MAPA CEREBRAL HUMANO RECEBE UMA NOVA E VIGOROSA ATUALIZAÇÃO.

O novo Atlas Cerebral do Instituto Allen combina neuroimagem e coloração tecidual para oferecer um nível de resolução sem precedentes. 

Creditos: Allen Institute for Brain Science.

Creditos: Allen Institute for Brain Science.

A maioria de nós da uma sapeada no Google Maps para olhar para tudo a partir de uma visão panorâmica de todo um continente ou uma visão on the ground de uma rua específica, todos cuidadosamente etiquetadas. Graças a um atlas digital publicados, o mesmo é agora possível com o cérebro humano.

Ed Lein e colegas do Instituto Allen para a Ciência Cerebral, em Seattle criaram uma abrangente acesso aberto ao atlas digital do cérebro humano, que foi publicado na Journal of Comparative Neurology.

“Essencialmente, o que estamos tentando fazer é criar um novo padrão de referência para um mapa estrutural anatômico muito refinado do cérebro humano completo”, diz Lein, o investigador principal no projeto. “Pode parecer um pouco estranho, mas na verdade estamos um pouco em falta sobre os tipos de materiais de referência de base para o mapeamento do cérebro humano que temos em outros organismos como ratos ou macacos, e que é em grande parte devido ao enorme tamanho e a complexidade do cérebro humano”.

O projeto, que durou cinco anos, teve foco em um único cérebro post-mortem saudável de uma mulher de 34 anos de idade. Os pesquisadores começaram com a grande imagem: eles fizeram uma varredura completa do cérebro utilizando duas técnicas de imagem (ressonância magnética e difusão de imagem ponderada), o que lhes permitiu capturar tanto a estrutura cerebral global quanto da conectividade de fibras cerebrais.

Em seguida, os pesquisadores cortaram o cérebro em 2.716 seções muito de fina-escala, para análise celular. Eles tingiram uma parte das seções com a mancha tradicional de Nissl para reunir informações sobre a arquitetura celular geral. Usaram então duas outras manchas para etiquetar seletivamente certos aspectos do cérebro, incluindo os elementos estruturais de células, fibras na matéria branca, e tipos específicos de neurônios. Os pesquisadores também montaram um subconjunto de slides Nissl corados e usaram para catalogar 862 estruturas cerebrais diferentes, incluindo novas sub-regiões do tálamo e a amígdala e outras duas estruturas que anteriormente só havia sido descrita em primatas não-humanos.

O passo fundamental na criação de um atlas do cérebro completo foi combinando em larga escala, os dados de imagem cerebral de alta resolução formaram um mapeamento detalhado em nível celular, o que os pesquisadores então anotaram com as estruturas cerebrais que eles identificaram. O mapa inteiro está disponível online. Lein explica que o atlas pode ser acessado através de um portal, onde as pessoas podem “navegar-lo, e passar do nível macro todo o caminho para a direita no nível celular”. Lein acha que os atlas podem ser um instrumento particularmente útil para neurocientistas que podem usá-lo como um ponto de partida comum e adicionar camadas de anotação com base em seus próprios critérios para dividir o cérebro.

O mapeamento do cérebro humano tem sido um objetivo de neurocientistas, que, junto com o resto de nós, estão ansiosos para descobrir como exatamente essa massa essencial de tecido dentro de nossos crânios deve ser dividida, e que as diferentes áreas realmente fazem. Em 1909, anatomista alemão Korbinian Brodmann usou o mesmo método de Nissl de coloração para criar um mapa do cérebro escala celular, que formaram a base para muitos esforços de mapeamento cerebral a seguir.

Pesquisadores do Projeto Conectoma Humano lançaram seu próprio mapa cerebral detalhada no início deste ano. Usando uma abordagem em larga escala, que compilou imagens do cérebro de múltiplas medições de ressonância magnética realizado em 210 adultos saudáveis. Para Lein e seus colegas, no entanto, concentrando seus esforços em apenas um cérebro permitiu-lhes entrar em um detalhe a mais com o seu trabalho. “Por causa da intensidade de trabalho de fazer isso, ele sempre se mostra na escala de um único cérebro,” diz Lein”, e você realmente vai observando na tentativa de compreender tudo o que puder sobre esse indivíduo”.

Matthew Glasser da Escola Universitária de Medicina de Washington, que era parte do esforço do Projeto Conectoma Humano, mas não estava envolvido com o presente estudo, chama o atlas do cérebro de “impressionante”, particularmente em um nível neuroanatômico, mas salienta que pode ser difícil generalizar a informação de um indivíduo. “O desafio agora é relacionar um único cérebro como este que está muito intensamente estudado para outros cérebros”, diz ele.

No entanto, o esforço marca um avanço substancial na nossa compreensão da anatomia do cérebro. “Simplesmente não há um mapa completo do cérebro humano como uma peça de referência do material para qualquer um que estuda qualquer parte do cérebro”, Lein diz, “e esta é uma parte totalmente essencial de se fazer uma investigação”.

Fonte: Scientific American

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