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Pesquisadores do Netherlands Institute of Neuroscience começaram a desvendar o mistério por trás das alucinações causadas por luzes piscantes. Especificamente, eles queriam entender as alucinações de formas geométricas observadas pela primeira vez em 1819, quando o neurocientista Jan Purkinje descobriu que flashes de luz brilhantes de campo total poderiam fazer com que nossos cérebros percebessem padrões geométricos e imagens espontaneamente.
Ainda assim, embora os cientistas saibam desse fenômeno há dois séculos, os autores do estudo dizem que este é o primeiro trabalho a tentar desvendar os mecanismos exatos no cérebro responsáveis por essas alucinações não induzidas por drogas.
A dificuldade de estudar alucinações no cérebro humano
No Comunicado de imprensa anunciando o estudo, os neurocientistas que conduziram os experimentos notaram que estudar de fato o processo por trás dessas alucinações induzidas por estroboscópios é extremamente difícil, especialmente em humanos. De acordo com o autor principal do estudo, Rasa Gulbinaite, isso se deve à estrutura complexa de nossos cérebros.
“Eu estudo ondas cerebrais, e o efeito que luzes rítmicas, sons e toques têm em nossos ritmos cerebrais”, explica Gulbinaite. “Em humanos, isso é difícil de medir porque nosso cérebro tem dobras, e o que acontece no fundo do lago não é necessariamente o que podemos medir na superfície.”
No entanto, Gulbinaite diz que os cérebros dos ratos são planos. Essa diferença fundamental torna mais fácil “mapear a atividade na superfície”.
Experimentos mostram que a percepção de padrões geométricos pode ser causada por ondas estacionárias
Para conduzir seus experimentos, a equipe usou camundongos geneticamente modificados. Especificamente, os camundongos foram programados com um “rótulo fluorescente” anexado a neurônios específicos. Quando esses neurônios em particular eram ativados, eles brilhavam, permitindo aos pesquisadores a habilidade única de observar essa ativação neural em tempo real diretamente.
“Quando estimulamos um local específico no campo visual, esperamos ver atividade na área correspondente do córtex visual que representa esse local”, disse Gulbinaite.
Essa ativação neural também foi rastreada com uma câmera de alta velocidade que tirou fotos da superfície do cérebro enquanto os camundongos eram expostos a luzes piscantes. Como esses camundongos em particular foram geneticamente modificados para que os neurônios do córtex visual se iluminassem em resposta a estímulos visuais, Gulcinaite disse que isso foi “precisamente o que observamos”.
No entanto, a equipe de pesquisa também notou outra coisa. Quando os ratos viram as luzes piscantes, ondas viajantes de atividade neural se propagaram do ponto inicialmente estimulado “através do córtex visual”. Diferentemente de um padrão típico de ondas viajantes, eles notaram que essas ondas estavam ricocheteando umas nas outras para causar picos de atividade neural. Os cientistas chamam isso de “ondas estacionárias”.
“Essas ondas se assemelhavam às ondulações criadas por uma gota de chuva caindo em um lago”, disse Gulbinaite. “Quando as gotas de chuva caem em intervalos regulares, suas ondulações se espalham, ricocheteiam nas margens, interferem umas nas outras e podem criar padrões semelhantes a ondas estacionárias.”
De acordo com os autores do estudo, isso é “exatamente” o que eles testemunharam no cérebro do rato durante a estimulação com luzes piscantes. As ondas viajantes originadas em uma parte do córtex visual “se transformaram” em ondas estacionárias. Os picos resultantes de atividade neural causados pela colisão dessas ondas viajantes significaram que certas regiões se tornaram mais ativas enquanto outras se tornaram menos ativas.
“Algumas partes da superfície do lago parecem paradas, enquanto outras oscilam com amplitude máxima”, disse Gulbinaite.
Ainda não se sabe se os ratos alucinaram com padrões geométricos
Na conclusão do estudo, os pesquisadores ressaltam que, embora seu trabalho tenha confirmado a hipótese de que luzes piscantes podem causar ondas estacionárias no córtex visual do cérebro, isso não significa necessariamente que os ratos do experimento também tiveram alucinações da mesma forma que os humanos.
“Se os ratos também tiveram alucinações com padrões geométricos, não podemos dizer porque não podemos perguntar: esta é a parte mais desafiadora da nossa pesquisa.” Gulbinaite admitiu.
Ainda assim, os autores do estudo acreditam que seu trabalho encontrou boas evidências de que esse é o caso. Por exemplo, eles notam que quando as pessoas descrevem suas alucinações causadas por luzes piscantes, elas frequentemente também notam que as alucinações se tornam “mais finas” ou mais precisas quando a frequência das luzes piscantes aumenta. De acordo com Gulbinaite, “isso é exatamente o que também vimos nos cérebros de camundongos: conforme a frequência aumentava, os padrões no córtex visual se tornavam mais finos”.
Os pesquisadores observam que esforços de acompanhamento serão necessários para esclarecer melhor se os padrões de ondas estacionárias observados causam alucinações em humanos. No entanto, eles acreditam que os resultados do estudo mostram que estão no caminho certo.
“Ainda não temos uma resposta definitiva”, disse Gulbinaite, “mas agora estamos mostrando evidências convincentes pela primeira vez”.
O estudo experimental “Ressonância espaço-temporal no córtex visual primário do camundongo” era publicado na revista científica Biologia Atual.
Christopher Plain é um romancista de ficção científica e fantasia e redator-chefe de ciência no The Debrief. Siga e conecte-se com ele em X, aprenda sobre seus livros em plainfiction.comou envie um e-mail diretamente para ele em cristóvão@thedebrief.org.
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