Pesquisadores conseguem ver imagem
mental determinar em quem voluntários estavam pensando
Um estudo internacional liderado pela Universidade Cornell (EUA) sugere que é possível saber o que uma pessoa está pensando através da análise de imagens de seu cérebro.
Segundo o neurocientista Nathan Spreng, principal autor do estudo, os modelos mentais que temos das pessoas produzem padrões únicos de ativação cerebral, que podem ser detectados a partir de técnicas avançadas de imagem.
“Quando olhamos para os nossos dados, ficamos chocados por termos conseguido decodificar em quem nossos participantes estavam pensando com base em sua atividade cerebral”, disse Spreng.
Compreender e prever o comportamento dos outros é uma chave para navegar com sucesso no mundo social. No entanto, ainda sabemos pouco sobre como o cérebro modela traços de personalidade duradouros que podem conduzir o comportamento dos outros. Essa capacidade nos permite, por exemplo, antecipar como alguém vai agir em uma situação pela qual nunca passou antes.
O estudo
Os pesquisadores pediram que 19 jovens adultos aprendessem sobre a personalidade de quatro pessoas com traços-chave distintos. Em seguida, eles receberam cenários diferentes (por exemplo, sentado em um ônibus quando uma pessoa idosa entra e não há mais assentos) e tiveram que imaginar como aquelas pessoas iriam responder a tal situação.Durante a tarefa, os cérebros dos voluntários foram escaneados usando ressonância magnética funcional, que mede a atividade cerebral através da detecção de alterações no fluxo sanguíneo.
Os cientistas descobriram que diferentes padrões de atividade cerebral no córtex pré-frontal medial estavam associados com cada um dos quatro traços-chave diferentes de personalidade.
Em outras palavras, cada pessoa sendo imaginada pode ser identificada com precisão baseado unicamente no padrão de ativação cerebral do participante. Por exemplo, quando os participantes estavam imaginando o que uma pessoa com tal traço de personalidade faria, um certo padrão era visto; uma pessoa com um traço diferente correspondia a um outro padrão, e assim por diante.
Os resultados sugerem que o cérebro codifica os traços de personalidade de outras pessoas em regiões distintas do cérebro, e esta informação é integrada no córtex pré-frontal medial para produzir um modelo de personalidade global usado para planejar interações sociais.
“Pesquisas anteriores já tinham implicado o córtex pré-frontal medial em distúrbios de cognição social como o autismo, e os nossos resultados sugerem que as pessoas com esses distúrbios podem ter uma incapacidade de construir modelos precisos de personalidade”, explica Spreng.
Se dados futuros confirmarem essa hipótese, os pesquisadores podem ser capazes de identificar biomarcadores específicos no cérebro das pessoas para diagnosticar doenças, bem como monitorar os efeitos dos tratamentos para elas.
A equipe da pesquisa incluiu membros da Universidade College London (Reino Unido), da Universidade Harvard (EUA) e da Universidade de York (Reino Unido), e o trabalho científico “Imagine All the People: How the Brain Creates and Uses Personality Models to Predict Behavior” foi publicado na edição de 5 de março do jornal Cerebral Cortex.
Lendo pensamentos
Essa não foi a primeira vez que cientistas tentaram (e conseguiram) “ler o pensamento” de voluntários.Por exemplo, pesquisadores da Universidade de Utah (EUA) descobriram uma maneira de pessoas paralisadas se comunicarem através do uso de implantes de microeletrodos na parte superior do cérebro. Os sinais do cérebro de pessoas paralisadas podem ser traduzidos em palavras, e resultam em informações corretas (acertando o que os pacientes querem dizer) de 76 a 90% das vezes.
Microeletrodos permitem transmissão do pensamento
Não consegue falar usando sua boca? Fale através do seu pensamento. Pesquisadores da Universidade de Utah descobriram uma maneira de pessoas paralisadas se comunicarem, através do uso de implantes de microeletrodos na parte superior do cérebro.
Os implantes de microeletrodos são posicionados a um milímetro de espaçamento um do outro, em duas áreas de intervenção diferentes do cérebro: o córtex motor facial e a área de Wernicke. O complexo motor facial controla o movimento de lábios, boca, língua e face, enquanto a área de Wernicke é ligada ao entendimento e compreensão da linguagem.
