendo a rede neural que faz isso acontecer, a partir dos nervos que controlam as mandíbulas, lábios e língua. para aqueles que manipulam a laringe.
- Fale sobre um aumento de proteína: há uma explicação biológica para por que as mulheres falam mais que os homens. Estudos mostraram que as mulheres falam em média 20.000 palavras por dia, enquanto os homens têm em média 7.000. De acordo com um estudo publicado no Journal of Neuroscience na semana passada, pode ser porque eles tendem a ter níveis mais elevados de uma proteína em seu cérebro que tem sido associada à comunicação verbal.
Bônus por vídeo: Um jornalista da BBC faz um tour pela fiação em seu próprio cérebro.
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