Estudo elucida como o cérebro responde ao medo

Este mês, em casas assombradas por todo o país, figuras ameaçadoras saltarão das sombras, fazendo com que os visitantes – de olhos arregalados e com o coração acelerado – congelem e fujam instintivamente.

Do ponto de vista evolutivo, esta “resposta inata à ameaça” é fundamental para a sobrevivência, ajudando uma grande variedade de espécies animais a escapar aos predadores. Mas quando preso em overdrive pode causar problemas para os humanos.

Uma equipe de pesquisa da Universidade do Colorado em Boulder identificou um novo circuito cerebral responsável por orquestrar essa resposta à ameaça. Conhecido como núcleo interpeduncular (IPN), este denso aglomerado de neurônios especializados não apenas inicia a reação de congelamento e fuga, mas também a reduz quando os animais aprendem que não há perigo real.

Em pessoas com ansiedade ou transtorno de estresse pós-traumático (TEPT), esse circuito pode estar quebrado, disseram os autores.

As descobertas podem ajudar a explicar por que algumas pessoas têm maior apetite pelo risco do que outras e levar a novas terapias para transtornos psiquiátricos.

“O sistema de ameaça do cérebro é como um alarme. Ele precisa soar quando o perigo é real, mas precisa ser desligado quando não é”, disse a primeira autora Elora Williams, estudante de pós-graduação no Departamento de Psicologia e Neurociências. “Nosso estudo mostra como o cérebro aprende a ajustar essas respostas através da experiência, ajudando-nos a nos adaptar ao mundo”.

As descobertas são publicadas na revista Psiquiatria Molecular.

Alarme falso

Para o estudo, Williams e a autora sênior Susanna Molas, professora assistente do Departamento de Psicologia e Neurociências, desenvolveram algo semelhante a uma casa assombrada por ratos.

Durante três dias consecutivos, eles projetaram periodicamente uma sombra semelhante à de um predador, ou “estímulo visual iminente”, em uma tela acima de uma grande arena onde ratos estavam ocupados navegando em um labirinto.

Câmeras rodaram. Através do uso de uma técnica de imagem chamada fotometria de fibra, que utiliza proteínas fluorescentes para sinalizar a atividade neural, os pesquisadores mediram o que estava acontecendo em tempo real dentro dos cérebros dos ratos.

No primeiro dia, quando a figura ameaçadora apareceu no alto, os ratos congelaram como esperado.

Isto faz sentido, explicou Molas. O congelamento é uma resposta fundamental ao estresse, permitindo que os animais, incluindo os humanos, concentrem seus sentidos aguçados na detecção de onde o perigo pode estar vindo e com que rapidez ele está se aproximando.

Os ratos então fugiram para um abrigo no canto e se agacharam antes de se aventurarem novamente.

No segundo dia, os ratos começaram a responder de forma diferente à sombra iminente. Eles pararam de congelar, passaram menos tempo no ninho e exploraram mais. No terceiro dia, a figura assustadora mal os perturbou.

A atividade cerebral deles também mudou.

No primeiro dia, quando a sombra apareceu, o seu IPN ganhou vida, com células chamadas neurônios GABAérgicos colocando o corpo em alerta máximo, sinalizando regiões cerebrais relacionadas ao medo. No terceiro dia, quando os animais perceberam que a ameaça não era real, grande parte do IPN desapareceu.

Outros tipos de neurônios no IPN foram ativados quando os animais entraram na área de abrigo, sinalizando segurança e ajudando a “silenciar o alarme do cérebro”, disse Williams.

Noutras experiências, a equipa utilizou uma técnica chamada optogenética, que utiliza luz para manipular células cerebrais, para controlar a actividade dos neurónios dentro do circuito IPN. O impacto no comportamento do rato foi profundo.

Quando os neurônios GABAérgicos foram silenciados antes do aparecimento da sombra, os animais congelaram menos e passaram menos tempo escondidos no abrigo. Quando esses neurônios foram ativados durante o experimento de três dias, os animais nunca se acostumaram com a sombra iminente.

“Coletivamente, estas descobertas implicam o IPN como um circuito crítico para nos ajudar a processar ameaças potenciais e a adaptar-nos adequadamente quando descobrimos que não nos estão a colocar em perigo”, disse Molas.

Em curto-circuito

Durante décadas, pesquisas que utilizaram métodos mais antigos, como o condicionamento pavloviano, apontaram a amígdala e o hipocampo como atores-chave na resposta ao medo e às ameaças.

O novo estudo é o primeiro a identificar o menos conhecido IPN, uma pequena parte do antigo mesencéfalo, como uma ferramenta fundamental para nos permitir adaptar-nos a falsas ameaças e superar medos injustificados.

É necessária mais investigação, mas é possível que os que assumem riscos tenham uma NPI menos ativa, enquanto aqueles que lutam para recuperar após uma experiência assustadora possam ter mais atividade nesse circuito.

As interrupções no IPN também podem desempenhar um papel no fomento da ansiedade, do transtorno de estresse pós-traumático e de outros transtornos psiquiátricos, disseram os autores.

Eles já lançaram seus próximos estudos.

Em última análise, eles esperam que a sua descoberta possa levar a novas formas de atingir com precisão a IPN.

“Identificar os circuitos neuronais subjacentes ao processamento de ameaças e à aprendizagem adaptativa é vital para a compreensão da neuropatologia da ansiedade e de outras condições relacionadas ao estresse”, disse Williams.