Salk aplaude a ambiciosa Iniciativa BRAIN de Obama para pesquisar a mente humana

2 de abril de 2013

Salk aplaude a ambiciosa Iniciativa BRAIN de Obama para pesquisar a mente humana

O neurocientista Terry Sejnowksi participa do anúncio colaborativo da Casa Branca BRAIN Initiative

2 de abril de 2013

LA JOLLA, CA—Salk neurocientista Terrence J. Sejnowski juntou-se ao presidente Barack Obama em Washington, DC, em 2 de abril de 2013, no lançamento da Iniciativa Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies (BRAIN) - um grande esforço de neurociência da administração que avança e se baseia no trabalho científico colaborativo dos principais pesquisadores do cérebro, como O próprio Sejnowski de Salk.

“Temos a chance de melhorar a vida não apenas de milhões, mas de bilhões de pessoas neste planeta”, disse o presidente, “Isso exigirá que abracemos o espírito de descoberta que fez a América—América. "

Em seus comentários introdutórios, o diretor do National Institutes of Health, Francis Collins, apelidou Obama de “Cientista Chefe” e disse: “Pedir às pessoas nesta sala que adiem a inovação seria como pedir às cerejeiras que parassem de florescer”.

Obama comparou a Iniciativa BRAIN ao Projeto Genoma Humano, que mapeou todo o genoma humano e inaugurou uma nova era da medicina baseada na genética. “Cada dólar gasto no genoma humano retornou US$ 140.00 para nossa economia”, disse o presidente. Em vez de mapear os genes, o BRAIN ajudará a visualizar a atividade cerebral diretamente envolvida em funções vitais como ver, ouvir e armazenar memórias, uma etapa crucial na compreensão de como tratar doenças e lesões do sistema nervoso.

A Iniciativa BRAIN está sendo lançada com aproximadamente US$ 100 milhões em financiamento para pesquisas apoiadas pelos Institutos Nacionais de Saúde (NIH), Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA) e Fundação Nacional de Ciência (NSF) no orçamento do ano fiscal de 2014 do presidente.

Fundações e instituições de pesquisa privadas também estão investindo na neurociência que promoverá a Iniciativa BRAIN. Juntamente com o Salk Institute, eles incluem o The Allen Institute for Brain Science, a Kavli Foundation e o Howard Hughes Medical Institute.

“Esta iniciativa é um impulso para o cérebro, assim como o Projeto Genoma Humano foi para os genes”, diz Sejnowski, presidente da Francis Crick Chair e chefe do Laboratório de Neurobiologia Computacional em Salk. “Este é o começo da marcha de um milhão de neurônios.”

A iniciativa BRAIN e seu foco em alavancar tecnologias emergentes se encaixam com a Iniciativa Cérebro Dinâmica do Instituto Salk, uma iniciativa de neurociência focada em fornecer uma melhor compreensão do cérebro, medula espinhal e sistema nervoso periférico. O próprio Salk Institute é o lar de vários construtores de ferramentas pioneiros, entre eles Edward M. Callaway, já famoso entre os neurocientistas de sistemas por usar um vírus da raiva modificado para rastrear conexões neuronais no sistema visual.

“Os cientistas sabem desde a época do Galileo que novas ferramentas podem abrir novas linhas de pesquisa”, diz Callaway, titular da Cátedra Audrey Geisel em Ciências Biomédicas. “Mas, para nós, as ferramentas não são apenas instrumentos mecânicos, podem ser vírus, genes, corantes químicos ou até mesmo fótons.”

As ferramentas também são matemáticas, explica Sejnowski. “Quando você está tentando entender as interações elétricas e químicas de milhões de células cerebrais, você está olhando para um problema multidimensional, que só pode ser resolvido por modelagem computacional”, diz ele. “Meu laboratório tem tantos matemáticos, físicos e engenheiros quanto biólogos.”

Resumindo sua empolgação com a promessa do BRAIN, Sejnowski diz: “Imagine como deve ter sido ser um engenheiro de foguetes quando Kennedy disse que alcançaríamos a lua. Você sabe que há uma quantidade quase inimaginável de trabalho árduo pela frente, mas mal pode esperar para começar.”

