Atividade do córtex visual de saguis durante visão livre

• Processo: 23/08440-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2024
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Acordo de Cooperação: Sociedade Max Planck para o Avanço da Ciência
• Pesquisador responsável: Gustavo Rohenkohl
• Beneficiário: Estêvão Carlos Lima
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/10429-5 - Conectividade neural durante o comportamento visual ativo, AP.JP
• Assunto(s): Eletrofisiologia Neurofisiologia Percepção visual Neurociências
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Eletrofisiologia | Neurofisiologia | Percepção Visual | visão ativa | Neurociência

Resumo

Uma questão fundamental à neurociência é como o sistema nervoso capta e processa informações do ambiente ao redor. Para tal, estímulos visuais são captados e processados dentro de intervalos de cerca de 250 ms. Este intervalo é definido e limitado pelas sacadas, que são movimentos oculares rápidos. As sacadas permitem, portanto, a fixação da fóvea em um alvo fixo durante estes breves instantes de tempo e, após a sacada, a centralização em um novo alvo. Apesar de ainda pouco compreendido, sabe-se que há uma modulação do processamento neural instantes antes do início das sacadas. Acredita-se que esta alteração no processamento perisacádico ocorra com o intuito de garantir maior fluidez na transição entre os pontos de fixação antes e após a sacada. Diferentes regiões corticais e subcorticais estão envolvidas com o processamento destes breves instantes de informação visual; envolvendo tanto regiões sensoriais primárias, como V1 (córtex visual primário); quanto regiões de processamento superiores, como o V6. De uma forma geral, os estudos voltados ao tema do processamento perisacádico são realizados em condições nas quais o controle experimental direcionado à sacada expõe a atividade do sistema nervoso a condições pouco naturais, como por exemplo, tarefas utilizando pistas direcionado cada sacada. Isto pode limitar a extrapolação dos dados a modelos cognitivos que se aproximam da realidade. O presente projeto busca ampliar o conhecimento sobre o tema valendo-se da exposição sensorial a vídeos de cenas naturalísticas (paisagens urbanas e da natureza) com o registro simultâneo da posição dos olhos que exploram livremente a cena juntamente com o registro da atividade neural em duas regiões corticais, V1 e V6. O registro experimental foi realizado em dois saguis (callithrix jacchus) no Ernst Strüngmann Institute (ESI) em cooperação com a Max Planck Society. A atividade neural foi registrada por meio do implante de dois eletrodos lineares de 32 canais permitindo o registro de atividade unitária (do inglês, SUA), multiunitária (do inglês, MUA), e potencial de campo (do inglês, LFP). Os dados brutos de movimentos oculares livres registrados com câmeras de eye-tracking e da atividade de V1 e V6 foram coletados e armazenados em uma base de dados. O presente projeto tem como objetivo investigar características descritas em estudos baseados em condições de alto controle experimental e pouco naturalísticas; e, também, tem como objetivo identificar novos elementos eletrofisiológicos associados ao processamento perisacádico. Neste projeto, pretende-se identificar os campos receptivos dos neurônios registrados e correlacionar suas atividades com os elementos que compõem o movimento ocular livre, como a atividade perisacádica, e com as transições das cenas dos vídeos. Uma vez realizado o remapeamento dos campos receptivos dos neurônios, serão analisadas tanto características dos potenciais de campo, quanto características da cinética dos potenciais de ação, spike sorting, atividade perisacádica, e análise de atividade multiunitária (MUA). A alta complexidade da base de dados permitirá uma robusta avaliação sobre os diferentes aspectos da atividade neural e como ela modifica-se de acordo com o tipo de estímulo apresentado e, além disso, como o processamento neural é modulado e contribui com os mecanismos perisacádicos. (AU)