Olhos Nos Olhos, Quero Ver O Que Você Diz... Quando Acabar Entrando Em Uma Bad Trip... - Quarta Científica #26

Esqueça o LSD: o bagulho do momento são olhos. Não para se consumir, claro, mas para se olhar fixamente para eles por um período elevado de tempo. Aparentemente, isso pode levar a estados alterados de consciência.

Essa intrigante descoberta foi feita pelo pesquisador de visão Giovanni Caputo da Universidade de Urbino, na Itália, mas ele já tem outras experiências com concursos de encarar. Alguns anos atrás, o cientista recrutou 50 voluntários e pediu que eles olhassem para seus próprios reflexos em um espelho durante dez minutos em uma sala pouco iluminada. Em menos de um minuto, a maioria deles já começava a viajar.

Seus rostos começaram a mudar e se deformar, tomando a aparência de animais, monstros ou mesmo de parentes falecidos; esse fenômeno foi nomeado, muito criativamente, de "ilusão do rosto estranho". Mas, ao que parece, esses efeitos bizarros se tornam ainda mais visíveis quando o rosto é o de outra pessoa.

Descrito na revista Psychiatry Research, o estudo de Caputo recrutou 40 jovens adultos e os separou em pares. Cada par, então, sentou em cadeiras em uma sala escura, a um metro de distância. A iluminação foi controlada para permitir que os participantes pudessem perceber traços faciais discretos, mas tivessem a percepção de cores reduzida. Metade dos participantes se sentou um de frente para o outro, olhando para as expressões neutras dos parceiros, enquanto a outra metade sentou de costas para os parceiros, olhando para a parede. Para ter certeza que os efeitos não fossem influenciados pela expectativa, os participantes não foram informados da natureza do estudo, só que incluiria uma experiência de meditação.

Depois de dez minutos, os participantes preencheram questionários sobre suas experiências na sala, que revelaram alguns efeitos bem interessantes. De acordo com a Sociedade Britânica de Psicologia, os membros do grupo que ficaram de frente uns para os outros descreveram niveis maiores de atenuação da intensidade das cores que o grupo de controle, e também que pareciam ouvir ruídos mais altos do que o normal. O tempo pareceu diminuir de velocidade e eles se sentiram divagando. Além disso, quase 90% dos participantes alegaram ter visto o rosto do parceiro se deformar, 75% viram seres monstruosos e 15% chegaram até a ver traços do rosto de um parente aparecerem no outro.

De acordo com Caputo, as sensações informadas pelos jovens são sintomas de dissociação, um termo usado para descrever um abandono da conexão de uma pessoa com a realidade. O mais interessante é que ele descobriu que os sintomas se relacionavam com deformações faciais, mas não com o aparecimento de rostos estranhos. Ele teoriza que essas alucinações, os "espectros de rosto estranho", podem ser uma consequência da volta brusca à "realidade" após entrar em um estado dissociativo causado pela falta de estimulação sensorial. Entretanto, até agora, isso contém muita especulação e parece contradizer outra possível explicação que Caputo tinha proposto.

Quando olhamos para um ponto central por muito tempo, elementos que estejam na periferia da visão começam, gradualmente, a desaparecer, um efeito chamado de "Efeito Troxler". Mas, se isso fosse explicar o que aparentemente acontece, então seria de se esperar que os traços faciais fossem desaparecendo, não tomando formas estranhas. E, como apontado pela Scientific American, se alguma informação visual estiver faltando, o cérebro preenche essas lacunas baseado em expectativas ou experiências.

Está claro que ainda temos muito a aprender sobre esses estranhos fenômenos, e Caputo foi o primeiro a admitir que seu trabalho ainda está engatinhando. Seria interessante descobrir o que causa essas estranhas alucinações, já que, apesar da baixa luminosidade ser necessária, ela não pode ser a única causa, já que o grupo de controle não sentiu os mesmos efeitos.

Fonte: IFLScience

Cegos Sonham Com a Edith Piaf? - Quarta Científica #23

Já se sabe há algum tempo que nossos olhos se mexem durante a fase de sonho do sono, igual a quando estamos acordados e olhando para uma imagem. Esta fase do sono é chamada de "movimento rápido dos olhos", ou sono REM.

