Uma equipe internacional de pesquisadores identificou um novo mecanismo cerebral que pode explicar parte das dificuldades de interação social observadas em pessoas com Transtorno do Espectro Autista (TEA). O estudo, publicado na revista Nature Communications, nesta quinta-feira (23), demonstra que alterações nos chamados fusos do sono — oscilações elétricas produzidas durante o sono não REM — estão diretamente associadas a déficits de memória social em camundongos e em crianças com autismo de alto funcionamento.

A pesquisa, intitulada Dyscoordination of thalamic reticular spindles is associated with social memory deficits in mice and humans with autism spectrum disorder, foi liderada por Dongqi Cui, Xiaodan Wang, Ruosong Ai, Feng Gao, Feidi Wang, Changhe Wang e Yan Li, reunindo especialistas do Primeiro Hospital Afiliado da Universidade Xi'an Jiaotong, da Shaanxi University of Chinese Medicine, do Tianjin Medical University, entre outras instituições chinesas.

Os resultados apontam para um possível biomarcador objetivo do autismo, capaz de complementar os métodos atuais de diagnóstico, ainda fortemente baseados em avaliações clínicas e observação comportamental.

Há décadas, cientistas sabem que o sono desempenha papel decisivo na consolidação das memórias. Entretanto, permanecia uma pergunta em aberto: de que forma o cérebro organiza as lembranças relacionadas às interações sociais?

Para responder à questão, os pesquisadores combinaram experimentos em animais, registros eletroencefalográficos em crianças e técnicas de inteligência artificial.

Nos experimentos com camundongos, os cientistas reduziram farmacologicamente a ocorrência dos fusos do sono. O resultado foi imediato: os animais deixaram de reconhecer indivíduos conhecidos, embora continuassem capazes de memorizar objetos e mantivessem comportamento social normal durante o primeiro contato. Quando os pesquisadores estimularam artificialmente a produção desses fusos, a memória social voltou a funcionar e permaneceu preservada por mais tempo.

Segundo os autores, isso demonstra que esses padrões elétricos exercem papel específico na consolidação da memória social, e não da memória em geral.

O estudo identificou ainda o circuito responsável por esse processo.

Os pesquisadores verificaram que neurônios localizados no núcleo reticular sensorial do tálamo (sTRN), especialmente aqueles que expressam a proteína parvalbumina, funcionam como geradores dos fusos do sono. Esses neurônios se comunicam diretamente com o núcleo ventroposteromedial (VPM), formando um circuito essencial para consolidar lembranças sociais durante o sono profundo.

Quando esse circuito foi estimulado optogeneticamente, houve aumento da densidade dos fusos e melhora significativa da memória social. Já quando sua atividade foi bloqueada, ocorreu exatamente o oposto.

A etapa clínica envolveu inicialmente 27 crianças, sendo 14 com autismo de alto funcionamento e 13 com desenvolvimento típico, todas submetidas a exames de eletroencefalografia durante uma noite inteira e a testes de reconhecimento facial antes de dormir e após acordarem.

Os pesquisadores observaram que as crianças autistas apresentavam arquitetura do sono semelhante à do grupo controle. A diferença estava na qualidade dos fusos do sono.

Entre elas, houve redução significativa da densidade dessas ondas cerebrais, além de alterações morfológicas e menor potência elétrica na faixa correspondente aos fusos. Paralelamente, apresentaram pior desempenho em testes de reconhecimento facial, enquanto o reconhecimento de automóveis permaneceu preservado.

Os autores observaram ainda uma forte correlação entre a densidade dos fusos do sono e a precisão da memória facial, reforçando a hipótese de que essas oscilações são fundamentais para consolidar informações relacionadas às interações sociais.

Em uma segunda etapa, a equipe ampliou a amostra para 136 crianças, sendo 68 com TEA e 68 com desenvolvimento típico, utilizando algoritmos de aprendizado de máquina para analisar milhares de características extraídas dos registros eletroencefalográficos.

O modelo de regressão logística apresentou o melhor desempenho.

Segundo o estudo, a inteligência artificial atingiu:

Entre todas as variáveis analisadas, a densidade dos fusos do sono apareceu como um dos indicadores mais importantes para distinguir crianças com autismo das demais.

Hoje, o diagnóstico do autismo depende principalmente da observação clínica e de escalas comportamentais.

Os autores reconhecem que esses instrumentos podem sofrer influência da subjetividade do avaliador, especialmente nos casos de autismo de alto funcionamento.

"Propomos que as características dos fusos do sono possam servir como um biomarcador objetivo, potencialmente facilitando o diagnóstico do TEA e permitindo também acompanhar a resposta aos tratamentos", afirmam os pesquisadores na discussão do trabalho.

Eles ressaltam, contudo, que ainda são necessários estudos multicêntricos, com populações maiores e mais diversas, antes que essa estratégia possa ser incorporada à prática clínica.

Especialistas consideram o estudo um dos mais abrangentes já realizados sobre a relação entre sono, memória social e autismo por integrar neurociência básica, experimentação animal, eletroencefalografia clínica e inteligência artificial em uma única investigação.

Além de revelar um mecanismo biológico até então desconhecido, a pesquisa aponta um possível caminho para exames objetivos que auxiliem no diagnóstico precoce do TEA e no desenvolvimento de futuras terapias voltadas à restauração da atividade dos fusos do sono.

Na conclusão, os autores sintetizam a principal contribuição do trabalho: os fusos do sono desempenham papel essencial na consolidação da memória social e suas alterações podem servir como biomarcadores para orientar o diagnóstico clínico do transtorno do espectro autista.