domingo, 6 de fevereiro de 2011

Outra forma de comunicação neural


(figura pirateada do PhysOrg. Sorry... Veja sua descrição no site)

PhysOrg - O cérebro - adormecido ou desperto - está mergulhado em atividade elétrica, não apenas originária dos pings individuais de neurônios distintos se comunicando. De fato, o cérebro está envolvido em inúmeros campos elétricos sobrepostos, gerados pelos circuitos neurais de muitos neurônios comunicantes. Pensava-se que os campos eram um 'epifenômeno, um tipo de defeito, que ocorre durante a comunicação neural', diz o neurocientista Costas Anastassiou, especialista e pós-doutorando em biologia no California Institute of Technology (Caltech).

Um novo trabalho de Anastassiou e seus colegas, entretanto, sugere que os campos fazem bem mais do que isso - e podem, realmente, representar uma forma adicional de comunicação neural.

'Em outras palavras', diz Anastassiou, autor principal de um estudo publicado na revista Nature Neuroscience, 'enquanto os neurônios ativos fazem surgir campos extracelulares, os mesmos campos fazem feedback com os neurônios e alteram seu comportamento', ainda que os neurônios não estejam fisicamente conectados - um fenômeno conhecido como ephaptic coupling (ver Nota). Até aqui, pensou-se que a comunicação neural ocorresse em máquinas localizadas, chamadas sinapses. Nosso trabalho sugere um meio adicional de comunicação neural através do espaço intercelular, independente de sinapses'.

(Nota - ligação hepháptica [ou epiháptica, ou outras variações] - o prefixo grego ep/epi, conotando 'sobre', 'em cima de', como em 'epilinguístico', definido no Houaiss como 'qualquer fato associado aos fatos lingüísticos, mas estruturalmente não conexo com eles', isto é, como diz nosso texto: 'não estejam fisicamente conectados'. Háptico é simplesmente 'relativo ao tato').

Leia o abstract, abaixo (não deu tempo para traduzir, já são quase três horas, tô cansado), e se gostar leia o artigo todo; é bem interessante.

Ephaptic coupling of cortical neurons
Costas A Anastassiou, Rodrigo Perin, Henry Markram & Christof Koch

Abstract. The electrochemical processes that underlie neural function manifest themselves in ceaseless spatiotemporal field fluctuations. However, extracellular fields feed back onto the electric potential across the neuronal membrane via ephaptic coupling, independent of synapses. The extent to which such ephaptic coupling alters the functioning of neurons under physiological conditions remains unclear. To address this question, we stimulated and recorded from rat cortical pyramidal neurons in slices with a 12-electrode setup. We found that extracellular fields induced ephaptically mediated changes in the somatic membrane potential that were less than 0.5 mV under subthreshold conditions. Despite their small size, these fields could strongly entrain action potentials, particularly for slow (less than 8 Hz) fluctuations of the extracellular field. Finally, we simultaneously measured from up to four patched neurons located proximally to each other. Our findings indicate that endogenous brain activity can causally affect neural function through field effects under physiological conditions.