terça-feira, 27 de novembro de 2012

Cientistas controlam ansiedade no cérebro usando luz

Agora que sabem da existência das rotas celulares específicas para ativação e desativação da ansiedade, os cientistas vão começar a efetuar testes para tentar inibir seus efeitos. Esta imagem de ressonância magnética mostra as amígdalas no cérebro humano
Rotas da ansiedade
Cientistas da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, usaram luz para identificar com precisão os circuitos neurais responsáveis pela ansiedade.
Trabalhando com animais de laboratório, os cientistas identificaram duas rotas principais no cérebro: uma que promove a ansiedade e outra que alivia a ansiedade.
Os transtornos de ansiedade são os mais prevalentes entre as doenças psiquiátricas, e incluem doenças como o transtorno de estresse pós-traumático, transtorno obsessivo-compulsivo e fobias. A ansiedade também contribui para outros importantes transtornos psiquiátricos, como a depressão e abuso de substâncias.
Amígdala cerebral
As rotas agora localizadas estão em uma região do cérebro chamada amígdala.
A amígdala está envolvida em vários processos, incluindo a sociabilidade e o medo, e também já era sabido que ela desempenha um papel na ansiedade.
Mas as pesquisas anteriores precisaram de modificações generalizadas da amígdala, por meio de drogas ou de sua ruptura física, métodos de força bruta que trazem pouco conhecimento prático para o tratamento dos efeitos produzidos em qualquer região do cérebro.
Optogenética
Agora os cientistas usaram uma ferramenta bem mais suave, a luz, resultado de pesquisas em uma área emergente conhecida como optogenética.
A optogenética combina genética e ciência óptica para manipular seletivamente a forma como um neurônio dispara no cérebro. Os neurônios são células eletricamente excitáveis que transmitem informações através de sinalizações elétricas e químicas.
Cientistas desligam neurônios no cérebro usando luz
As manipulações genéticas dirigidas induzem neurônios específicos a produzir uma proteína ativada pela luz normalmente encontrada em algas e bactérias.
Quando acionadas por certos comprimentos de onda da luz, estas proteínas permitem que os cientistas aumentem ou diminuam a atividade neuronal no cérebro e observem os efeitos dessa atividade sobre o comportamento dos animais de laboratório.
Diferença entre medo e ansiedade
Embora a optogenética já tivesse sido utilizada antes para estudar a função da amígdala no medo, esta é a primeira vez que a técnica é utilizada para estudar a ansiedade.
"Medo e ansiedade são diferentes", explica Karl Deisseroth, coordenador da pesquisa. "O medo é uma resposta a uma ameaça imediata, mas a ansiedade é um estado de elevada apreensão sem nenhuma ameaça imediata. Eles compartilham os mesmos efeitos, por exemplo, manifestações físicas tais como aumento da frequência cardíaca, mas seus controles são muito diferentes."
Agora que sabem da existência das rotas celulares específicas para ativação e desativação da ansiedade, os cientistas vão começar a efetuar testes para tentar inibir seus efeitos de forma mais duradoura.
Ainda não há previsão de quando os testes começarão a ser feitos em humanos.

Luz no ponto certo do cérebro melhora a motivação

Luz para o cérebro
Pesquisadores já usaram luz para controlar o cérebro de macacos e demonstraram que neurônios individuais podem ser desligados com luz.
Mas a equipe do professor Karl Deisseroth, da Universidade de Stanford, tem mais interesse em explorar o uso da luz para lidar com os comportamentos.
Há cerca de um ano, eles mostraram que é possível controlar a ansiedade iluminando o cérebro: Agora a equipe se voltou para o oposto da ansiedade, a depressão.
E os resultados com experimentos em animais foram novamente encorajadores.
Luz para a depressão
O objetivo da equipe é descobrir formas não medicamentosas e não invasivas para lidar com a depressão.
Para isso eles se voltaram para a motivação.
Primeiro os cientistas identificaram áreas no córtex pré-frontal medial associados com a motivação.
Esses neurônios ficam inativos quando os animais desistem de cumprir uma tarefa - nadar para sair de um tanque de água sem saída - mas permanecem ativos nos animais que ficam parados em uma situação normal, fora da água.

Luz no ponto certo do cérebro melhorar a motivação
O gráfico da esquerda mostra a queda na motivação do animal. À direita, a recuperação da motivação, à medida que o mesmo animal tinha seu cérebro iluminado. [Imagem: Melissa R. Warden et al./Nature]
Ligando a motivação
Melissa Warden partiu então para tentar religar a motivação nos animais que a perderam, algo que os cientistas acreditam ser uma marca típica dos pacientes com depressão.
Usando uma fibra óptica, ela iluminou a região do cérebro relacionada com a motivação.
O resultado é quase como um interruptor de luz acendendo uma lâmpada: tão logo a luz foi acesa, os animais que haviam desistido voltaram a nadar para tentar sair do tanque.
Os resultados foram publicados na revista Nature. Ainda não há previsão da repetição dos experimentos em humanos.