E se fosse possível estabelecer uma ligação entre o comportamento e os circuitos neuronais que estão na sua origem? Alcançar esta meta é o objetivo de Noam Shemesh, investigador na Fundação Champalimaud (FC), que agora recebeu uma bolsa de 1,8 milhões de euros do Conselho Europeu de Investigação (ERC, na sigla em inglês) para o ajudar nesta tarefa.

A bolsa de investigação júnior destina-se ao “desenvolvimento de técnicas inovadoras de imagiologia funcional cerebral por ressonância magnética que irão possibilitar um conhecimento mais profundo sobre as funções neuronais, tanto num contexto saudável como de doença”, refere o comunicado de imprensa da FC. Mas o que é que isto quer dizer? Quando os neurónios estão ativos é possível registar a variação do volume sanguíneo e dos níveis de oxigenação em imagens através de ressonância magnética.

O problema é que estas variações são muito mais lentas do que a atividade dos neurónios – é comparar uma escala de segundos com uma escala de frações de segundos. O objetivo de Noam Shemesh, como já tinha começado a desenvolver durante o pós-doutoramento em Israel, é melhorar a técnica e criar novas formas de medir a atividade dos neurónios.

“Existem duas grandes diferenças entre as técnicas clássicas de fMRI [imagiologia funcional por ressonância magnética] e os novos métodos que estamos a desenvolver. Estes novos métodos têm como objetivo medir a atividade neural de forma direta, e não através de processos metabólicos secundários, como o fluxo sanguíneo. Deste modo, permitem também detetar dinâmicas de ativação neuronal numa escala temporal muito mais rápida”, explica o investigador em comunicado de imprensa.

Um dos métodos que Noam Shemesh quer desenvolver pretende medir variações “subtis” no volume dos neurónios quando estes estão ativos e fazê-lo em animais acordados e em movimento. Outra medida direta da atividade neuronal, e que será desenvolvida pelo investigador, baseia-se na libertação de neurotransmissores. “O uso de técnicas avançadas de MRI de campo ultraelevado permitir-nos-á medir a dinâmica natural destes neurotransmissores. Desta maneira, será possível observar o funcionamento dos circuitos neuronais de forma nunca antes vista”, refere o investigador.