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Ciência

Com fome, cérebro economiza energia

Duas pesquisas independentes feitas com moscas-das-frutas mostram que, sob carência nutritiva, o órgão reduz as atividades e deixa de processar alguns tipos de memória. Além de ser menos desgastante, a estratégia poderia ajudar os animais na busca por alimentos

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postado em 02/02/2013 08:00 / atualizado em 01/02/2013 11:00

Bruna Sensêve

Quando a energia disponível para o corpo é pouca, o cérebro tem prioridade sobre as demais partes do organismo. Porém, essa escassez pode atingir níveis tão altos — como em casos extremos de fome — que o órgão inicia seu próprio racionamento, desativando algumas funções para evitar um “apagão” completo. Dois novos estudos, feitos com moscas-das-frutas e publicados recentemente na revista Science, trazem novas pistas sobre esse fenômeno e indicam que, nessas circunstâncias, o cérebro tende a priorizar as memórias apetitivas (ligadas ao apetite) de longo prazo e a reduzir a formação de memórias aversivas, também de longo prazo.

Em experimentos semelhantes, cientistas da Unidade de Neurobiologia da Escola Superior de Física e Química Industrial (ESPCI), na França, e do Instituto de Ciências Médicas Metropolitan, no Japão, condicionaram diversos grupos de moscas para que elas aprendessem que algumas situações gerariam resultados indesejáveis — mau cheiro e choques elétricos —, enquanto outras levavam a recompensas — açúcar e odores agradáveis.

As duas equipes perceberam, então, que, após um período sem serem alimentados, os insetos continuavam se lembrando das situações que levavam ao alimento, mas deixavam de guardar informações relacionadas aos estímulos negativos. No estudo francês, as moscas famintas formaram a memória apetitiva após um único ciclo de condicionamento, enquanto a memória aversiva foi formada apenas após múltiplos ciclos de treinamento associativo.

Para Pierre-Yves Plaçais e Thomas Preat, autores da investigação francesa, esse efeito da falta de alimento seria uma estratégia cerebral, uma vez que as memórias aversivas dependem de uma síntese de proteínas muito dispendiosa, enquanto a capacidade de se lembrar de estímulos apetitivos exige menos do organismo. Em outras palavras, o bloqueio das memórias aversivas não passa de um racionamento de energia feito pelo cérebro em sua “própria casa”.

“Nos perguntamos: ‘Por que o cérebro desliga a formação de memórias de longo prazo aversivas sob carências nutricionais?’ Por causa do custo metabólico de formação desse tipo de memória. Moscas alimentadas que formam a memória de longo prazo aversiva morrem prematuramente quando privadas de alimentos e água após o condicionamento”, diz Plaçais.

O coordenador do estudo japonês, Yukinori Hirano, concorda com a hipótese dos europeus, mas acrescenta uma explicação evolutiva para o fenômeno. De acordo com ele, uma seleção na formação de memória pode representar uma vantagem na competição por recursos limitados. “É possível que a supressão da memória aversiva de longo prazo, durante o jejum prolongado, seja capaz de assegurar que moscas famintas busquem alimentos com menos preocupação com a segurança e possíveis perigos”, avalia Hirano. “Embora a importância biológica desse tipo de memória em ambientes naturais ainda seja pouco clara, nossos resultados indicam que os vários estados fisiológicos podem induzir diferentes tipos de memórias de longo prazo em moscas.”

Adaptação
Há algum tempo, diversos cientistas estão interessados em como situações de estresse podem afetar a formação dos diferentes tipos de memória. Um dos feitos mais importantes dos dois estudos publicados pela Science é a constatação de que o cérebro é capaz de se adaptar à escassez extrema de nutrientes.

Plaçais considera a possibilidade de transpor, futuramente, os resultados de sua pesquisa para organismos mais complexos, como mamíferos. “Nós descrevemos um caso de plasticidade adaptativa, sendo que muitas das características vividas pelas moscas estão também envolvidas na regulação da memória de longo prazo em mamíferos”, aponta.

Esse, contudo, deverá ser um trabalho árduo. Para a coordenadora do Departamento de Neurologia Cognitiva do Envelhecimento da Academia Brasileira de Neurologia, Sonia Brucki, ainda é cedo para que os resultados possam ser extrapolados para a realidade do corpo humano. Ela argumenta que é preciso considerar que as moscas não têm um processo mental tão exuberante quanto outros animais em que a tomada de decisão deve considerar muitos outros fatores.

A hipótese trazida pela equipe japonesa é considerada mais interessante pela especialista brasileira. “É como se não tivéssemos mais essas memórias aversivas, de forma que poderíamos nos arriscar mais para conseguir o alimento. É uma ideia lançada que faz sentido em termos evolutivos para a sobrevivência de todos os animais, mas também são estudos iniciais”, alerta.

Novos dados

As memórias aversivas e apetitivas das moscas-das-frutas têm sido minuciosamente estudadas nas últimas décadas. Além das principais conclusões, o estudo francês identificou um novo dado, não apontado por estudos anteriores. Segundo Plaçais e Preat, diferentemente da memória aversiva de longo prazo, as memórias apetitivas de longo prazo só são formadas quando as moscas estão famintas. A maior parte dos estudos para avaliar a formação de memórias aversivas em moscas foram feitos com as cobaias alimentadas. Possivelmente, pela primeira vez, os franceses testaram novas hipóteses com insetos que estavam famintos havia cerca de 22 horas.
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