GPS do cérebro: o olhar do sagui revela novos insights na navegação espacial

resumo: Os pesquisadores descobriram que o macaco comum, um primata diurno, navega em seus arredores de maneira diferente dos ratos estudados anteriormente, refletindo suas adaptações ambientais únicas.

Os macacos-caracol usam pistas visuais, dependem de mudanças rápidas de olhar enquanto estão parados e reduzem os movimentos da cabeça enquanto saltam. Em contraste, os ratos usam movimentos de cabeça de baixa velocidade e exploração tátil do bigode.

No nível celular, as regiões do hipocampo do orangotango mostram seletividade para visualização 3D e orientação da cabeça, sugerindo que o olhar, e não o local, é a chave para a navegação espacial.

Principais fatos:

1. Camundongos e ratos usam estratégias diferentes para explorar seu ambiente, o que reflete seus nichos ecológicos distintos. Os saguis dependem fortemente de pistas visuais e minimizam os movimentos da cabeça durante a navegação.
2. Nas regiões do hipocampo de macacos, os pesquisadores observaram seletividade para visualização 3D e orientação da cabeça, sugerindo mobilidade espacial ‘baseada no olhar’, em contraste com a navegação ‘baseada no local’ observada em ratos.
3. Ao contrário dos ratos, os sagüis não possuem vibrações theta rítmicas durante a locomoção. Em vez disso, eles mostram a redefinição das oscilações theta desencadeadas por mudanças de olhar da cabeça, que coincidem com a ativação de interneurônios.

fonte: Notícias de Neurociência

Em um novo estudo, os cientistas descobriram que o macaco comum, um primata conhecido por sua visão diurna única, navega em seu mundo de uma maneira totalmente diferente dos ratos estudados anteriormente.

A pesquisa destaca o papel do hipocampo – muitas vezes como o GPS do cérebro – na navegação espacial.

Ao contrário dos ratos, os macacos-do-mar usam uma estratégia de exploração visual enquanto estão parados e se movem em direção aos alvos reduzindo os movimentos da cabeça. Eles contam com giros rápidos de olhar para a cabeça para explorar seu ambiente, o que é um contraste interessante com os movimentos de cabeça de baixa velocidade dos camundongos e as explorações táteis dos bigodes.

“Vemos que as estratégias de exploração e navegação refletem a adaptação de cada espécie ao seu nicho ecológico”, explicam os pesquisadores. “Para os macacos, a dependência de pistas visuais é consistente com seu comportamento normal durante o dia”.

No nível celular, as diferenças se tornam mais aparentes. As regiões do hipocampo CA3/CA1 dos saguis mostram seletividade para visualização 3D, orientação da cabeça e localização em menor grau.

Isso parece estar relacionado a combinações dessas variantes, sugerindo que os macacos usam principalmente o olhar fixo para navegação espacial.

Ao contrário dos ratos, os macacos carecem das vibrações teta rítmicas dos potenciais de campo locais durante a locomoção. Em vez disso, eles exibem uma redefinição das oscilações teta causadas por mudanças de olhar da cabeça.

Essa reinicialização coincide com a ativação dos interneurônios, seguida de várias alterações na atividade das células piramidais.

Essa diferença na locomoção do macaco jovem em relação ao modelo do rato reflete as habilidades sensoriais distais das adaptações do orangotango à visão diurna. As descobertas levaram os pesquisadores a pensar no hipocampo do sagüi como um sistema de GPS, com o “G” significando olhar fixo.

Este estudo fascinante não apenas abre as portas para uma compreensão mais profunda da navegação espacial entre as espécies, mas também pode levar a avanços no estudo da função e locomoção do cérebro humano.

Sobre esta pesquisa em Neuroscience News

autor: Comunicações de Notícias de Neurociência
fonte: Notícias de Neurociência
comunicação: Neuroscience News Communications – Neuroscience News
foto: Imagem creditada a Neuroscience News

Pesquisa original: Acesso fechado.
“O hipocampo do macaco orangotango comum é GPS, mas G é para olharEscrito por Diego B. Pisa et ai. puro seguro

um resumo

O hipocampo do macaco orangotango comum é GPS, mas G é para olhar

O hipocampo dos mamíferos foi comparado a um sistema de posicionamento global (GPS) que permite a navegação espacial. Essa ideia foi extraída principalmente de estudos de mamíferos noturnos, como camundongos; que carecem de muitas adaptações para a visão diurna em comparação com os primatas diurnos.

Aqui, mostramos que, enquanto forrageia em um labirinto 3D, o macaco comum, um organismo diurno neotropical com visão de cores estereoscópica pura, predominantemente usa mudanças rápidas de olhar para a cabeça enquanto estacionário para explorar visualmente seus arredores e, em seguida, dirige-se a alvos que minimizam os movimentos da cabeça. . Por outro lado, os ratos movem a cabeça em baixa velocidade enquanto saltam para explorar o ambiente usando seus bigodes.

Essas diferenças nas estratégias de exploração e navegação refletem adaptações sensoriais de ambas as espécies ao seu ambiente ecológico. Neurônios piramidais putativos no hipocampo CA3/CA1 do macaco mostram seletividade para visão 3D e orientação da cabeça e menos para espacialidade, mas principalmente para combinações dessas variáveis.

Os neurônios inibitórios internos são ajustados para a velocidade angular da cabeça e a velocidade translacional 3D, com a maioria das células mostrando seletividade mista para ambas as variáveis.

Os caracóis carecem das oscilações teta rítmicas dos potenciais de campo locais observados durante a locomoção em camundongos. Em vez disso, eles mostraram uma redefinição das oscilações teta desencadeadas por mudanças de olhar fixo que ocorreram concomitantemente com a ativação de interneurônios, seguidas por várias alterações na atividade das células piramidais.

Nossos resultados mostram que as estratégias visuais de exploração/navegação do sagui e as especializações do hipocampo que as sustentam diferem daquelas observadas em camundongos, refletindo as habilidades de detecção distal das adaptações dos saguis à visão diurna. Assim, o hipocampo do macaco pode ser considerado um GPS, mas G é para olhar fixamente.