Pessoas com deficiência freqüentemente relatam o fenômeno de "dor fantasma", ou "membros fantasmas", quando sentem a presença de dedos, mãos, pés ou pernas faltando e, às vezes, até mesmo sentem dor em membros amputados. Até agora, a ciência não poderia explicar esse fenômeno de forma alguma. Mas agora, usando imagens de resolução ultra-alta, os cientistas da Universidade de Oxford foram capazes de estudar o cérebro de amputados e ver como seus cérebros mudam após a perda de um braço. Os detalhes do cérebro em um nível tão alto revelaram pela primeira vez uma coisa incrível: o cérebro do amputado retém um mapa incrivelmente detalhado da mão perdida e dedos individuais.
A existência desse mapa detalhado da mão no cérebro - mesmo décadas após a amputação - pode explicar parcialmente o fenômeno do membro fantasma.
A privação sensorial em pessoas que sofreram cegueira, surdez ou amputação, por exemplo, há muito é um campo fértil para o estudo da plasticidade cerebral. A pesquisadora principal Sanna Kikkert e seus colegas do Laboratório de Mãos e Cérebro, liderados pela Professora Associada Tamara Makin, tomaram como base para o estudo um aspecto do fenômeno do membro fantasma, quando amputados não apenas sentem a presença ou sensações no membro ausente, mas também podem "controlar" sua mão fantasma. Pedindo às pessoas que movessem seus dedos fantasmas individualmente enquanto examinavam seus cérebros em paralelo, os cientistas foram capazes de traçar um mapa detalhado da representação da mão fantasma no cérebro.
Pesquisas anteriores mostraram que mover a mão fantasma cria atividade no cérebro do amputado, mas até agora era difícil dizer o que exatamente é essa atividade. Por exemplo, é difícil provar que a atividade cerebral indica a existência de uma carta perdida em vez de alguma atividade anormal causada pela amputação.
A pesquisa de Kickert mostra que os padrões de atividade da mão fantasma contêm características importantes da representação "normal" da mão, como a disposição espacial dos dedos em relação uns aos outros. A equipe foi capaz de demonstrar que os mapas de mãos de membros fantasmas estavam dentro da faixa indicada em uma amostra de controle de participantes com duas mãos. Considerando que os indivíduos perderam os braços há 25 a 31 anos, isso é incrível.
Em um artigo publicado na revista eLife, os cientistas também foram capazes de refutar várias outras explicações mais triviais para a atividade do cérebro fantasma. Eles mostraram que a ativação do braço fantasma não é um resultado simples da atividade muscular ou nervosa no coto remanescente após a amputação. Por exemplo, em amputados que perderam seus músculos (devido à amputação acima do cotovelo), os mapas das mãos permaneceram os mesmos daqueles que não puderam enviar ou receber sinais do membro (devido a danos nos nervos). No entanto, ainda é um mistério se o mapa da mão armazenado no cérebro causa sensações fantasmas do membro ou se as próprias sensações preservam o mapa da mão no cérebro.
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Como o cérebro vê o corpo
Esses resultados são duplamente interessantes porque contradizem a sabedoria convencional a respeito de como o cérebro se forma e mantém o mapa sensorial do corpo. Esse mapa sensorial é chamado de homúnculo somatossensorial (do grego para "homenzinho") e há muito tempo surpreende os cientistas com sua estrutura altamente organizada. Organizado de forma que o cérebro dobra as partes do corpo de maneira muito semelhante à forma como estão localizadas no corpo:
Há muito tempo se pensa que esse mapa precisa de um fluxo constante de informações sensoriais do corpo para mantê-lo organizado. Esse pensamento foi apoiado por um número significativo de estudos em animais que mostram que quando um membro é amputado, as regiões do corpo próximas ao homúnculo invadem e sobrescrevem o território do membro ausente.
Uma reorganização semelhante foi encontrada em humanos. Um estudo de 2013 realizado por Tamar Makin e colegas descobriu que, após a amputação, o cérebro retira o território restante do braço perdido. O estudo também mostrou que essa pegada estava relacionada à forma como os sujeitos usavam seus corpos: quanto mais o amputado usava o braço restante para as atividades diárias, mais esse braço ocupava os recursos cerebrais do braço ausente, possivelmente para suportar o uso excessivo do braço intacto.
Kickert encontrou uma reorganização semelhante em seu grupo de amputados na área do braço que faltava no cérebro, bem como mapas detalhados de mãos. Isso significa que, após a amputação, essa área do cérebro não só permanece funcional, mas também é mantida, apesar da reorganização subsequente - esse fato não foi previamente reconhecido.
Na verdade, ele pode ser usado para criar tecnologias surpreendentes especificamente para deficientes físicos: "neuropróteses" que são controladas diretamente pelo cérebro, geralmente por meio de eletrodos implantados no córtex cerebral. O mapa da mão salvo após a amputação pode ser usado para direcionar dedos individuais nessas interfaces do neurocomputador.
ILYA KHEL
