Cientistas da Yale School of Medicine (YSM) descobriram que a retina processa informações visuais de maneira mais interconectada do que se acreditava anteriormente. A pesquisa, publicada na revista Neuron, desafia a visão tradicional sobre como os sinais visuais transitam pela retina e pode ajudar a entender como detectamos objetos fracos ou enxergamos em condições de baixa luminosidade.

O sistema visual analisa rapidamente diversas características de uma cena, como cor, contraste, movimento e forma. Esse processo, conhecido como processamento visual paralelo, permite que o cérebro interprete imagens complexas quase instantaneamente, enviando diferentes tipos de informações por caminhos separados.

Comunicação inesperada entre células bipolares

Os pesquisadores acreditavam que esses caminhos permaneciam em grande parte independentes à medida que os sinais visuais se moviam pela retina e chegavam ao cérebro. No entanto, o novo estudo revelou que esses canais estão interligados por conexões elétricas ocultas. Segundo a equipe, essa cooperação pode reforçar sinais visuais fracos antes que eles avancem para o sistema visual mais profundo.

“Descobrimos que, enquanto diferentes canais podem fornecer suas próprias características, eles também estão interconectados por circuitos elétricos subjacentes”, afirma Yao Xue, PhD, pós-doutorando no Departamento de Oftalmologia e Ciências Visuais da YSM e autor principal do estudo.

O papel da célula BC6

A visão começa quando bastonetes e cones na retina detectam luz. Essas células especializadas transmitem informações para neurônios conhecidos como células bipolares, que dividem a informação visual em mais de uma dúzia de canais paralelos que processam diferentes características visuais.

Ao examinar de perto as sinapses, os pesquisadores encontraram que os canais, que se supunha serem isolados, estavam compartilhando informações. A equipe identificou um tipo de célula bipolar, chamada BC6, que parece desempenhar um papel central na coordenação dessa rede. Os sinais da BC6 se espalham por múltiplos caminhos visuais de maneira organizada.

“As pessoas presumiram que os diferentes tipos de células bipolares eram mais ou menos autônomos. Mas encontramos um condutor entre todos esses tipos celulares que cria essa rede com uma hierarquia”, explica Z. Jimmy Zhou, PhD, professor de Oftalmologia e Ciências Visuais e investigador principal do estudo.

Implicações além da visão

Os cientistas ressaltam que, por a retina ser parte do sistema nervoso central, essas descobertas podem ter implicações além da visão. Compreender como os circuitos retinianos processam informações pode oferecer novas perspectivas sobre como outras redes neurais no cérebro funcionam.

Além disso, o estudo pode aprimorar a compreensão de doenças que afetam a retina, como degeneração macular, glaucoma e cegueira noturna congênita. Os pesquisadores destacam a importância da ciência movida pela curiosidade, que permitiu descobrir um mecanismo até então desconhecido no processamento visual.