A iniciativa se baseia em discussões entre um grupo de neurocientistas e nanotecnólogos líderes de todo o país, incluindo Sejnowski. Os cientistas publicaram um artigo sobre o assunto na edição de 15 de março da Ciência, no qual observaram que o Projeto Genoma Humano rendeu US$ 800 bilhões em impacto econômico a partir de um investimento de US$ 3.8 bilhões – e que uma iniciativa semelhante de neurociência poderia esperar produzir retornos semelhantes.

O presidente Obama enfatizou o impacto do projeto de mapeamento do genoma em seu discurso sobre o estado da União em fevereiro de 2013 e a importância da neurociência para lidar com doenças humanas. “Hoje, nossos cientistas estão mapeando o cérebro humano para desvendar as respostas para a doença de Alzheimer”, disse ele. “Agora é a hora de atingir um nível de pesquisa e desenvolvimento não visto desde o auge da Corrida Espacial.”

Sejnowski diz que o BRAIN poderia ajudar a reduzir os custos esmagadores de tratamento e cuidados de longo prazo de distúrbios relacionados ao cérebro, que a Price Waterhouse Coopers estimou em US$ 515 bilhões apenas nos Estados Unidos em 2012.

“Muitos dos distúrbios cerebrais humanos mais devastadores, como depressão e esquizofrenia, só parecem surgir quando conjuntos de neurônios em larga escala estão envolvidos”, diz Sejnowski. “Outras condições terríveis, como cegueira e paralisia, resultam de interrupções nas conexões do circuito. Quanto mais precisas forem nossas informações sobre circuitos específicos, mais entenderemos o que deu errado, onde deu errado e como direcionar as terapias”.

A neurociência computacional, um campo que Sejnowski ajudou a estabelecer, será uma via central de pesquisa avançada sob a nova Iniciativa. Um dos apenas dez indivíduos vivos eleitos para três ramos das Academias Nacionais - Academia Nacional de Ciências, Academia Nacional de Engenharia e Instituto de Medicina - Sejnowski é co-autor 23 Problemas em Neurociência de Sistemas, um livro fundamental que apresenta muitas das perguntas que o BRAIN pretende responder.

A neurociência computacional se concentra em entender como um circuito de centenas a milhares de células cerebrais, que inclui neurônios, bem como células associadas, como astrócitos, nos permite fazer algo tão simples quanto estender a mão ou tão complexo quanto processar informações visuais ricas . A única forma de entender completamente os sistemas, como o olfato ou a visão, é mapear e sondar todo o circuito, que é exatamente o que o CÉREBRO se propõe a fazer.

“Não estamos entrando e mapeando todo o cérebro humano ativo”, diz Sejnowski, “mas estamos em um ponto em que podemos desenvolver as ferramentas para mapear circuitos inteiros, primeiro em invertebrados e, eventualmente, em mamíferos”.

Na verdade, parte da razão pela qual o campo da neurociência está ganhando força agora é que os avanços na engenharia e na física estão permitindo que os cientistas desenvolvam ferramentas incrivelmente minúsculas para explorar o mundo molecular das células vivas. Não é por acaso, diz Sejnowski, que o artigo da Science incluiu um grupo de pioneiros da nanotecnologia como coautores. “É como desejar um carro mais rápido e descobrir que os engenheiros da Bugatti e da Lotus estão se oferecendo para ajudar”, diz Sejnowski sobre a colaboração interdisciplinar.

Novas ferramentas que serão desenvolvidas no BRAIN vão levar ainda mais a tecnologia de ponta, permitindo aos cientistas olhar para o cérebro com melhor resolução espacial e temporal, bem como analisar os milhões de bits de dados acumulados.

Sobre o Salk Institute for Biological Studies:
O Salk Institute for Biological Studies é uma das mais proeminentes instituições de pesquisa básica do mundo, onde professores de renome internacional investigam questões fundamentais das ciências da vida em um ambiente único, colaborativo e criativo. Com foco na descoberta e na orientação de futuras gerações de pesquisadores, os cientistas da Salk fazem contribuições inovadoras para nossa compreensão do câncer, envelhecimento, Alzheimer, diabetes e doenças infecciosas, estudando neurociência, genética, biologia celular e vegetal e disciplinas relacionadas.

As realizações do corpo docente foram reconhecidas com inúmeras honras, incluindo Prêmios Nobel e associações na Academia Nacional de Ciências. Fundado em 1960 pelo pioneiro da vacina contra a poliomielite Jonas Salk, MD, o Instituto é uma organização independente sem fins lucrativos e um marco arquitetônico.