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Sniffing out the brain’s smelling power

Cheirando o poder olfativo do cérebro

As imagens na coluna da esquerda mostram células mitrais (superior) e células em tufos (inferior) no bulbo olfativo do camundongo. As ilustrações na coluna da direita mostram como cada tipo de circuito de neurônio está organizado no bulbo olfativo. Crédito: CSHL, 2022

Desde sua descoberta, há mais de 100 anos, os neurônios chamados células em tufo, no bulbo olfativo do cérebro, têm sido difíceis de estudar. A proximidade entre as células em tufos e outros neurônios chamados células mitrais restringiu a capacidade dos pesquisadores de dissecar a atividade de cada neurônio individual. No entanto, aproveitando marcadores genéticos fluorescentes e novas tecnologias de imagem óptica, os neurocientistas do Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) conseguiram comparar a atividade dos neurônios. Suas pesquisas são publicadas em Neurônio.

O professor associado da CSHL Florin Albeanu e o professor assistente Arkarup Banerjee descobriram que as células em tufos são melhores em reconhecer cheiros do que as células mitrais. Eles descobriram que as células em tufos são essenciais para um dos dois circuitos neurais paralelos que ajudam o cérebro a processar diferentes características de odor. As descobertas ajudam a explicar como o cérebro recebe informações sensoriais que influenciam o comportamento e as emoções.

Os pesquisadores expuseram camundongos a vários odores, de hortelã fresca a bananas doces, em diferentes concentrações. Eles rastrearam simultaneamente o atividade neural dos dois tipos de células e descobriu que as células em tufos superaram as células mitrais. Eles eram mais rápidos e melhores em distinguir cheiros. Eles também capturaram uma gama mais ampla de concentrações. Embora isso iluminou um novo papel para as células em tufo, também levou a uma nova pergunta sem resposta: “Se as células em tufo são realmente melhores no reconhecimento de odores, qual é então a função das células mitrais?” disse Albanu.

Albeanu e Banerjee acham que as células mitrais aumentam odores importantes. Eles fazem parte de um ciclo de feedback neural que pode ajudar um animal a priorizar, por exemplo, o cheiro de comida ou um predador. Em contraste, as células em tufos fazem parte de um segundo ciclo de feedback que ajuda a processar a intensidade e a identidade do cheiro. Isso pode orientar os animais a localizar odores no ambiente. Banerjee explica: “Se você não pode dizer se é alto [intensity] contra baixo [intensity], então você não pode rastrear um odor. Não há como saber que você está realmente se aproximando do odor fonte se você não pode dizer a diferença.”

Os dois circuitos neurais oferecem novas explicações sobre como o cérebro processa informação sensorial. No futuro, as novas ferramentas de imagem genética e óptica usadas pela equipe da CSHL, que inclui o pós-doutorando Honggoo Chae e a estudante de pós-graduação Marie Dussauze, podem descobrir mais neurônios envolvidos no processamento sensorial.


Novos insights sobre como o cérebro funciona


Mais Informações:
Honggoo Chae et al, Loops funcionais de longo alcance no sistema olfativo do mouse e seus papéis na computação da identidade do odor, Neurônio (2022). DOI: 10.1016/j.neuron.2022.09.005

Citação: Farejando o poder olfativo do cérebro (2022, 29 de setembro) recuperado em 29 de setembro de 2022 em https://medicalxpress.com/news/2022-09-sniffing-brain-power.html

Este documento está sujeito a direitos autorais. Além de qualquer negociação justa para fins de estudo ou pesquisa particular, nenhuma parte pode ser reproduzida sem a permissão por escrito. O conteúdo é fornecido apenas para fins informativos.




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