Uma nova pesquisa, publicada hoje na revista Nature Communications, mostra que a atividade cerebral durante sonhos é extremamente similar à de quando estamos acordados e processando estímulos visuais, o que sugere que o cérebro "vê" sonhos.

Não é a primeira vez que se considera essa hipótese, mas dessa vez os pesquisadores conseguiram registrar a atividade cerebral de dentro do cérebro.

Uma Rápida História da Pesquisa dos Sonhos

Os sonhos e o seu propósito têm sido um dos mistérios mais resistentes do sono. Os primeiros teóricos, como Sigmund Freud, propunham que a função do sonhar era preservar o sono expressando desejos ou vontades não realizadas no estado de inconsciência.

Mais recentemente, a função e os processos do sono e dos sonhos foram investigadas medindo os sinais fisiológicos que caracterizam esse estado de consciência.

Lá para 60 anos atrás, o pesquisador americano Eugene Aserinsky descobriu, por acaso, o sono REM, durante uma gravação da noite de sono de seu filho de oito anos. Sua seminal dissertação publicada em 1953 relatou a ocorrência de movimentos oculares "rápidos, repentinos e binocularmente simétricos" durante certos períodos do sono.

Esses movimentos também foram associados a um aumento da atividade cerebral, o que refutou a possibilidade do sono ser um fenômeno completamente passivo. Durante o sono REM, nossos cérebros estão ativos e tem atividade igual a períodos despertos e de sono leve. Mas a atividade muscular é suprimida, para que não executemos fisicamente o conteúdo de nossos sonhos.

Em um estudo pioneiro realizado em 1957, os pesquisadores americanos William Dement e Nathaniel Kleitman examinaram a relação entre o movimento dos olhos e o conteúdo do sonho. Eles acordaram os participantes durante o sono REM e pediram que descrevessem seus sonhos. Depois disso, cruzaram a descrição de cada sonho com o tipo de movimento ocular que ocorria naquele momento (vertical, horizontal ou misto)

Os participantes que eram acordados depois de vários movimentos verticais relataram estar "subindo uma escada" e "estar de pé na base de um penhasco, operando um guindaste e olhando para um grupo de alpinistas", enquanto que um participante que apresentara movimentos horizontais relatou ter sonhado com "duas pessoas jogando tomates uma na outra". Em comparação, os que apresentaram movimentos mistos costumavam estar observando pessoas próximas sem descrição de distância ou visão vertical.

Desde esse estudo, as evidências dessa associação entre os movimentos do sono REM e o conteúdo dos sonhos não foi consistentes. Indivíduos que nasceram cegos, por exemplo, movimentam os olhos mas seus sonhos não tem conteúdo visual.

Mas, em apoio aos resultados de Dement, um estudo recente feito com pacientes com distúrbio comportamental do sono REM (uma patologia que elimina a paralisia muscular, permitindo que as pessoas ajam de acordo com os sonhos) verificou uma forte correlação entre ações com objetivo dos membros e da cabeça e a direção da visão no sono REM.

Atividade Cerebral Durante o Sono

No dia-a-dia, quando vemos coisas, nossos cérebros e olhos agem de um certo modo para reunir e processar as informações no nosso campo visual e dar sentido a elas. Entretanto, a função do movimento dos olhos durante o sonhar é relativamente desconhecida. O artigo da Nature Communication de hoje joga um pouco de luz no assunto.

Geralmente, a atividade cerebral é medida de forma não-invasiva, a partir do couro cabeludo. Mas os pesquisadores da Universidade de Tel Aviv fizeram a gravação de dentro do cérebro de pacientes com epilepsia.

Epilépticos cuja doença não pode ser controlada por medicamentos têm eletrodos implantados dentro do cérebro como um método clínico de mapear sua atividade epilética e medir a possibilidade de um tratamento cirúrgico. Esses eletrodos foram implantados no lobo temporal médio, uma região associada à consciência visual.

Os pesquisadores compararam a atividade cerebral dos pacientes em três situações: durante o sono REM, movimentos despertos do olho no escuro (sem processamento visual) e processamento visual com a visão fixa (sem movimento do olho). Eles quiseram testar se o comportamento do cérebro durante o sono tinha mais relação com o movimento físico ou o processamento de informações visuais.

