O campo aberto: o que uma caixa vazia revela

Abertura

A caixa é quase insultuosamente simples. Quatro paredes, um chão plano, luz forte vinda de cima e mais nada. Nenhuma plataforma, nenhuma comida, nenhum alvo escondido. Uma câmera olha direto para baixo, do teto.

Um camundongo é colocado num canto. Por um momento ele congela. Depois começa a se mover, mas só pelas bordas, os bigodes roçando a parede, contornando a caixa. Ele para, fica de pé sobre as patas traseiras, fareja o ar e volta a baixar. Minuto a minuto, suas voltas ficam um pouco mais ousadas. Por fim, ele dá uma corrida rápida pelo meio claro e vazio e volta depressa para a parede do outro lado.

Nada está sendo pedido a ele. E, mesmo assim, nesses poucos minutos, ele está nos contando muita coisa.

Uma caixa vazia

Este é o teste de campo aberto, um dos testes mais antigos e mais usados da neurociência comportamental. Também é um dos mais debatidos. Como uma caixa vazia virou uma medida padrão de ansiedade? E é isso mesmo que ela mede?

O aparato

O aparato é simples. Uma arena, geralmente quadrada ou redonda, com paredes altas o bastante para o animal não escalar. Tradicionalmente, o chão era marcado com uma grade de quadrados, para que um observador pudesse contar quantas linhas o animal cruzava. O centro do campo é tratado como uma zona própria, assim como a faixa junto às paredes.

Um ensaio é igualmente simples. O animal é colocado na arena, muitas vezes num canto ou no centro, e fica explorando por um tempo fixo, geralmente cinco ou dez minutos, às vezes mais. Depois volta para a gaiola, e a arena é limpa antes do próximo.

Hoje, uma câmera e um software de rastreamento geralmente fazem a contagem. Eles registram onde o animal está muitas vezes por segundo e montam uma imagem da sessão inteira.

O comportamento se divide em algumas famílias. Há o quanto ele se move, medido pela distância total percorrida ou pelas linhas cruzadas. Há onde ele se move, sobretudo o tempo no centro e o número de entradas nele. E há ações específicas. Levantar-se é ficar de pé nas patas traseiras para olhar em volta. Autolimpeza é se arrumar. Há uma postura cautelosa chamada estiramento atento, em que o animal estica a cabeça e os ombros para a frente e depois recua, como se avaliasse um risco. E há a que começou tudo, a defecação.

A mesma arena muitas vezes serve para outros testes. Coloque dois objetos nela e você tem a base do reconhecimento de objetos novos. Troque um objeto por um novo, e um animal que lembra o antigo vai passar mais tempo explorando o recém-chegado. Então a caixa vazia também é um palco.

Onde começou, os anos 1930

O teste remonta aos anos 1930 e a Calvin Hall, então um jovem psicólogo formado na Universidade da Califórnia, em Berkeley. Hall se interessava pela emocionalidade, a ideia de que alguns animais são naturalmente mais medrosos ou reativos do que outros, e de que isso poderia ser herdado.

Ele precisava de uma forma de medi-la. Sua resposta, publicada em 1934, está no próprio título do artigo. Emotional behaviour in the rat, parte um. Defecação e micção como medidas das diferenças individuais de emocionalidade.

O raciocínio era direto. Coloque um rato num espaço aberto, bem iluminado e desconhecido. Um animal assustado, como uma pessoa assustada, pode ficar com o intestino nervoso. Conte as fezes e você tem um número para o medo. Hall também observou quanto os ratos se moviam, e a ideia de que animais medrosos exploram menos passou a fazer parte do teste.

É um começo um tanto sem glamour para um método tão famoso. Também é um bom lembrete de que a ciência do comportamento, no início, se virava com o que podia ser contado a olho nu. Hall, aliás, ficou depois muito mais conhecido por um tema totalmente diferente, o estudo científico dos sonhos.

Hall foi além de medir. Ele queria saber se a emocionalidade vem de família, e seu trabalho sobre a herança da emocionalidade em ratos foi uma contribuição inicial ao que viria a ser a genética do comportamento. O campo aberto foi a régua que tornou isso possível. Se todo animal pode passar pelo mesmo teste simples, dá para comparar pais e filhotes, e linhagens com linhagens.

Nas décadas seguintes, o campo aberto virou um teste de uso geral. Os pesquisadores deixaram de depender só das fezes e passaram a prestar mais atenção para onde o animal ia. Um padrão se destacou. Roedores colocados num espaço aberto tendem a ficar nas bordas e evitar o meio.

Tigmotaxia

Ficar junto à parede tem nome. Os pesquisadores chamam isso de tigmotaxia, de palavras gregas que significam toque e arranjo. Em 1994, uma equipe em Rouen liderada por Simon, com Dupuis e Costentin, estudou isso diretamente em camundongos. Eles observaram que camundongos colocados num campo aberto exploram principalmente a zona externa, e que essa tendência diminui nos primeiros minutos.

