Suzana Herculano-Houzel

Características citoarquitetônicas associadas à flexibilidade cognitiva em guaxinins

(2021), Joanna Jacob; Molly Kent; Sarah Benson-Amram; Suzana Herculano-HouzelMary Ann Raghnati; Emily Ploppert; Jack Drake; Bilal Hindi; Nick R. Natale; Sarah Daniels; Rachel Fanelli; Anderson Miller; Tim Landis; Amy Gilbert; Shylo Johnson; Annie Lai; Molly Hyer; Amanda Rzucidio; Chris Anchor; Stan Gehrt; Kelly Lambert, The Journal of Comparative Neurology

O fornecimento de energia por neurônio é limitado pela densidade capilar no cérebro de ratos

(2022), Lissa Ventura-Antunes; Suzana Herculano-Houzel, Frontiers in Integrative Neuroscience (Fronteiras em Neurociência Integrativa)

As densidades neuronais variam enormemente entre os locais de um cérebro. Será que a
densidade do leito capilar variam acompanhando a energia presumivelmente maior
exigência de locais com mais neurônios, ou com neurônios maiores, ou é energia
restringido por um leito capilar predominantemente homogêneo? Aqui encontramos
evidências para o último, com um leito capilar que representa tipicamente entre
0,7 e 1,5% do volume do parênquima em vários locais do
cérebro de camundongos, enquanto as densidades neuronais variam em pelo menos 100 vezes. Como resultado,
A proporção de células capilares por neurônio diminui uniformemente com o aumento da
densidade neuronal e, portanto, com menor tamanho neuronal médio entre os locais.
Assim, dada a densidade capilar relativamente constante em comparação com a densidade neuronal
densidade no cérebro, a disponibilidade de sangue e energia por neurônio é presumivelmente
depende de quantos neurônios competem pelo suprimento limitado fornecido pela
um leito capilar predominantemente homogêneo. Além disso, descobrimos que os capilares locais
A densidade não está correlacionada com as densidades das sinapses locais, embora haja uma pequena
mas significativa correlação entre menor densidade neuronal (e, portanto
tamanho maior dos neurônios) e mais sinapses por neurônio dentro da área restrita
de 6.500 a 9.500 em todos os locais corticais. Além disso, variações locais no
glial/neurônio não estão correlacionadas com variações locais no número de
sinapses por neurônio ou densidades sinápticas locais. Essas descobertas sugerem que
Não é que neurônios maiores, neurônios com mais sinapses ou mesmo locais com
mais sinapses demandam mais energia, mas simplesmente que neurônios maiores (em baixas
densidade) têm mais energia disponível por célula e para a totalidade de suas
sinapses do que os neurônios menores (em locais de alta densidade) devido à competição por
recursos limitados fornecidos por um leito capilar de densidade razoavelmente homogênea
em todo o cérebro.

O alto número de neurônios associativos pode impulsionar o desempenho cognitivo em espécies de corvídeos

(2022), Felix Stöckens; Kleber Neves; Sina Kirchem; Christine Schwab; Suzana Herculano-HouzelOnur Güntürkün, The Journal of Neuroscience

(2022), Felix Stöckens; Kleber Neves; Sina Kirchem; Christine Schwab; Suzana Herculano-Houzel; Onur Güntürkün, The Journal of NeuroscienceAbstract:> Os corvídeos possuem habilidades cognitivas que se equiparam às dos primatas não humanos. No entanto, a forma como essas espécies, com seus cérebros pequenos, alcançam tais proezas ainda é desconhecida. Estudos recentes sugerem que as capacidades cognitivas podem ser baseadas no número total de neurônios telencefálicos. Aqui, ampliamos ainda mais essa hipótese e postulamos que contagens especialmente altas de neurônios em áreas paliais associativas impulsionam a cognição complexa e flexível. Se isso for verdade, espécies aviárias como os corvídeos devem acumular especificamente neurônios nas áreas associativas aviárias meso e nidopallium. Para testar a hipótese, analisamos a composição neuronal das áreas telencefálicas em corvídeos e não corvídeos (pombos-galinha e avestruzes - a espécie com o maior cérebro de ave). O número total de neurônios paliais em corvídeos foi muito maior do que em galinhas e pombos e comparável ao de avestruzes. Entretanto, o número de neurônios no mesopálio associativo e no nidopálio foi duas vezes maior nos corvídeos e, em correlação com essas áreas associativas, o subpálio dos corvídeos também continha um número elevado de neurônios. Essas descobertas sustentam nossa hipótese de que um grande número absoluto de neurônios associativos paliais contribui para a flexibilidade e a complexidade cognitivas e é fundamental para explicar por que os corvos são inteligentes. Como as áreas meso/nidopalial e subpallial são dimensionadas em conjunto, é possível que os loops associativos palio-estriatais desempenhem uma função semelhante na tomada de decisões executivas, conforme descrito em primatas.