A desorientação é muitas vezes um dos primeiros avisos da doença de Alzheimer. Alguém entra no carro para ir ao supermercado e de repente não se lembra de como chegar lá. Agora, os neurologistas oferecem uma pista sobre a razão do desaparecimento inicial da memória de navegação.
Pesquisadores da Universidade Emory, Atlanta (EUA), demonstraram que os primatas mapeiam o seu ambiente usando "células de grade", neurónios especializados que ajudam os animais a navegar através da sobreposição de uma grelha virtual, feita de triângulos, em cima de pontos regularmente espaçados no ambiente.
Elizabeth Buffalo, autora principal do estudo, é professora associado de neurologia na Universidade de Emory. Ela suspeita que estas células da grade não só ajudam os primatas a navegar - eles também ajudam as memórias de forma visual. E por causa da sua localização no cérebro, elas são especialmente susceptíveis aos estragos do Alzheimer.
As células de grade foram identificadas pela primeira vez em 2005, por um grupo de cientistas da Noruega interessados em como o cérebro permite aos animais navegar. Eles monitorizaram neurónios individuais de ratos. Os neurónios que verificaram situavam-se numa parte do cérebro chamada córtex entorrinal. Reúnem-se na parte inferior do cérebro, perto da sua intersecção com o tronco cerebral.
Esta é a posição perfeita para um cartógrafo: o córtex entorrinal obtém uma entrada sobre o meio ambiente a partir dos sentidos, e envia a sua saída até ao hipocampo, que é conhecida pelo seu papel na memória e navegação.
Enquanto um rato andava ao redor do recinto, um neurónio do córtex entorrinal disparava, o rato andava um pouco mais, e o neurónio disparava novamente. Quando a equipa mapeou todos os pontos que tinham acendido um neurónio específico, eles descobriram que estes não eram apenas sinais aleatórios: os "pontos quentes" definiam uma grade de triângulos equiláteros colocados lado a lado.
As quadrículas são distribuídas irregularmente no córtex entorrinal, e cada uma produz uma grade ligeiramente diferente. Estas grelhas de sobreposição podem gerar um mapa de alta resolução de todo o ambiente. Nos seres humanos, o córtex entorrinal é uma das primeiras áreas a degenerar na doença de Alzheimer. Embora experiências a usar ressonância magnética funcional tivessem sugerido a presença de células da grade em humanos, estas nunca tinham sido observadas diretamente em qualquer primata.
A experiência de Buffalo mudou isso. Na pesquisa, publicada em novembro na revista Nature, três macacos Rhesus olharam para imagens numa tela de computador enquanto microeletrodos minúsculos monitorizaram neurónios no córtex entorrinal. Quando Buffalo e seus colaboradores compararam o rastreamento ocular com as medições dos eléctrodos, eles descobriram que os macacos, tal como os ratos, utilizavam neurónios do córtex entorrinal para construir uma grelha triangular que se poderia sobrepor ao seu ambiente.
Os primatas, porém, são cartógrafos mais sofisticados: os macacos foram capazes de ativar a grade simplesmente olhando ao redor. Mostrando aos macacos a mesma imagem duas vezes habilitou Buffalo a vincular as células da grade à memória. Quando os macacos olhavam para uma imagem familiar, algumas células disparavam com menos frequência, aparentemente lembravam-se que já a haviam mapeado. Isso sugere que as células da grade podem fornecer "uma espécie de estrutura para fazer associações", disse Buffalo. A grade torna-se o andaime em que os animais constroem as suas memórias visuais.
Um dos interesses de pesqueisa de Buffalo é o diagnóstico precoce de doenças neurodegenerativas. Estudos de alterações no cérebro na doença de Alzheimer em humanos mostram consistentemente degeneração localizada nas mesmas partes do córtex entorrinal, onde Buffalo encontrou as quadrículas nos macacos.
May-Britt Moser, um dos autores do estudo original norueguês, descreveu os resultados de Buffalo como "muito emocionantes". Ele suspeita que as células observadas por Buffalo, que respondem aos movimentos oculares dos macacos, podem representar um novo tipo de célula da grade - e que as células de grade podem começar a transformar-se numa variedade de contextos neurológicos.
O próximo passo é estudar as células de grade num ambiente virtual 3D, onde a capacidade de manipular o contexto pelos macacos permita aos pesquisadores estudar como as células da grade respondem a uma série de variáveis.
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