O mapa do cérebro do corpo no córtex somatossensorial primário permanece inalterado após a amputação.
Um estudo de imagem no cérebro de pessoas com armas amputadas aumentou uma crença de longa information: que o mapa do cérebro do corpo se reorganiza para compensar a falta de partes do corpo.
Pesquisa anterior havia sugerido que os neurônios na região do cérebro que mantinham esse mapa interno, chamado córtex somatossensorial primário, cresceriam na área vizinha do córtex que anteriormente sentia o membro.
Mas as últimas descobertas, Publicado na Nature Neuroscience em 21 de agostorevelam que o córtex somatossensorial primário permanece notavelmente constante até anos após a amputação do braço. O estudo refuta o conhecimento elementary no campo da neurociência que a perda de um membro resulta em uma reorganização drástica dessa região, dizem os autores.
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“Praticamente todos os neurocientistas aprenderam através de seu livro que o cérebro tem capacidade de reorganização, e isso é demonstrado por meio de estudos sobre amputados”, diz o autor sênior do estudo Tamar Makin, neurocientista cognitivo da Universidade de Cambridge, Reino Unido. Mas “os livros didáticos podem estar errados”, ela acrescenta. “Não devemos tomar nada como garantido, especialmente quando se trata de pesquisa cerebral”.
A descoberta pode levar ao desenvolvimento de melhores dispositivos protéticos, ou tratamentos aprimorados para a dor nos ‘membros fantasmas’ – quando as pessoas continuam sentindo o membro amputado. Também poderia ajudar os cientistas que trabalham para restaurar a sensação em pessoas que tiveram amputações.
Plasticidade cortical de mapeamento
Estudo, o primeiro autor Hunter Schone, neurocientista da Universidade de Pittsburgh, na Pensilvânia, diz que relatórios anteriores de algumas pessoas com amputações levaram ele e seus colegas a duvidar da idéia de que o mapa do cérebro do corpo é reorganizado após a amputação. Esses mapas são responsáveis pelo processamento de informações sensoriais, como toque ou temperatura, em regiões corporais específicas. “Eles diziam: ‘Ainda posso sentir o membro, ainda posso mover os dedos individuais de uma mão que não tenho há décadas'”, diz Schone.
Para investigar essa contradição, os pesquisadores seguiram três pessoas que deveriam se submeter à amputação de um de seus braços. A equipe usou ressonância magnética funcional (fMRI) para mapear as representações corticais do corpo antes da cirurgia e depois da amputação por até cinco anos. É o primeiro estudo a fazer isso.
Antes de suas amputações, os participantes realizaram vários movimentos, como tocar os dedos, buscar os lábios e flexionar os dedos dos pés enquanto estão dentro de um scanner de fmri que media a atividade em diferentes partes do cérebro. Isso permitiu aos pesquisadores criar um ‘mapa’ cortical mostrando quais regiões sentiam a mão. Para testar a idéia de que os neurônios vizinhos redistribuem no córtex após a amputação, eles também fizeram mapas da área cortical adjacente – neste caso, a parte que processa sensações dos lábios. Os participantes repetiram esse exercício várias vezes após sua amputação, tocando “com seus dedos fantasmas”, diz Schone.
A análise revelou que a representação do corpo pelo cérebro period consistente depois que o braço foi amputado. Mesmo cinco anos após a cirurgia, o mapa cortical da mão ausente ainda estava ativado da mesma maneira que antes da amputação. Também não havia evidências de que a representação cortical dos lábios havia mudado para a região da mão após a amputação – que é o que os estudos anteriores sugeriram que aconteceria.
Makin diz que seu estudo é “a evidência direta mais decisiva” de que o mapa corporal embutido do cérebro permanece estável após a perda de um membro. “Isso vai contra o conhecimento elementary do campo”, diz ela.
Solaiman Shokur, neuroengenheiro da Escola de Estudos Avançados de Sant’anna em Pisa, Itália, diz que ficou surpreso ao ver as evidências mostradas “de uma maneira tão clara” e que os resultados “contradizem algo que se acredita no campo e fazê -lo até certo ponto”.
Implicações para a pesquisa
Giacomo Valle, um neuroengenheiro da Universidade de Tecnologia de Chalmers em Gotemburgo, Suécia, elogiou a metodologia do estudo e diz que “coloca um ponto ultimate – ou conclusão – sobre o debate” sobre o mapa do corpo do corpo após a amputação. “Isso é uma prova importante”, acrescenta.
Ele diz que os achados podem ter implicações para pesquisas sobre membros protéticos que são controlados através de interfaces cerebrais e computadoras implantadas no córtex somatossensorial. As informações são relevantes para o recrutamento de voluntários em ensaios clínicos de tais dispositivos e para os participantes em potencial que podem se beneficiar de interfaces cerebrais -computadores, diz ele.
Os autores do estudo observam que suas descobertas também explicam por que os tratamentos para a dor dos membros fantasmas destinados a ‘revertendo’ a reorganização no mapa do cérebro mostraram sucesso limitado. “Os pesquisadores podem ter perdido a profunda resiliência das representações corticais”, escrevem eles.
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