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Suzana Herculano-Houzel e Bruno Mota desbancam hipótese sobre o porquê das dobras no cérebro mamífero

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Foto: Suzana e Luiza Herculano-Houzel)
Foto: Suzana e Luiza Herculano-Houzel)

Estudo da neurocientista Suzana Herculano-Houzel e do físico Bruno Mota explica o porquê das dobras na superfícies do cérebro dos mamíferos.

A pesquisa, publicada na Revista Science nesta sexta (03), muda a hipótese que vigorava na comunidade científica, a de que o córtex cerebral de mamíferos se dobra para acolher mais neurônios. Segundo o artigo dos cientistas brasileiros, a forma do córtex é determinada pelas leis da física, em resposta às diferentes pressões que sofre ao longo do desenvolvimento.

Suzana Herculano-Houzel estará no Fronteiras do Pensamento Porto Alegre 2015 no mês de setembro. As vagas para esta temporada estão esgotadas.

Suzana Herculano-Houzel e Bruno Mota se debruçaram por um ano e meio sobre dados do córtex cerebral de 38 espécies de mamíferos, coletados durante 10 anos. Esses dados incluíam número de neurônios do córtex, área e espessura do córtex, volume cerebral e características das dobras.

O que eles encontraram foi uma fórmula que determina que a superfície exposta do córtex é proporcional à área total de superfície do córtex multiplicada pela raiz quadrada de sua espessura. Ou seja, o grau de "dobradura" do córtex aumenta de acordo com sua área total (cérebros maiores têm mais dobras), mas aumenta mais rapidamente nos córtex mais finos. É o que acontece com bolinhas de papel. Quanto maior a superfície do papel, maior o número de dobras que ele vai adquirir ao ser amassado. O número de dobras também é maior quanto mais fina for a folha.

“Como a fórmula se aplica a todas as espécies, sem exceção, sabemos que o grau de dobra do córtex é física pura, acontece conforme ele se adapta às forças que se abatem sobre ele. Assim, outras superfícies com o mesmo tipo de estrutura, como, por exemplo, uma folha de papel, deveriam responder da mesma maneira. Comecei a fazer bolinhas de papel de tamanho e espessura diferentes em casa e percebi que tudo também se encaixava na equação. Isso confirma que o grau de dobras do córtex realmente se estabelece por física pura. A equação funciona para superfícies que se deformam quando se aplica pressão a elas. Com tecido não funcionaria, porque o material não tem memória.", explica Suzana em entrevista.

Outra descoberta foi que o número de sulcos não tem a ver com o número de neurônios. Até então, cientistas acreditavam que o córtex cerebral se dobrava para permitir o aumento da quantidade de neurônios. Mas, a nova pesquisa mostrou que as dobras dependem apenas da área e espessura do córtex.

A partir disso, os pesquisadores conseguiram explicar doenças como a lisencefalia humana, condição genética que altera o processo de "dobra" do cérebro e causa convulsões e dificuldades de aprendizagem. "Nessa condição, o córtex se torna espesso e com a superfície menor, o que atrapalha que ele se desenvolva normalmente", explica Suzana.

(Com informações de Folha, UOL, Veja, G1, Popular Science e New Scientist)