Cérebros jovens com maior índice de massa corporal revelam falha crítica nos freios neurais

Os cérebros de crianças e adolescentes com maior índice de massa corporal operam sob um estado de desinibição neural que enfraquece o controle de impulsos e a comunicação entre redes cerebrais essenciais. A descoberta, publicada na revista Clinical Neurophysiology, expõe padrões neurológicos que podem estar na raiz da dificuldade em romper hábitos alimentares profundamente enraizados.

O córtex frontal, região que governa o controle de impulsos e a tomada de decisões complexas, está entre as últimas áreas cerebrais a atingir a maturidade completa durante o desenvolvimento humano. Ao longo dessa janela prolongada de plasticidade, o cérebro permanece extraordinariamente sensível a fatores externos como nutrição, atividade física e peso corporal.

Estudos com modelos animais já haviam demonstrado que dietas ricas em gorduras e açúcares corroem uma delicada malha protetora chamada rede perineuronal, que envolve células inibitórias especializadas do córtex frontal. Sem essa proteção, os neurônios inibitórios sucumbem, e o cérebro perde a capacidade de acionar seus freios naturais, mergulhando em um estado de hiperexcitabilidade.

A pesquisadora Amy C. Reichelt, da Western University e da Universidade de Adelaide, liderou a investigação ao lado de Benjamin T. Dunkley, do Hospital for Sick Children em Toronto, e uma equipe multidisciplinar de especialistas. Juntos, eles projetaram um estudo para medir diretamente a atividade cerebral de jovens voluntários, buscando paralelos com os padrões desinibitórios observados nos roedores.

Os cientistas recrutaram 32 crianças e adolescentes com idades entre oito e 19 anos, calculando o índice de massa corporal de cada participante segundo as curvas de crescimento padronizadas para idade e sexo. A coorte foi dividida em dois grupos: 15 jovens com índices dentro da faixa média e 17 jovens classificados com sobrepeso ou obesidade, pareados por idade e altura sempre que possível.

Para capturar a sinfonia elétrica cerebral, a equipe utilizou a magnetoencefalografia, uma técnica de imagem não invasiva que detecta os minúsculos campos magnéticos gerados pela atividade dos neurônios com precisão de milissegundos. Em vez de aplicar testes cognitivos ativos, os pesquisadores submeteram os voluntários a um escaneamento em estado de repouso, durante o qual assistiam a uma paisagem abstrata em vídeo por cinco minutos enquanto suas mentes vagavam livremente.

Os dados de ondas cerebrais revelaram que os jovens com maior índice de massa corporal exibiam uma elevação notável nos ritmos de alta frequência conhecidos como ondas gama, particularmente no córtex posteromedial e na junção temporoparietal, áreas cruciais para o direcionamento da atenção. Esse excesso de atividade gama é classicamente interpretado como um sinal de que os sistemas inibitórios naturais do cérebro não estão exercendo controle suficiente.

A equipe também analisou a atividade aperiódica, uma espécie de estática elétrica de fundo que permeia o cérebro, medindo a inclinação desse ruído basal para avaliar o equilíbrio entre excitação e inibição neural. O grupo com maior peso apresentou uma inclinação mais rasa, apontando diretamente para uma carência relativa de inibição, com as diferenças mais acentuadas emergindo no córtex frontal e nas regiões parietais da linha média.

Além de isolar áreas localizadas, os pesquisadores mapearam a comunicação entre grandes redes cerebrais, como a rede de modo padrão, ativa durante o pensamento interno, e a rede executiva central, que sustenta a memória de trabalho focada. A investigação, conforme detalhou o portal PsyPost, revelou que nos jovens com maior índice de massa corporal as conexões de baixa frequência, como os ritmos delta e teta, estavam enfraquecidas entre a rede de saliência e os circuitos que impulsionam comportamentos motivados.

Em contraste, o mesmo grupo exibia conexões anormalmente intensas nas ondas gama de alta frequência entre a rede de modo padrão e a rede executiva central, uma combinação paradoxal que aponta para uma perda geral de eficiência comunicativa. As vias típicas usadas para coordenar pensamentos e comportamentos pareciam reorganizadas, sugerindo que o cérebro trabalha com mais esforço para transmitir a mesma quantidade de informação.

Os próprios autores levantam várias ressalvas importantes: o índice de massa corporal é uma ferramenta imperfeita que não distingue massa muscular de tecido adiposo, não refletindo com exatidão o percentual de gordura de um indivíduo. O número relativamente pequeno de participantes também exige que os resultados sejam vistos como preliminares, e o desenho observacional do estudo impede afirmar que o maior peso causou diretamente as alterações cerebrais.

É inteiramente possível que diferenças cerebrais preexistentes tenham tornado certos jovens mais suscetíveis ao ganho excessivo de peso, uma hipótese que permanece em aberto. Os cientistas também não rastrearam as dietas diárias, os níveis de atividade física ou realizaram testes cognitivos comportamentais, de modo que as implicações práticas dessas mudanças neurais ainda são um mistério.

Pesquisas futuras poderão incorporar monitoramento dietético detalhado e avaliações cognitivas extensivas lado a lado com a imagem cerebral para desvendar esses enigmas. A sinalização inibitória enfraquecida no córtex frontal, sugerem os pesquisadores, poderia influenciar diretamente a tomada de decisões em torno da comida ao longo do tempo, dificultando a resistência a alimentos altamente palatáveis.

Com o tempo, isso criaria um ciclo de retroalimentação onde os hábitos alimentares alteram o desenvolvimento cerebral, o que por sua vez consolida esses mesmos hábitos, gerando uma armadilha neurológica difícil de escapar. Compreender como o peso corporal se relaciona com o desenvolvimento do cérebro adolescente pode ajudar profissionais de saúde a projetar estratégias mais eficazes para apoiar tanto a saúde mental quanto a física.

O estudo completo foi intitulado “Elevated body mass index in youth is associated with neural disinhibition and internetwork functional dysconnectivity: A magnetoencephalography study”. A autoria coube a A.C. Reichelt, E. Daskalakis, J. Cohen, K.G. Solar, M. Saberi, M. Ventresca, M. Ali, R. Zamyadi, V. Bhat, S.E. Scratch, J. Hamilton e B.T. Dunkley.