Os resultados mostraram que durante o sono, a atividade cerebral era mais parecida com a de processamento visual desperto (sem movimento) do que com o movimento físico dos olhos em um ambiente escuro, onde nenhum processamento visual estava ocorrendo.

Isso sugere que os movimentos rápidos que ocorrem durante o sono tem a ver com o processamento visual ao invés de mera ativação ou movimento físico. Ou seja, os participantes estavam olhando para uma imagem mental, não só reagindo a descargas elétricas nos centros motores do cérebro.

Ainda falta descobrir muita coisa, mas esse processamento detalhado das imagens dos sonhos sugerem que os movimentos rápidos do olho podem servir para modular nossa atividade cerebral durante o sono. Todos sabemos que o sono é necessário para o descanso e o rejuvenescimento, mas é bem provável que ele tenha outras funções importantes.

Seguindo algumas das teorias mais antigas sobre a razão de sonharmos, estaríamos nós processando informação que, durante o dia, evitamos de maneira consciente ou inconsciente, mas que por alguma razão "precisa" ser digerida, nem que seja durante o sono, para manter nosso bem-estar psicológico?

Serão os movimentos oculares um simples subproduto do processamento visual das imagens que sonhamos?

Existe uma base psicológica para termos que processar essas imagens durante o sono, e será que isso contribui a um resultado psicológico melhor, do mesmo jeito que o sono melhora a saúde física?

Essas e muitas outras perguntas são o que motivam a pesquisa do porquê de dormirmos, e quais são, exatamente, seus benefícios.

Fonte: IFLScience
Imagens: IFLSCience, Comic Vine

Iluminatis Pesquisam Implantes de Controle Mental... quer dizer... Possível Revolução no Tratamento de Males Neurológicos - Tecno-Segunda #23

Sendo a central de comando do corpo, é muito importante que o cérebro seja protegido do perigo. Um desses mecanismos de proteção é a barreira hematoencefálica, um filtro extremamente seletivo que age isolando substâncias potencialmente tóxicas e preservando os delicados tecidos e o balanceamento químico do cérebro. Mas, sendo essa barreira tão boa no que faz, torna-se muito difícil administrar terapias caso algo dê errado dentro do crânio.

Por causa disso, os cientistas vêm se dedicando a criar meios de driblar esse problema, e uma equipe parece ter criado uma possibilidade muito interessante: um aparelho minúsculo, da espessura de um fio de cabelo e carregado de medicamentos, que pode ser implantado no cérebro para realizar tratamentos precisos. E já que o sistema foi criado para ser wireless, ele pode ser ativado por controle remoto, aumentando ainda mais a precisão.

"Agora, literalmente, podemos realizar uma terapia farmacológica apertando um botão," disse o co-autor Jordan McCall da Faculdade de Medicina da Universidade de Washington. "Nós criamos o aparelho para usar tecnologia de infravermelho, quase como um controle remoto de TV."

Para realizar a pesquisa, que foi publicada na revista Cell, os cientistas começaram criando um aparelho extremamente fino com quatro câmaras para transportar os fármacos e bombas microscópicas para administrá-los. Feito de materiais macios e maleáveis, o aparelho foi criado para não danificar o delicado tecido cerebral nem gerar respostas inflamatórias após a implantação mas, ao mesmo tempo, ser durável o bastante para funcionar por um período prolongado.

Para testar a invenção, os pesquisadores a inseriram na região do cérebro de um camundongo responsável pelo controle motor e induziram, remotamente, a liberação de um estimulante neuronal, que fez os animais correrem em círculos.

O próximo passo da investigação foi combiná-la com uma técnica chamada "optogenética". Como o nome sugere, ela combina genética com luz. Ou, mais especificamente, consiste em alterar um grupo de células específicas para que elas produzam uma proteína sensível a luz que pode ser estimulada ou inibida com luz de um certo comprimento de onda.

Aplicando esse processo a células produtoras de dopamina, os pesquisadores foram capazes de usar luz para induzir a liberação desse neurotransmissor do prazer quando os camundongos entravam em áreas específicas de um labirinto. Por causa disso, em testes subsequentes, mesmo sem estímulos, os animais escolhiam voltar aos mesmos lugares, atrás de mais uma dose de recompensa. Mas, quando o dispositivo dos pesquisadores foi usado para administrar um medicamento que impede a ação da dopamina, eles conseguiram, com sucesso, interferir com a fissura luminosa das cobaias.

