A capacidade de usar a linguagem para se comunicar é uma das características que nos torna humanos. No Instituto McGovern de Pesquisa Cerebral do MIT, cientistas liderados por Evelina Fedorenko definiram toda uma rede de áreas no cérebro dedicadas a essa capacidade, que trabalham em conjunto quando falamos, ouvimos, lemos, escrevemos ou usamos a linguagem de sinais.

Grande parte da rede da linguagem reside no neocórtex cerebral, onde muitas de nossas funções cognitivas mais sofisticadas são realizadas. Agora, o laboratório de Fedorenko, que faz parte do Departamento de Ciências Cerebrais e Cognitivas do MIT, identificou regiões de processamento da linguagem no cerebelo, estendendo a rede da linguagem a uma parte do cérebro mais conhecida por ajudar a coordenar os movimentos do corpo. Suas descobertas foram publicadas em 21 de janeiro na revista Neuron .

“É como se houvesse uma região no cerebelo da qual temos nos esquecido há muito tempo”, diz Colton Casto, um estudante de pós-graduação em Harvard e no MIT que trabalha no laboratório de Fedorenko. “Se você é um pesquisador da linguagem, deveria prestar atenção ao cerebelo.”

Havia indícios de que o cerebelo desempenha um papel importante na linguagem. Alguns estudos de neuroimagem funcional detectaram atividade nessa área durante o uso da linguagem, e pessoas com lesões no cerebelo às vezes apresentam dificuldades de linguagem. Mas ninguém havia conseguido determinar exatamente quais partes do cerebelo estavam envolvidas, ou desvendar seus papéis no processamento da linguagem.

Para obter algumas respostas, o laboratório de Fedorenko adotou uma abordagem sistemática, utilizando métodos que já haviam sido empregados para mapear a rede da linguagem no neocórtex. Durante 15 anos, o laboratório coletou dados de imagens cerebrais funcionais enquanto voluntários realizavam diversas tarefas dentro de um aparelho de ressonância magnética. Ao monitorar a atividade cerebral enquanto as pessoas se envolviam em diferentes tipos de tarefas linguísticas, como ler frases ou ouvir palavras faladas, bem como tarefas não linguísticas, como ouvir ruído ou memorizar padrões espaciais, a equipe conseguiu identificar partes do cérebro dedicadas exclusivamente ao processamento da linguagem.

O trabalho deles demonstra que a rede de linguagem de todas as pessoas utiliza as mesmas regiões neocorticais. A localização anatômica precisa dessas regiões varia, no entanto, de modo que, para estudar a rede de linguagem de um indivíduo específico, Fedorenko e sua equipe precisam mapear a rede dessa pessoa dentro de um aparelho de ressonância magnética, utilizando suas tarefas de localização da linguagem.

Embora o laboratório de Fedorenko tenha se concentrado principalmente em como o neocórtex contribui para o processamento da linguagem, seus exames cerebrais também capturam a atividade no cerebelo. Assim, Casto revisitou esses exames, analisando a atividade cerebelar de mais de 800 pessoas para procurar regiões envolvidas no processamento da linguagem. Fedorenko destaca que desvendar a anatomia individual da rede da linguagem mostrou-se particularmente vital no cerebelo, onde os neurônios são densamente agrupados e áreas com diferentes especializações funcionais estão muito próximas umas das outras. Por fim, Casto conseguiu identificar quatro áreas cerebelares que se envolviam consistentemente durante o uso da linguagem.

Três dessas regiões estavam claramente envolvidas no uso da linguagem, mas também eram ativadas de forma consistente durante certos tipos de tarefas não linguísticas. Casto afirma que isso foi uma surpresa, pois todas as áreas centrais da linguagem no neocórtex são dedicadas exclusivamente ao processamento da linguagem. Os pesquisadores especulam que o cerebelo pode estar integrando informações de diferentes partes do córtex — uma função que poderia ser importante para muitas tarefas cognitivas.

Os pesquisadores também encontraram uma área no cerebelo posterior direito com padrões de atividade que refletiam mais de perto os da rede da linguagem no neocórtex. Essa região permanecia inativa durante tarefas não linguísticas, mas se tornava ativa durante o uso da linguagem. Para todas as atividades linguísticas analisadas por Casto, essa região exibiu padrões de atividade muito semelhantes aos observados pelo laboratório em componentes neocorticais da rede da linguagem. "Sua contribuição para a linguagem parece bastante similar", afirma Casto. A equipe descreve essa área como um "satélite cerebelar" da rede da linguagem.

Ainda assim, os pesquisadores acreditam ser improvável que os neurônios do cerebelo, que são organizados de maneira muito diferente dos do neocórtex, repliquem a função precisa de outras partes da rede da linguagem. A equipe de Fedorenko planeja explorar a função dessa região satélite mais a fundo, investigando se ela pode participar de diferentes tipos de tarefas.

Os pesquisadores também estão explorando a possibilidade de o cerebelo ser particularmente importante para o aprendizado de idiomas — desempenhando um papel desproporcional durante o desenvolvimento ou quando as pessoas aprendem idiomas mais tarde na vida.

Fedorenko afirma que a descoberta também pode ter implicações para o tratamento de distúrbios de linguagem causados ??por lesões ou doenças que danificam a rede neocortical da linguagem no cérebro. "Essa área pode representar um alvo potencial muito interessante para auxiliar na recuperação da afasia", diz Fedorenko.

Atualmente, pesquisadores estão explorando a possibilidade de que a estimulação não invasiva de partes do cérebro associadas à linguagem possa promover a recuperação da linguagem. "Essa região cerebelar direita pode ser exatamente o que precisamos estimular para potencialmente ativar parte dessa função perdida", diz Fedorenko.