Eles propuseram usar o grau de tigmotaxia nesse período inicial como índice de ansiedade. Depois testaram a ideia com fármacos. Vários fármacos conhecidos por aumentar a ansiedade, como a ioimbina e o pentilenotetrazol, aumentaram a tigmotaxia. Fármacos que reduzem a ansiedade, como a buspirona e o fenobarbital, a reduziram. Esse é o tipo de verificação que os pesquisadores chamam de validação farmacológica. Se um teste mede ansiedade, fármacos que atuam na ansiedade devem movê-lo na direção esperada.

Uma única sessão produz um quadro rico. Imagine dois camundongos, cada um rastreado por dez minutos. Os dois percorrem cerca de quarenta metros. O primeiro passa um quarto do tempo na zona central. O segundo passa menos de um vigésimo ali, ficando quase o tempo todo junto às paredes. Mesma atividade, uso do espaço muito diferente. A maioria dos pesquisadores leria o segundo camundongo como mais cauteloso.

É também por isso que o campo aberto é uma linha de base tão útil. Antes de interpretar qualquer outro teste, você quer saber se um animal é simplesmente mais ou menos ativo. Um camundongo que quase não se mexe vai parecer ruim em muitas tarefas de memória. O campo aberto diz se essa é a explicação.

O rastreamento moderno acrescenta ainda mais. O tempo pode ser dividido em intervalos curtos, para ver como o comportamento muda à medida que o animal se acostuma. Isso importa, porque os momentos mais reveladores costumam ser os primeiros minutos, quando o espaço é novo. Lembre-se de que Simon e colegas viram a tigmotaxia diminuir justamente nesse período. Faça a média de uma sessão longa e isso se perde. Observe minuto a minuto e você vê o animal se habituando ao ambiente, o que já é uma forma simples de aprendizagem. Velocidade, giros e repouso podem ser medidos. Alguns sistemas usam duas câmeras para medir o levantamento em três dimensões, em vez de depender de alguém observando e apertando uma tecla.

É um teste de ansiedade?

Então, o campo aberto é um teste de ansiedade? É aqui que a coisa se complica. Em 2003, Laetitia Prut e Catherine Belzung publicaram uma ampla revisão sobre como os fármacos se comportam no teste. Os tratamentos ansiolíticos clássicos, como os benzodiazepínicos e certos fármacos que atuam em receptores de serotonina, geralmente produziam o efeito esperado, em cerca de dois terços dos casos.

Mas outros fármacos que ajudam pessoas com transtornos de ansiedade se saíram mal. Alguns parentes próximos dos benzodiazepínicos, como o alprazolam, e os inibidores seletivos da recaptação de serotonina, muito receitados para ansiedade, foram pouco eficazes no campo aberto. As autoras concluíram que o teste pode não modelar aspectos de transtornos de ansiedade como o pânico, a ansiedade generalizada ou o transtorno obsessivo-compulsivo. Ele detecta, porém, fármacos que aumentam a ansiedade.

Há outras ressalvas. A medida das fezes, que deu início a tudo, hoje é contestada. Alguns cientistas a veem como sinal de excitação emocional, mas não necessariamente de ansiedade.

Os detalhes da montagem importam muito. Luz forte torna o centro mais aversivo do que luz fraca. O tamanho e a cor da arena, a hora do dia, a forma como os animais foram manipulados e a linhagem de camundongo podem mudar os resultados. Laboratórios diferentes, com caixas diferentes, podem obter respostas diferentes.

E o teste se apoia num conflito entre curiosidade e cautela. Menos tempo no centro pode significar mais medo. Mas também pode significar menos interesse em explorar, ou simples cansaço. Por isso muitos pesquisadores combinam o campo aberto com outros testes, como o labirinto em cruz elevado ou a caixa claro-escuro, e procuram um quadro consistente. Se um animal evita os braços abertos de um labirinto em cruz, o lado claro de uma caixa claro-escuro e o centro de um campo aberto, o argumento a favor da cautela é muito mais forte do que com qualquer teste isolado.

De volta à caixa

De volta àquela caixa simples e clara, e ao camundongo contornando as bordas antes de se arriscar no meio. Nada é pedido a ele, e esse é o ponto. Deixado à vontade, um animal revela como equilibra a vontade de explorar com a vontade de ficar seguro. O campo aberto não pode nos dizer tudo sobre a ansiedade. Mas como primeiro olhar sobre o comportamento de um animal, é difícil de superar.

Em hvsimage.com há mais sobre rastreamento e análise por zonas no campo aberto. Você encontra os artigos mencionados, e uma transcrição, em water-maze.com.