"No futuro, deve ser possível criar drogas terapêuticas  ativadas por luz," disse o co-investigador principal Micheal Bruchas. "Com um desses pequenos dispositivos implantados, poderíamos administrar um medicamento a uma região específica do cérebro e ativá-lo com luz conforme necessário. Esse método poderia gerar tratamentos muito mais localizados e com menos efeitos colaterais."

O objetivo final dos pesquisadores é influenciar os circuitos neurais ligados à dor, epilepsia ou até mesmo depressão, mas por enquanto, usár sua invenção em cobaias animais pode aumentar nosso conhecimento das ligações entre as funções do cérebro e os padrões de comportamento.

Fonte: IFLScience

Hodor hodor hodor. Hodor hodor? Hodor. Hodor-hodor. Hodor! - Quarta Científica #10

Perdão, deu para entender o título do post?

Quem é fã do sucesso da HBO Game of Thrones, que iniciou sua quinta temporada domingo passado, vai pescar a referência. Hodor é o cavalariço forte de braço e fraco de cabeça da família Stark de Winterfell. Sua característica mais conhecida, claro, é que ele só consegue falar uma palavra: "Hodor."

Mas quem leu a série Crônicas de Gelo e Fogo de George R.R. Martin sabe de uma coisa que quem se atem à série não: o nome dele não é Hodor. De acordo com sua bisavó , a Velha Nan, seu nome verdadeiro é Walder. "Ninguém sabe de onde saiu essa palavra 'Hodor'," diz ela, "mas quando ele começou a dizê-la, começaram a chamar ele disso. Era a única palavra que ele sabia."

Intencionalmente ou não, Martin criou um personagem que é um exemplo clássico do portador de uma doença neurológica chamada afasia expressiva.

Perdendo a Fala

Em 1861, o médico francês Paul Broca foi apresentado a um homem chamado Louis-Victor Leborgne. Apesar de seu discernimento e funções mentais continuarem relativamente normais, ele progressivamente perdeu a habilidade de falar coerentemente ao longo de 20 anos. Assim como Hodor, o homem recebeu o apelido de Tan, porque era a única palavra que ele conseguia falar.

Leborgne faleceu poucos dias depois de conhecer Broca. A autópsia revelou que ele tinha uma lesão no lobo frontal do hemisfério esquerdo do cérebro, ao lado de uma dobra chamada sulco lateral. Durante os dois anos seguintes, Broca conseguiu o cérebro de outros 12 pacientes com os sintomas de Leborgne - todos com evidências bem consistentes.

Os neurocientistas ainda estão examinando essa pequena região do cérebro, hoje chamada informalmente de "Região de Broca", para descobrir suas muitas funções.  A maior parte da pesquisa tem sido dedicada à inabilidade do paciente de formar frases complexas quando há dano na região, mas alguns esforços recentes que fizeram uso de Ressonância Magnética Funcional (fMRI na sigla em inglês) também descobriram que a área se ativa durante tarefas de compreensão de linguagem, interpretação de movimentos e até reconhecimento de gestos associados a comunicação, como dar tchau com a mão.

Fala Telegráfica e Dano Cerebral

Em parceira com cientistas franceses em 2007, um grupo da Universidade da califórnia reexaminou os cérebros de Leborgne e Lelong (outro dos pacientes de Broca, capaz de falar apenas cinco palavras) usando escâneres de ressonância magnética. Um dos achados mais interessantes foi que as lesões eram muito mais profundas do que Broca reportou, o que sugere que problemas de fala são ligados a múltiplas regiões do cérebro.

Evidências de dano generalizado não são nenhuma surpresa. Leborgne, Lelong e mesmo Hodor são exemplos de casos extremos de afasia expressiva. O mais comum é que alguém com essa doença se expresse em "fala telegráfica", que geralmente se resume a três palavras, com um verbo e um substantivo. Por exemplo, para dizer "Eu e Anne passeamos com o cachorro", a pessoa diria "Anne, cachorro, passear".

