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| Imagem que mostra uma rede neural com um neurônio central brilhante, destacando as conexões sinápticas intricadas e luminosas, ilustrando a complexidade e a capacidade de armazenamento do cérebro. Crédito de imagem freepik |
A recente descoberta liderada por Terrence Sejnowski, do Instituto Salk de Estudos Biológicos, em colaboração com especialistas da Universidade de Chicago e da Universidade de Cardiff, trouxe à luz informações fascinantes sobre a capacidade de armazenamento do cérebro humano. Publicada na renomada revista Neural Computation, essa pesquisa promete redefinir nosso entendimento sobre a aprendizagem, memória, envelhecimento e doenças neurológicas.
A Capacidade de Armazenamento do Cérebro.
As sinapses são os pontos de comunicação entre as células cerebrais, fundamentais para a aprendizagem e memória. Historicamente, acreditava-se que existia um número restrito de tamanhos e intensidades das sinapses, limitando assim a capacidade de armazenamento de informações. No entanto, o novo estudo desafia essa suposição, mostrando que a capacidade sináptica é muito mais complexa e robusta do que se imaginava.
Utilizando um método inovador para medir a força das sinapses no cérebro de ratos, os cientistas descobriram que a plasticidade sináptica — a capacidade das sinapses de se fortalecerem ou enfraquecerem — é extremamente precisa. Isso implica uma maior capacidade de armazenamento de informações do que anteriormente estimado.
Metodologia e Descobertas.
Os pesquisadores aplicaram a teoria da informação para medir a força sináptica e a plasticidade. Essa abordagem matemática permitiu quantificar a quantidade de informação transmitida pelas sinapses, considerando o "ruído de fundo" cerebral. A análise focou-se no hipocampo dos ratos, uma região vital para a aprendizagem e memória.
O estudo revelou que pares de sinapses ativados por sinais cerebrais semelhantes se fortaleciam ou enfraqueciam de maneira precisa e idêntica. Essa alta precisão na modulação da força sináptica indica uma capacidade notável de armazenamento de informação. Cada sinapse do hipocampo de um rato teve o poder de armazenar entre 4,1 e 4,6 bits de informação.
Extrapolando esses dados para o cérebro humano, que possui mais de 100 trilhões de sinapses, sugere-se que o cérebro pode armazenar pelo menos 1 petabyte de informação. Para se ter uma ideia, isso é equivalente aos dados contidos em toda a Internet.
Implicações para o Futuro.
Esta descoberta não só amplia nosso conhecimento sobre os mecanismos de memória e aprendizagem, mas também abre novas perspectivas de pesquisa, especialmente em relação ao envelhecimento e doenças neurológicas como o Alzheimer. Nestas condições, as sinapses enfraquecidas prejudicam a capacidade de armazenamento e recuperação de informações.
Além disso, o método utilizado pelos pesquisadores permite comparações entre áreas cerebrais saudáveis e afetadas, oferecendo uma nova ferramenta para analisar o papel das sinapses na função cognitiva e as consequências de sua deterioração. Isso pode ser crucial para o desenvolvimento de tratamentos que visem melhorar a saúde cognitiva e combater doenças neurodegenerativas.
A pesquisa liderada por Terrence Sejnowski e sua equipe representa um marco na neurociência, revelando que a capacidade de armazenamento do cérebro é muito maior do que se pensava. Com essas novas informações, estamos um passo mais perto de entender os complexos processos da aprendizagem e memória, além de abrir novas possibilidades para combater doenças neurológicas e promover o envelhecimento saudável.