Locus coeruleus e a flexibilidade cognitiva ^{CEFR B2}

Uma equipe da University of California, Riverside descreveu um circuito cerebral em que o locus coeruleus atua como um regulador chave da flexibilidade cognitiva — a capacidade de abandonar regras antigas e adotar outras novas quando o ambiente muda. O locus coeruleus é a principal fonte de norepinefrina no cérebro e intervém em atenção, excitação, aprendizagem, respostas ao stress e tomada de decisão, o que explica sua influência na transição entre estados comportamentais.

Os pesquisadores treinaram camundongos numa tarefa de troca de regras: inicialmente os animais encontravam recompensas usando a textura da cama como indício; sem aviso a regra mudava e passaram a usar o odor. Durante a tarefa, a equipe registrou a atividade de centenas de neurónios no córtex pré-frontal com microcâmaras para acompanhar os padrões neurais em detalhe. Em seguida, aplicaram métodos quimiogenéticos para suprimir o LC.

Com o LC perturbado, os camundongos tiveram dificuldade para adaptar-se e continuaram a empregar estratégias desatualizadas, precisando de muitas tentativas extras. A perturbação não só reduziu o sinal funcional como também tornou a rede pré-frontal mais ruidosa: mais neurónios disparavam e respostas individuais ficaram mais amplas e misturadas, tornando os padrões neurais menos distintos. Análises de machine learning mostraram que a atividade cerebral passou a refletir menos o estágio de aprendizagem e deixou de prever escolhas futuras com clareza.

Os autores observam que o locus coeruleus é afetado precocemente na neurodegeneração, por isso os achados têm implicações para o envelhecimento e para a doença de Alzheimer. O estudo pode indicar circuitos que seriam alvos para terapias destinadas a restaurar a flexibilidade cognitiva. A pesquisa contou com apoio do National Institute of Neurological Disorders and Stroke e do National Institute on Drug Abuse. Fonte: UC Riverside.