| Laboratório de Psicofisiologia Sensorial |
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| Pesquisa - Laboratório de Psicofisiologia Sensorial | |||
 Apresentação Este laboratório dedica-se ao estudo das bases neurais da visão. O interesse central é o estudo dos mecanismos neurais da visão de cores, principalmente o da visão no ultravioleta em vertebrados. Essa capacidade, conhecida antes só em artrópodes, foi descoberta recentemente em vertebrados, tendo sido demonstrada em aves, peixes, répteis e até em alguns mamíferos. Parece que talvez apenas os primatas sejam exceção. Sua descoberta suscitou muitas perguntas: como é utilizada no comportamento do animal? porque surgiu na evolução? como modifica o conhecimento sobre o processamento neural da visão de cores na retina e no sistema nervoso central? Serão tetra- ou pentacromáticos os peixes, répteis e aves antes tidos como tricromáticos (com três receptores, como o homem)? Vários projetos estão sendo conduzidos no laboratório utilizando peixe e tartaruga para examinar as respostas eletrofisiológicas de diferentes neurônios da retina às cores do espectro e utilizando beija-flor para estudar a capacidade de discriminação de cores. O conhecimento de como funciona a retina normal permite também que esta sirva de modelo para estudar determinadas patologias. Em estreita conexão com o trabalho do Laboratório da Visão: Psicofísica e Eletrofisiologia Visual Clínica, estamos desenvolvendo um modelo animal para o estudo da contaminação por mercúrio na retina. Mecanismos Visuais Básicos - Visão de Cores
No início da década de 70 descobriu-se quase por acaso que o pombo conseguia distinguir entre duas luzes brancas que eram idênticas para o observador humano, uma contendo a faixa do UV e outra não. A eliminação do UV era feita com um filtro que bloqueava esses componentes. O pombo, que recebia alimento se bicasse na luz que continha UV e não era reforçado quando bicava na outra, foi capaz de um desempenho discriminativo com 100% de acerto (Wright, 1972). O mesmo foi confirmado, treinando-se o pombo para receber reforço na luz sem UV. A descoberta da capacidade de discriminar estímulos com e sem UV foi inesperada pois acreditava-se que essa habilidade, demonstrada muito antes em abelhas e outros insetos, e também em crustáceos e invertebrados em geral, fosse restrita aos invertebrados. Embora o achado tenha ocorrido há quase 30 anos, durante os anos 70 quase não houve progresso, apenas um estudo em 1978 confirmando com maiores detalhes que pombos discriminam no UV. Foi a partir da década de 80 que surgiram numerosos estudos procurando responder perguntas geradas por esta descoberta. Mecanismos neurais, comportamento, utilidade
A primeira das perguntas consiste em demonstrar que existe um fotorreceptor UV, com capacidade de máxima de absorção de luz no ultravioleta, além dos fotorreceptores do azul, verde e vermelho, conhecidos desde os anos 60. A identificação espectral de um fotorreceptor pode ser realizada de diferentes formas complementares. A microespectrofotometria fornece a descrição da curva de absorção do fotopigmento e da gotícula de óleo, dependendo da espécie; pela eletrofisiologia conhece-se a saída elétrica da célula, ou seja, a mensagem que ela envia à célula seguinte; finalmente técnicas morfológicas associadas às fisiológicas permitem saber em que neurônio foram obtidas as respostas fisiológicas.
Além de identificar o fotorreceptor do UV, é também preciso conhecer o desempenho das outras células da retina quando se acrescenta a região do UV aos demais estímulos espectrais. Que tipos de codificadores cromáticos passariam a existir? Em que tipos celulares existiria tetracromacia? Em que células é encontrada oponência de resposta entre a região do UV e as demais?
Em ainda outro nível, o conhecimento da sensibilidade espectral e da capacidade de discriminação de cores através do comportamento pode confirmar ou sugerir hipóteses sobre os mecanismos de integração neural.
Finalmente, um exame dos estímulos naturais mais relevantes para os animais estudados, tais como os objetos de forrageamento (flores, insetos) e a aparência cromática de co-específicos (padrões coloridos em aves, peixes, répteis ) pode fornecer indícios sobre aspectos funcionais da visão de cores. |
