Tecnologia Científica

Os neurônios que mantêm nossos pensamentos ocultos
Os cientistas ofereceram uma oportunidade rara de observar o raciocínio social complexo dentro de neurônios individuais
Por Anita Slomski - 28/01/2021


Antiv3D / iStock

Pela primeira vez, os cientistas identificaram os neurônios individuais essenciais para o raciocínio social humano, um processo cognitivo que exige que reconheçamos e prevejam as crenças e pensamentos ocultos dos outros.

Uma equipe de neurocientistas do Massachusetts General Hospital (MGH) e do Massachusetts Institute of Technology (MIT), afiliado a Harvard, deu uma rara olhada em como os neurônios individuais representam as crenças dos outros, registrando a atividade neuronal em pacientes submetidos a neurocirurgia para aliviar os sintomas de distúrbios motores, como como doença de Parkinson. Suas descobertas foram publicadas na Nature.

Os pesquisadores estavam estudando um processo cognitivo social muito complexo denominado "teoria da mente". “Quando interagimos, devemos ser capazes de fazer previsões sobre as intenções e pensamentos não declarados de outra pessoa”, diz o neurocirurgião do MGH e autor sênior do artigo, Ziv Williams. “Essa capacidade exige que pintemos um quadro mental das crenças de alguém, o que envolve reconhecer que essas crenças podem ser diferentes das nossas e avaliar se são verdadeiras ou falsas.” Um exemplo simples de teoria da mente: uma amiga parece estar triste no aniversário. Posso inferir que ela está triste porque não ganhou um presente ou está chateada por ter envelhecido.

Esse processo de raciocínio social se desenvolve durante a primeira infância e é fundamental para o comportamento social bem-sucedido. Acredita-se que os indivíduos com autismo, esquizofrenia, transtorno afetivo bipolar e lesões cerebrais traumáticas tenham um déficit na capacidade da teoria da mente.

“Ao combinar os cálculos de todos os neurônios, você obtém uma representação muito detalhada do conteúdo das crenças de outra pessoa e uma previsão precisa se são verdadeiras ou falsas.”

- Mohsen Jamali

Pesquisas anteriores sobre os processos cognitivos que fundamentam a teoria da mente envolveram estudos funcionais de ressonância magnética, onde os cientistas observam quais partes do cérebro estão ativas enquanto os voluntários realizam tarefas cognitivas. Mas os estudos de imagem capturam a atividade de muitos milhares de neurônios. Em contraste, Williams e seus colegas registraram os cálculos de neurônios individuais - uma etapa preparatória padrão para a neurocirurgia, mas com um novo propósito: fornecer uma imagem detalhada de como os neurônios codificam informações sociais. “Neurônios individuais, mesmo dentro de uma pequena área do cérebro, estão fazendo coisas muito diferentes, nem todas envolvidas no raciocínio social”, diz Williams, professor associado de neurocirurgia na Harvard Medical School (HMS). “Sem mergulhar nos cálculos de células individuais,

Para o estudo, 15 pacientes concordaram em realizar tarefas comportamentais breves antes de se submeterem à neurocirurgia para colocação de estimulação cerebral profunda para distúrbios motores. Microeletrodos inseridos no córtex pré-frontal dorsomedial registraram o comportamento de neurônios individuais enquanto os pacientes ouviam narrativas curtas e respondiam a perguntas sobre elas. Por exemplo, os participantes foram apresentados a este cenário para avaliar como eles consideravam as crenças da realidade de outra pessoa: “Você e Tom vêem uma jarra sobre a mesa. Depois que Tom sai, você move o frasco para um armário. Onde Tom acredita que o jarro está? ” Os participantes tiveram que fazer inferências sobre as crenças dos outros após ouvir cada história. O experimento não mudou a abordagem cirúrgica planejada ou alterou o atendimento clínico.

“Nosso estudo fornece evidências para apoiar a teoria da mente por neurônios individuais”, diz o neurocientista e primeiro autor do artigo, Mohsen Jamali. “Até agora, não estava claro se ou como os neurônios eram capazes de realizar esses cálculos cognitivos sociais.”

Os pesquisadores descobriram que alguns neurônios são especializados e só respondem quando avaliam a crença de outra pessoa como falsa, por exemplo. Outros neurônios codificam informações para distinguir suas crenças das de outras pessoas. Outros neurônios ainda criam uma representação de um item específico, como um copo ou alimento, mencionado na história. Alguns neurônios podem realizar multitarefas e não se dedicam apenas ao raciocínio social.

“Cada neurônio codifica diferentes bits de informação”, diz Jamali, um instrutor de neurocirurgia no HMS. “Ao combinar os cálculos de todos os neurônios, você obtém uma representação muito detalhada do conteúdo das crenças de outra pessoa e uma previsão precisa se são verdadeiras ou falsas.”

Agora que os cientistas entendem o mecanismo celular básico que fundamenta a teoria da mente humana, eles têm uma estrutura operacional para começar a investigar distúrbios nos quais o comportamento social é afetado, acrescenta Williams. “Compreender o raciocínio social também é importante para muitos campos diferentes, como desenvolvimento infantil, economia e sociologia, e pode ajudar no desenvolvimento de tratamentos mais eficazes para condições como o transtorno do espectro do autismo”, diz ele.

O financiamento para este estudo foi fornecido pelo National Institutes of Health, pela Brain and Behavior Research Foundation e pela Harvard University's Foundations of Human Behavior Initiative.

 

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