O hipotálamo é uma pequena região do cérebro humano normalmente associada à regulação da temperatura corporal, fome, sede, fadiga e sono. Mas também tem outro papel importante: ajudar o cérebro e o corpo a alternar entre comportamentos de sobrevivência diferentes e opostos, como caçar presas e escapar de predadores. Essa é a conclusão de um novo estudo publicado em 27 de junho na revista de acesso aberto PLOS Biology, de Jaejoong Kim e Dean Mobbs do Instituto de Tecnologia da Califórnia, EUA, e colegas.
Estudos anteriores em animais sugeriram que o hipotálamo é crítico na troca de comportamentos, mas não está claro se esse é o caso em humanos. Estudar a região do cérebro em humanos é desafiador devido ao tamanho minúsculo do hipotálamo; várias de suas sub-regiões estão abaixo da resolução de exames típicos de ressonância magnética funcional (fMRI).
No novo estudo, os pesquisadores desenvolveram abordagens baseadas em inteligência artificial para otimizar e analisar exames de ressonância magnética funcional dos cérebros de 21 indivíduos saudáveis, realizados durante períodos de quatro horas, enquanto as pessoas estavam envolvidas em um jogo de sobrevivência de caça e fuga dentro do scanner de ressonância magnética funcional. Os participantes tiveram que controlar um avatar, alternando entre caçar uma presa e escapar de um predador.
Os pesquisadores construíram um modelo computacional para explicar as diferenças nos padrões de movimento que caracterizavam o comportamento de caça em comparação ao comportamento de fuga. Então, eles analisaram como as mudanças nos movimentos estavam ligadas a mudanças sutis na atividade do hipotálamo.
Usando esta abordagem, a equipe descobriu que os padrões de atividade neural no hipotálamo, bem como nas regiões próximas do cérebro que estão diretamente conectadas ao hipotálamo, estão associados à mudança de comportamento – pelo menos para comportamentos de sobrevivência.
Além disso, a força desta sinalização do hipotálamo poderia prever o desempenho de alguém na sua próxima tarefa de sobrevivência. Embora a associação tenha sido observada na alternância entre comportamentos de caça e fuga, não foi observada na alternância entre outros comportamentos.
Os autores concluem que o hipotálamo desempenha um papel fundamental na forma como o cérebro humano alterna e coordena comportamentos de sobrevivência — uma função que é importante e evolutivamente vantajosa.
Os autores acrescentam: “Nova pesquisa demonstra o papel vital do hipotálamo humano na alternância entre comportamentos de sobrevivência, como caçar e escapar, empregando métodos avançados de imagem e modelagem computacional. Esta pesquisa também revela como o hipotálamo interage com outras regiões do cérebro para coordenar essas estratégias de sobrevivência.”
Referência do periódico:
- Kim J, Tashjian SM, Mobbs D (2024) O hipotálamo humano coordena a alternância entre diferentes ações de sobrevivência. PLoS Biologia 22(6): e3002624. DOI: 10.1371/journal.pbio.3002624
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