Annabelle Stephenson
Ratos têm sido há muito tempo os principais sujeitos de estudos de neurociência devido às suas notáveis similaridades com o cérebro humano. No entanto, compreender o funcionamento intrincado de seus cérebros fora de ambientes controlados tem se mostrado um desafio. Com a implementação da tecnologia de realidade virtual (VR) e realidade aumentada (AR), os pesquisadores encontraram agora uma solução potencial para superar esses desafios e obter novas ideias sem precedentes sobre a atividade cerebral dos ratos.
Diferente das tecnologias tradicionais de imagem, que são difíceis de serem utilizadas ao ar livre, VR e AR permitem que os cientistas observem o comportamento e as respostas cerebrais dos ratos em ambientes virtuais. Ao expor virtualmente os ratos a cenas ou situações específicas, os pesquisadores podem estudar suas reações e atividade neural sem a necessidade de manipulação física ou riscos como a fuga.
Na busca por uma compreensão completa do cérebro dos ratos, cientistas têm desenvolvido óculos e headsets de VR especificamente projetados para esses animais. No entanto, essas soluções anteriores tinham limitações em cobrir todo o campo de visão dos ratos, o que resultava em respostas atrasadas ou alteradas em comparação com ambientes do mundo real.
Felizmente, uma equipe de pesquisadores da Northwestern University recentemente obteve avanços significativos nessa área. Eles desenvolveram um sistema inovador de goggles de VR chamado iMRSIV (miniature rodent stereo illumination VR), que aborda as limitações das tecnologias anteriores. Em um estudo inovador publicado na Neuron, os pesquisadores demonstraram que ratos exibem respostas mais rápidas a ambientes virtuais apresentados através do iMRSIV em comparação com sistemas de VR existentes.
Daniel Dombeck, autor principal do estudo, esclareceu as limitações dos dispositivos de imagem tradicionais. Esses dispositivos grandes e de mesa não são portáteis e não podem ser carregados na cabeça de um rato enquanto ele se move por diferentes ambientes. Para superar esse obstáculo, Dombeck e sua equipe desenvolveram uma abordagem inovadora – eles imobilizaram a cabeça do rato sob um microscópio, permitindo que ele corresse em uma esteira. Conforme o rato se movia na esteira, ele era transportado sem interrupções pelo mundo virtual exibido nos goggles de VR.
Com essa configuração inovadora baseada em VR, os pesquisadores agora podem observar de perto e estudar a atividade cerebral dos ratos enquanto eles navegam por vários ambientes virtuais. Os ambientes virtuais podem simular labirintos complexos, espaços ao ar livre e outros cenários destinados a evocar respostas comportamentais específicas. O objetivo final é identificar os neurônios responsáveis pela formação da memória e entender os mecanismos subjacentes que governam a modificação da sinapse associada à memória.
A integração da tecnologia de VR à pesquisa em neurociência proporciona uma nova perspectiva e informações valiosas sobre o funcionamento intrincado do cérebro dos ratos. O sistema iMRSIV representa um avanço significativo, capacitando os pesquisadores a estudar as complexidades do cérebro dos ratos e suas respostas a diferentes estímulos.
