- Pesquisadores identificaram uma estrutura de nanotúbulos entre células presente no cérebro
- Essa rede de nanotúbulos dendríticos permite a transmissão de sinais entre células cerebrais
- Essa rede desempenha um papel importante no processamento de informações dos neurônios cerebrais
- Vários departamentos da Johns Hopkins University School of Medicine participaram conjuntamente da pesquisa
- O estudo incluiu diversos papéis, desde pesquisa básica até visualização, validação, planejamento e supervisão
Instituição de pesquisa e departamentos participantes
- Solomon H. Snyder Department of Neuroscience, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD, USA
- Department of Biomedical Engineering, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD, USA
Principais funções na pesquisa
- Este estudo incluiu conceituação, captação de recursos, investigação experimental, desenvolvimento de metodologia, gestão do projeto, fornecimento de recursos, supervisão da pesquisa, validação dos resultados, visualização de dados, redação e revisão do artigo
- Vários pesquisadores colaboraram para formar um ambiente de pesquisa multidisciplinar
Significado da pesquisa
- Este estudo destaca a existência e a função da estrutura de nanotúbulos dendríticos como uma nova forma de via de comunicação entre neurônios no cérebro
- Essas estruturas apresentam a possibilidade de troca de informações por meio de uma rede microscópica de nanotúbulos antes desconhecida
- Com isso, contribui de forma importante para ampliar a compreensão dos circuitos neurais e dos mecanismos de transmissão de informação no cérebro
1 comentários
Opinião no Hacker News
Acho que a intuição do Penrose de que "efeitos quânticos podem influenciar a cognição" está ficando cada vez mais convincente do ponto de vista filosófico, mas não considero que a teoria Orch OR — isto é, a alegação específica de que o colapso gravitacional quântico baseado em microtúbulos gera a consciência — tenha sido provada
Link para o artigo relacionado
O artigo original, na verdade, apresenta uma explicação alternativa mais confiável do que essa hipótese: o ponto principal é que foram encontrados túbulos grandes o suficiente nos neurônios do sistema nervoso central para permitir até o transporte de íons e vários peptídeos, o que configura uma estrutura de conexão mais permissiva do que as gap junctions comumente conhecidas no coração ou na musculatura lisa; a hipótese de Penrose, de que a gravidade quântica afeta o SNC, parece uma história anticientífica, quase como os body thetans da Cientologia
Se você ouviu declarações recentes do Penrose, dá para ver que ele já não insiste tão fortemente na explicação dos microtúbulos; resumindo uma entrevista de cerca de um ano atrás, a posição dele era algo como: "é uma teoria interessante e eu gostaria de testá-la, mas não sei se está correta"
Não me parece ter relação com as ideias de Penrose; aqui não se trata de efeitos quânticos, mas apenas do papel tradicional dos microtúbulos no transporte de carga, isto é, do transporte de material entre dendritos adjacentes
Não entendo por que essa ideia seria controversa; a inteligência, por essência, em um processo como a evolução, naturalmente mobiliza todos os mecanismos e propriedades físicas possíveis — sejam estruturas clássicas, efeitos quânticos ou redes de nanotúbulos dendríticos para comunicação entre células — tudo o que possa sustentar o cálculo refinado e a manifestação do pensamento; afinal, a evolução é justamente a história da exploração de todo esse espaço de possibilidades
Ficar especulando sobre isso o tempo todo parece ter pouco valor; pode ser interessante para quem gostava de ler esse tipo de coisa há muito tempo, mas fico pensando se já não existem muitos modelos modernos de consciência bem mais convincentes do que esses modelos "estranhos" com pouca base empírica
Resumo do editor: conexões sinápticas são a via clássica de sinalização intercelular no cérebro, mas dados recentes mostram que de fato existem vias atípicas (interneurais) que mediam a transferência de várias substâncias, como cálcio, mitocôndrias e beta-amiloide (Aβ); Chang et al. descobriram e caracterizaram, por meio de microscopia eletrônica e de super-resolução, pontes nanotubulares conectando dendritos; essa via medeia a transferência de íons cálcio, pequenas moléculas e peptídeos Aβ, e por isso também pode desempenhar um papel na disseminação e no acúmulo de Aβ no Alzheimer — Mattia Maroso
Acho realmente impressionante que todo ano continuem sendo descobertas coisas novas no corpo humano; é fácil pensar que a essa altura já teríamos esclarecido tudo
Vi um post de blog interessante sobre por que ainda não descobrimos tudo
we’re not going to run out of new anatomy anytime soon
Claro, esse texto fala das grandes estruturas da anatomia humana; quando algo é muito pequeno, como essas estruturas em ponte discutidas aqui, existe o motivo óbvio de que é muito mais difícil de descobrir; o texto acima foca em estruturas grandes
Tenho a impressão de que as aulas de ciência na escola e os documentários também ajudam a criar a percepção de que tudo já foi descoberto
A menos que descubramos tudo até a escala do comprimento de Planck e provemos que essa unidade é realmente o limite, nunca poderemos dizer que descobrimos tudo; aliás, em termos relativos, mal começamos a desvendar uma parte disso
Penso nisso com frequência sempre que vejo em ficção científica uma tecnologia alienígena sendo revertida por engenharia reversa em pouco tempo
Para usar uma analogia do Chomsky, tenho a impressão de que a ciência cognitiva atual está em um estágio pré-revolução galileana; milhares de cientistas brilhantes produziram feitos enormes nos últimos 100 anos, mas até a neurociência de ponta ainda carece de ferramentas conceituais que vão além de algo como “ao ver uma maçã, tal parte do córtex é ativada — então vamos chamar esse lugar de Apple Zone”; de modo feliz e triste ao mesmo tempo, às vezes penso que talvez possamos testemunhar essa distinção mudar ainda em vida; se, em vez de tratamentos baseados em suposições por sintomas, surgirem tecnologias como um verdadeiro capacete detector de mentiras, talvez todos tenhamos de julgar o custo social disso
Link para o preprint
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.05.20.655147v1.full.pdf
Parece que chegou a hora de redesenhar também as redes neurais artificiais
O impressionante no cérebro é que há inúmeras vias de transmissão de informação, e é interessante que ainda continuemos descobrindo novas vias como esta; fico em dúvida se redes neurais artificiais seriam capazes de modelar todos esses caminhos
Acho melhor entender communication aqui menos como informação em si e mais como a transferência de proteínas ou íons, especialmente da proteína amiloide que é alvo de pesquisa no Alzheimer
Desde que surgiram, as redes neurais artificiais quase abandonaram qualquer semelhança real com o cérebro; conforme a neurociência avança, a distância entre as entidades só aumenta
Fico curioso sobre como isso deveria ser aplicado concretamente, e também sobre em que isso difere fundamentalmente de simplesmente haver mais canais de I/O entrando e saindo de um neurônio
Este estudo foi conduzido principalmente na Johns Hopkins em Baltimore e recebeu financiamento do National Institute of Neurological Disorders and Stroke, vinculado ao NIH
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Esse fenômeno já foi estimado na maioria dos tecidos, e há quem afirme que ele pode estar relacionado a uma via pela qual o câncer se espalha sem conexão direta; no passado, isso foi tratado apenas como uma curiosidade de fundo e a pesquisa não avançou, mas há esperança de que, com mais avanços em técnicas de imagem de ultra-alta resolução, esse tema possa ser esclarecido de forma muito mais multifacetada