Produzir uma risada, um grito ou uma palavra parece algo natural, mas por trás de cada som existe uma complexa coordenação entre cérebro, respiração e músculos. Agora, cientistas da Universidade Cornell descobriram que diferentes tipos de vocalização podem depender de circuitos neurais bastante distintos. O estudo, realizado com camundongos e publicado na revista eNeuro, pode oferecer novas pistas sobre a organização da comunicação vocal nos mamíferos.
Dois sons podem ativar neurônios diferentes
Os pesquisadores analisaram dois tipos de vocalizações produzidas pelos camundongos.
O primeiro envolve chamadas ultrassônicas utilizadas principalmente durante interações sociais. O segundo corresponde a chillidos audíveis, geralmente relacionados a situações de desconforto, conflitos ou determinadas interações durante o cortejo.
A grande surpresa foi descobrir que os dois comportamentos ativaram conjuntos de neurônios quase completamente diferentes.
O resultado sugere que o cérebro não utiliza necessariamente um único circuito básico para produzir qualquer tipo de som. Em vez disso, diferentes vocalizações podem depender de redes neurais especializadas.
Cientistas investigaram uma região do tronco cerebral
A equipe concentrou a pesquisa no núcleo retroambíguo, uma região localizada no tronco encefálico, próxima à medula espinhal.
Essa área já despertava interesse porque participa do controle da respiração e da laringe, duas funções fundamentais para a produção vocal.
Pesquisas anteriores haviam relacionado essa região às vocalizações ultrassônicas dos camundongos. No entanto, seu envolvimento nos chillidos ainda não havia sido investigado da mesma maneira.
Também faltava uma comparação direta entre os circuitos ativados pelos dois tipos de sons.
Segundo Katherine Tschida, professora de psicologia da Universidade Cornell e uma das responsáveis pelo estudo, a capacidade de produzir diferentes sons é essencial para a comunicação e para as interações sociais.
Apesar da enorme variedade de vocalizações possíveis, mamíferos como humanos e camundongos dependem de estruturas relativamente pequenas no tronco cerebral para coordenar sua produção.
Como os pesquisadores fizeram os camundongos vocalizarem
Para estimular chamadas sociais ultrassônicas, os cientistas colocaram os animais em contato com uma fêmea desconhecida.
Durante a interação, os camundongos apresentaram comportamentos como aproximação, exploração, acompanhamento e emissão frequente de ultrassons.
Já para estudar os chillidos, os pesquisadores aproveitaram um comportamento natural observado durante o cortejo. Fêmeas podem emitir esses sons quando recebem atenção intensa dos machos, independentemente de estarem sexualmente receptivas.
Depois, a equipe analisou a atividade cerebral utilizando a expressão da proteína Fos.
Essa proteína funciona como uma espécie de marcador da atividade neuronal. Quando determinados neurônios são fortemente ativados, os cientistas podem identificar posteriormente quais regiões responderam ao comportamento observado.
O cérebro mostrou dois padrões muito diferentes
Os resultados revelaram uma divisão clara.
As vocalizações sociais ultrassônicas provocaram uma ativação ampla de neurônios distribuídos pelo núcleo retroambíguo. Os chillidos, por outro lado, ativaram uma região consideravelmente menor.
Algumas poucas células participaram dos dois comportamentos, mas a sobreposição foi pequena.
A descoberta surpreendeu os pesquisadores. A hipótese inicial era que animais produzindo muitos chillidos apresentariam um padrão cerebral semelhante ao daqueles que emitiam grandes quantidades de chamadas sociais.
Isso não aconteceu.
Os dois tipos de vocalização produziram padrões neurais tão diferentes que os pesquisadores concluíram que dependem, em grande parte, de circuitos separados.
Descoberta pode ajudar a entender problemas de fala
Embora o experimento tenha sido realizado com camundongos, os pesquisadores acreditam que alguns desses mecanismos básicos podem estar presentes em outros mamíferos e vertebrados.
Compreender quais neurônios controlam diferentes vocalizações também pode ajudar a investigar doenças que comprometem a comunicação.
Condições neurodegenerativas como Parkinson e Huntington podem afetar tanto circuitos cerebrais quanto a coordenação dos músculos necessários para produzir a fala.
Por isso, identificar as unidades neurais responsáveis por diferentes formas de vocalização pode oferecer novas pistas sobre como esses sistemas deixam de funcionar.
O estudo ainda está longe de explicar a complexidade da fala humana. Porém, revela algo fundamental: mesmo no tronco cerebral, produzir sons diferentes pode exigir que o cérebro acione circuitos surpreendentemente especializados.
[ Fonte: Infobae ]
