Connectomics: Inside the Human Mind - Outro | Junho 2021
Mente, alma, personalidade: como quer que você chame, a maioria das pessoas concorda que suas memórias, pensamentos e percepções residem no cérebro. Apesar de toda a sua importância, o cérebro é notoriamente difícil de entender. A indefinição da mente não é por falta de tentativa: os neurocientistas têm cortado, cortado e examinado o cérebro por décadas. No entanto, ainda sabemos muito pouco sobre isso.
Parte do desafio em compreender o cérebro está em sua estrutura: 100 bilhões de neurônios que estão conectados uns aos outros por 10.000 vezes mais conexões, a selva de nossos fios neurais densamente compactados percorre milhões de quilômetros em nossos cérebros. Os cientistas acreditam que é precisamente nessas conexões que nossa alma está codificada - a maneira como entendemos o mundo, refletimos sobre nossas experiências, sentimos tristeza e alegria, acumulamos memórias e decidimos como e quando agir. Se entendêssemos a maneira como nossos neurônios se conectam - nosso conectoma - entenderíamos a nós mesmos.
O Instituto Nacional de Saúde e os principais pesquisadores da América estão investindo milhões de dólares para revelar o conectoma humano. Como o genoma humano, o conectoma é semelhante e diferente entre os humanos (ele muda com nossas experiências únicas). Na verdade, muitos no campo da conectômica se comparam a geneticistas trabalhando na decodificação do genoma humano, mas o conectoma é um empreendimento muito maior: ele contém 1 milhão de vezes mais conexões do que letras no genoma humano.
Para alguns, o esforço parece impossível. Demorou quase uma dúzia de anos para construir o conectoma do verme C. elegans, que tem apenas 300 neurônios (em comparação com nossos 100 bilhões). Implacável, o laboratório do Dr. Litchman na Universidade de Harvard está agora lidando com o cérebro significativamente maior do rato. Tirando fatias extremamente finas do cérebro de ratos, o laboratório de Litchman tira uma imagem de cada fatia e a remonta para desenhar um mapa de todos os neurônios no cérebro e os pontos onde eles se conectam.
O New York Times coloca a enormidade da tarefa em perspectiva:
Cerca de um petabyte de memória de computador será necessário para armazenar as imagens necessárias para formar uma imagem de um cubo de um milímetro de cérebro de rato, dizem os cientistas. Em comparação, o Facebook leva cerca de um petabyte de espaço de armazenamento de dados para armazenar 40 bilhões de fotos.
(Observação: um petabyte equivale a 1.000.000.000.000.000 bytes de dados.)
Litchman acredita que levará vários anos para construir o conectoma do mouse; o conectoma humano por enquanto permanece apenas um sonho. Para uma excelente introdução ao conectoma e como o laboratório de Litchman monta o conectoma do mouse, veja esta excelente palestra TED de Sebastian Seung (você ficará surpreso com a complexidade do cérebro):
Seung oferece um teste incrivelmente intrigante para avaliar a importância do conectoma: uma vez que os cientistas mapearam o conectoma de uma pessoa, eles devem ser capazes de ler as memórias (as memórias são codificadas em cadeias de conexões sinápticas). Talvez não tão fascinante, mas certamente mais lucrativo, só podemos imaginar o quanto Wall Street vai adorar conectomes. Com conectomas, a Rua finalmente dará sentido à mente 'irracional' de todos e como o mercado se move coletivamente. Quem descobrir primeiro será um operador muito rico.