O estudo revela que um determinado grupo de neurônios expressa um conjunto de genes que modulam as proteínas do canal de íons de sódio. Esses canais iônicos geram sinais elétricos usados para a comunicação entre as células do sistema nervoso. Nesse caso, a montagem permite que os neurônios disparem picos repetitivos – conhecidos como potenciais de ação – em velocidades e frequências extremamente altas enquanto o pássaro canta.
Novos caminhos
A pesquisa descreve “picos ultra rápidos” que duram apenas 0,2 milissegundos – em comparação com a maioria dos picos de potencial de ação que duram um milissegundo ou mais. As descobertas sugerem novos caminhos para a compreensão do mecanismo em vários aspectos do comportamento e desenvolvimento humano que envolve o controle motor fino.
Os pesquisadores dizem que a montagem de neurônios e canais iônicos envolvidos no canto do tentilhão-zebra macho se assemelha a uma montagem semelhante de neurônios conhecida como células de Betz no córtex motor primário do cérebro humano.
Habilidades motoras
Entre as maiores células cerebrais conhecidas em humanos, as células Betz têm axônios longos e grossos que podem propagar picos em velocidades e frequências muito altas. Como tal, são considerados importantes para as habilidades motoras finas envolvendo mãos, pés, dedos e pulsos.
O fato de essas mesmas propriedades do circuito motor serem compartilhadas por espécies que divergiram há mais de 300 milhões de anos mostra a força da descoberta. Para os pesquisadores, as propriedades neuronais que descobriram no tentilhão-zebra macho podem ser otimizadas para velocidade e precisão por meio da evolução convergente.
Também sugere mecanismos que podem estar envolvidos quando a conexão dá errado. Von Gersdorff disse que é possível que algumas mutações genéticas que afetam essas células Betz possam causar efeitos relativamente leves, como a gagueira, que pode ser superada pelo aprendizado, enquanto outras mutações podem ter efeitos mais pronunciados, como aquelas envolvidas em doenças progressivas, como a esclerose lateral amiotrófica ou ALS.