A causa mais comum de afasia expressiva é um derrame, quando um coágulo de sangue entope uma vaso do cérebro, causando lesões por falta de oxigênio. Estima-se que a doença ocorra em 12% das vítimas de AVC, enquanto que 35% adquirem alguma afasia comunicativa em geral.

Ela também pode ser causado por tumores, hemorragias, hematomas nas membranas que cobrem o cérebro, ou traumatismo na área da cabeça. Relata-se que Leborgne sofria de ataques epiléticos na infância - o que gerou especulações de que ele tenha sofrido algum ferimento na cabeça durante algum episódio desses.

E qual será a história de Hodor? Pancada na cabeça, derrame, ou simplesmente era um bebê gigante que a mãe deixou cair?

Ele pode só falar uma palavra, mas como a maioria dos personagens de Game of Thrones, Hodor pode esconder uma história muito interessante.

E canta muito bem.

Fonte: IFLScience

Recall, Recall, Recall... - Quarta Científica #5

Cientistas Conseguem Implantar Falsas Memórias em Ratos

Own.

Até os melhores cérebros têm memórias imperfeitas. Esquecemos as coisas com frequência, e algumas pessoas até se lembram de coisas que não aconteceram, um fenômeno chamado de falsa memória. Apesar de sabermos que é possível implantar essas lembranças artificiais na mente só através da sugestão, cientistas começam a demonstrar que também é possível através de uma sofisticada tecnologia, muito embora funcione só em animais. Ano passado, por exemplo, pesquisadores conseguiram fazer ratos associar, erroneamente, um ambiente com uma experiência desagradável de outro lugar, através de manipulação genética e um leve estímulo das células cerebrais.

Indo mais além, pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa Científica da França conseguiram, pela primeira vez, implantar memórias artificiais nas mentes de ratos adormecidos. E mais, essas memórias falsas persistiram e afetaram, de verdade, o comportamento do animal depois que ele acordou. Além de ser uma conquista impressionante, o estudo está nos ajudando a entender melhor o papel do sono na consolidação de memórias. Um dia, isso pode gerar métodos para diminuir nossa suscetibilidade a falsas memórias, que podem causar problemas sérios em processos criminais.

Para enganar o cérebro dos animais, os pesquisadores inseriram eletrodos desenhados para atingir duas áreas diferentes: uma parte vital do nosso sistema de recompensa, o feixe medial anterior (MFB) e parte do nosso centro de aprendizado e memória, o hipocampo. Mais especificamente, a parte dele conhecida por conter neurônios chamados células de lugar. Esses nervos, cuja descoberta deu o Prêmio Nobel a três cientistas, são células que se ativam quando um animal está em um lugar específico de um ambiente, chamado de "campo de lugar". Combinadas com outro tipo de neurônio, essas células formam nosso "GPS Interno", que permite nossa orientação em três dimensões.

Para identificar essas células de lugar, os pesquisadores permitiram que os animais explorassem seu ambiente enquanto gravavam a atividade neuronal. Após descobrir quais células se ativavam quando o rato entrava em um determinado campo de lugar, a equipe começou a estimular o MFB no período que essas células estavam ativas em períodos despertos. Isso gerou uma associação falsa positiva entre aquela área em particular e uma recompensa ou uma experiência prazerosa. Por consequência, os ratos ficaram muito mais tempo explorando essas áreas comparados com o grupo de controle, que recebeu estímulos aleatórios.

Já se sabe que os neurônios do hipocampo repassam as experiências do dia durante o sono, então os pesquisadores continuaram a monitorar a atividade cerebral enquanto os animais tiravam uma pestana. Com a ajuda de uma interface cérebro-máquina, um estímulo era aplicado automaticamente no MFB sempre que uma determinada célula de lugar se ativava. Novamente, quando os animais estavam acordados, ficavam até cinco vezes mais explorando as áreas associadas à atividade das células de lugar, comparados com os que receberam estímulos aleatórios, o que sugere que eles tinham uma memória consciente de que havia algum tipo de recompensa naquele lugar em particular.

Claro, já que essa técnica envolve implantes cerebrais, é muito improvável que seja repetida em humanos. Mesmo assim, os cientistas tem esperança de que as descobertas representam um passo importante para ajudar pessoas com problemas de memória ou doenças neurológicas que afetam a capacidade de lembrar.

Fonte: IFLScience