Meu doutorado foi feito no Programa de Pós-Graduação em Ciências Morfológicas da UFRJ, sob orientação da Suzana Herculano-Houzel e do Bruno Mota. A pesquisa do laboratório girava em torno de neuroanatomia comparada e evolução do cérebro.

A minha tese tinha como título “Análise comparada da variação do número de neurônios e da relação com a capacidade cognitiva”. Resumo abaixo:

Tanto o tamanho do cérebro quanto o número de neurônios variam bastante entre indivíduos da mesma espécie e entre espécies diferentes. Esta tese trata de três tópicos que dizem respeito a essa variação em traços neuroanatômicos: as origens, se essa variação está correlacionada com performance cognitiva e como a evolução atua sobre essa variação.

Primeiro, de onde vem a variação? Como ela é gerada? Como ela é limitada? Quais mecanismos geram variação no número de neurônios e no volume do cérebro? O primeiro estudo reportado analisa as regras de variação celulares no cérebro de aves, sob a luz de características filogenéticas e do modo de desenvolvimento das mesmas. A conclusão é que o modo de desenvolvimento restringe a relação entre composição celular e volume do cérebro em aves.

Tamanho do cérebro e medidas relacionadas são tipicamente consideradas boas medidas indiretas de inteligência e capacidade cognitiva. O segundo estudo aborda diretamente a pergunta de se existe uma correlação entre a variação da performance comportamental e a variação do número de neurônios entre indivíduos da mesma espécie: em camundongos adultos, saudáveis. Os resultados não mostram correlação. Segue o relato de um estudo complementar sobre a sensibilidade do método usado.

O terceiro e último estudo cruza dados da literatura – sobre flexibilidade comportamental, variabilidade ambiental e longevidade – com dados sobre números de neurônios obtidos durante esta tese, a fim de responder a questão sobre que pressões atuam para selecionar cérebros maiores, com mais neurônios. Os resultados mostram evidência em favor da hipótese de que a vida em ambientes complexos e variáveis leva à seleção direcional de cérebros maiores e com mais neurônios.

Em conjunto, esses três estudos sugerem que as características que se mostraram associadas – desenvolvimento tardio, com cuidado parental, longevidade estendida, comportamento flexível e inovador, grandes números de neurônios – são uma resposta coordenada da seleção natural ao desafio de fazer uma espécie prosperar em ambientes complexos e imprevisíveis.

A tese se encerra com uma discussão das limitações de se obter medidas tanto de cognição quanto de neuroanatomia, assim como da sustentação teórica por trás do tema e com sugestões de direções a serem seguidas no futuro.