Os neurônios de pássaros usam três vezes menos glicose do que os neurônios de mamíferos
Crédito:Pixabay/CC0 Public Domain
As aves têm habilidades cognitivas impressionantes e mostram um alto nível de inteligência. Em comparação com mamíferos de aproximadamente o mesmo tamanho, os cérebros das aves também contêm muito mais neurônios. Agora, um novo estudo relatado em
Current Biology em 8 de setembro ajuda a explicar como as aves podem manter mais células cerebrais:seus neurônios sobrevivem com menos combustível na forma de glicose.
“O que mais nos surpreendeu não é, por si só, que os neurônios consomem menos glicose – isso poderia ser esperado pelas diferenças no tamanho de seus neurônios”, diz Kaya von Eugen, da Ruhr University Bochum, Alemanha. "Mas a magnitude da diferença é tão grande que a diferença de tamanho não pode ser o único fator contribuinte. Isso implica que deve haver algo adicionalmente diferente no cérebro das aves que lhes permita manter os custos tão baixos."
Um estudo de referência em 2016 mostrou que o cérebro do pássaro contém muito mais neurônios em comparação com um cérebro de mamífero de tamanho semelhante, explicaram os pesquisadores. Como os cérebros geralmente são feitos de tecido energeticamente caro, levantou-se uma questão crítica:como os pássaros são capazes de suportar tantos neurônios?
Para responder a essa pergunta, von Eugen e seus colegas decidiram determinar o orçamento de energia neuronal de pássaros com base em estudos em pombos. Eles usaram métodos de imagem que permitiram estimar o metabolismo da glicose nas aves. Eles também usaram abordagens de modelagem para calcular a taxa metabólica do cérebro e o consumo de glicose.
Seus estudos descobriram que o cérebro do pombo consome uma quantidade surpreendentemente baixa de glicose (27,29 ± 1,57 μmol de glicose por 100 g por minuto) quando o animal está acordado. Isso se traduz em um orçamento de energia surpreendentemente baixo para o cérebro, especialmente quando comparado aos mamíferos.
Isso significa que os neurônios do cérebro das aves consomem, em média, três vezes menos glicose do que os do cérebro dos mamíferos. Em outras palavras, seus neurônios são, por razões que ainda não estão claras, menos dispendiosos.
Von Eugen diz que é possível que as diferenças estejam relacionadas à temperatura corporal mais alta das aves ou ao layout específico de seus cérebros. O cérebro do pássaro também é menor, em média, do que o cérebro dos mamíferos. Mas seus cérebros retêm capacidades impressionantes, talvez em parte devido a seus neurônios menos dispendiosos, mas mais numerosos.
"Nossa descoberta explica como as aves são capazes de suportar um número tão alto de neurônios sem comprometer o poder de processamento", diz von Eugen. "Na longa evolução paralela de aves e mamíferos, as aves desenvolveram cérebros menores com alto número de neurônios que são capazes de desempenho cognitivo avançado. layout específico do cérebro de pássaro - pode ter gerado uma possível vantagem no processamento neuronal de informações com maior eficiência:neurônios baratos com capacidade de processamento avançada".
Os pesquisadores dizem que agora querem entender mais sobre como os neurônios das aves consomem menos glicose. Embora eles tenham ideias sobre como isso pode funcionar, mais estudos e testes são necessários para descobrir “a explicação mecanicista exata de como as aves atingem uma eficiência tão alta de processamento neuronal”.
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