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O cérebro dos elefantes em números

26 de junho de 2014

O elefante é um animal bastante inteligente. É capaz de utilizar de ferramentas, por exemplo, usar um galho para coçar onde a tromba não alcança, atravessar uma cerca eletrificada e proteger uma fonte de água para si.

Mas quando se compara isto com o que o homem faz, com um cérebro que é um terço do que o do elefante, a gente se pergunta: “por que tão pouco?” Por que a capacidade cognitiva do elefante não é o triplo da nossa?

Para tentar entender porque temos esta capacidade cognitiva tão desenvolvida em relação a animais com cérebro maior, com mais circunvoluções, é que a Dra. Suzana Herculano-Houzel e outros pesquisadores estão estudando o cérebro humano e também o do elefante.

O cérebro

O cérebro pode ser dividido em várias partes: o cerebelo, o córtex, que está dividido em dois hemisférios, e o corpo caloso, que une os dois hemisférios. O córtex tem a superfície cheia de “rugas”, as circunvoluções. Existem mais divisões, mas vamos ficar nessas.

O cerebelo está associado à neuromotricidade, a capacidade de controlar o corpo, obter informações dele e coordenar seus movimentos, entre outras coisas. Já o córtex está associado à cognição propriamente dita, ou seja, a compreensão das informações fornecidas pelos sentidos e a tomada de decisões.

Para explicar as diferenças cognitivas entre homens e outros mamíferos, várias hipóteses foram criadas. Para alguns, o número de circunvoluções indicaria a capacidade intelectual, para outros, a relação entre o corpo e o cérebro – animais com relação maior entre cérebro e corpo seriam mais inteligentes.

A Dra. Suzana Herculano-Houzel recentemente ganhou destaque com a nova técnica que criou para contar os neurônios de um cérebro, o “fracionador isotrópico”, também conhecido como “sopa de cérebro”.

O método pode ser descrito de maneira simples: as células do cérebro são destruídas de forma a liberar o núcleo com o DNA. A seguir, o núcleo é marcado com uma substâncias luminescentes e o número de núcleos é contado, uma técnica que pode demorar um mês no caso do cérebro humano.

O cérebro do elefante

Utilizando esta técnica, a Dra. Suzana analisou o cérebro do elefante e chegou a alguns números interessantes. O cérebro do elefante, três vezes maior que o humano, tem 257 bilhões de neurônios, praticamente o triplo de neurônios que o ser humano tem, que é 85 bilhões.

Mas estes neurônios estão distribuídos de forma surpreendente: 251 bilhões estão concentrados no cerebelo, o que torna o elefante único. Sobram para o córtex meros 5,6 bilhões de neurônios, um terço do que o ser humano tem em seu córtex, que tem metade da massa do córtex do elefante.

Dentro do córtex, o hipocampo do elefante tem 24,42 gramas e possui um volume levemente maior que o humano, mas possui apenas 36,63 milhões de neurônios bilateralmente, comparados com os aproximadamente 250 milhões de neurônios na estrutura que reúne o hipocampo e a amígdala no ser humano.

O resto das estruturas cerebrais, excluindo o córtex cerebral e o cerebelo, tem o mesmo número de neurônios em seres humanos e elefantes, 0,7 bilhões, apesar de ser 4 vezes maior no cérebro do elefante. A grande maioria dos neurônios do cérebro do elefante africano, 97,5%, está localizada no cerebelo.

O cérebro do elefante tem o tripo do volume e o triplo de neurônios que o cérebro humano, mas 98% dos neurônios estão concentrados no cerebelo

O cérebro do elefante tem o tripo do volume e o triplo de neurônios que o cérebro humano, mas 98% dos neurônios estão concentrados no cerebelo

Uma discrepância tão grande no número de neurônios no córtex pode ser a explicação para a diferença na capacidade cognitiva entre o elefante e o ser humano. No nosso cérebro, há muito mais neurônios e eles estão muito mais próximos, compactando-se em um cérebro menor.

O novo mistério que surgiu a partir dos dados é a razão por que o elefante tem tantos neurônios no cerebelo. Em outros mamíferos, para cada neurônio no córtex, há 4 no cerebelo, mas no elefante esta razão é de 45 neurônios no cerebelo para cada neurônio no córtex.

A resposta para esta diferença pode estar na cara. Do elefante, é claro. A tromba é um órgão fantástico nas suas capacidades motoras e sensoras e, com seu tamanho e quantidade de músculos, deve ser a razão pela qual o cerebelo do elefante é tão carregado de neurônios.

[Frontiers in Neuroanatomy, Brainwaves, Nature (2001), Intelligence.org]

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