Diferente dos eletrodos tradicionais inventados meio século atrás, estes implantes de microeletrodos são muito menores e não penetram o cérebro, mas simplesmente encostam na cabeça.
Os sinais do cérebro de pessoas paralisadas podem ser traduzidos em palavras através da utilização de duas grades de 16 microeletrodos sob o crânio. Sua capacidade de trabalhar sem precisar de penetração os torna mais seguros para as áreas de fala do cérebro.
O uso de implantes de microeletrodos foi testado em um voluntário com graves crises epilépticas. Os pesquisadores colocaram os implantes entre o cérebro e o crânio devido a craniotomia prévia do voluntário (que é um afastamento temporário parcial do crânio), a fim de localizar e cessar cirurgicamente as convulsões.
Os pesquisadores fizeram o voluntário ler repetidamente 10 palavras que seriam úteis para ele, enquanto os sinais do seu cérebro foram registrados. As seguintes palavras foram repetidas de 31 a 96 vezes: sim, não, adeus, olá, mais, menos, quente, frio, fome, sede. Depois de gravar os sinais do cérebro do voluntário, a equipe tentou descobrir quais sinais representavam cada uma das 10 palavras.
Quando compararam as palavras “sim” e “não” ou “quente” e “frio”, os pesquisadores reconheceram os sinais do cérebro e acertaram o que ele quis dizer de 76 a 90% das vezes. Quando todos os sinais do cérebro foram comparados ao mesmo tempo, foi um pouco mais difícil saber em quais das 10 palavras ele estava pensando. A equipe só pode corresponder corretamente um sinal com uma palavra de 28 a 48% do tempo.
Mas o resultado foi melhor do que o esperado pelos pesquisadores, que acreditavam que as chances eram de 10%. Segundo eles, esta é uma prova de que o conceito funciona, e se a tecnologia for aperfeiçoada, será bastante útil.
Os pesquisadores também notaram resultados interessantes, como o fato de que a área de Wernicke está mais envolvida com a compreensão de alto nível da linguagem, e não palavras mais simples. A equipe foi capaz de distinguir os sinais de uma palavra 85% do tempo quando eles foram registrados a partir do complexo motor facial. Quando registrada da área de Wernicke, eles só foram capazes de distinguir os sinais 76% das vezes.
O passo seguinte da pesquisa é fazer redes de microeletrodos maiores. Assim, pode ser possível obter uma quantidade maior de dados, o que provavelmente significa que será possível pegar o sinal de mais palavras e com mais precisão. Ainda assim, o novo método precisar passar por uma série de melhorias antes de ser utilizado em testes clínicos. [DailyTech]
Uma outra pesquisa também já conseguiu decodificar o que macacos estavam pensando. Ao estudar o cérebro dos animais enquanto eles tentavam movimentar uma bola para um alvo, a decodificação da atividade dos seus neurônios permitiu que os cientistas soubessem para onde o macaco estava pensando em mover a mão antes mesmo que qualquer movimento fosse iniciado.
Por fim, o médico Adrian Owen, da Universidade de Cambridge (Reino Unido), já usou uma máquina de eletroencefalografia (EEG) para mostrar que pacientes que não apresentam sinais exteriores de consciência (em coma) são capazes de compreender o que os outros estão dizendo, bem como responder a perguntas simples.[MedicalXpress, RedOrbit, ScienceDaily]
Cientistas conseguem ler os pensamentos de macacos
Trabalhar com um neurônio é um tipo de desafio que tem frustrado os neurologistas: os sinais são tão confusos que parece que não há nenhuma informação de fato, que é tudo ruído.
A pesquisa da área, portanto, apresenta dificuldades. Há um tempo, os cientistas descobriram que algumas informações só são codificadas quando necessárias. O que eles não sabiam era que, examinando a atividade de grupos de neurônios, era possível determinar o tipo de abordagem que o cérebro usaria para resolver um problema.
Em uma nova pesquisa, eles estudaram o cérebro de dois macacos tentando movimentar uma bola para um alvo. Um dos macacos usados, que vamos chamar de H, é do tipo hiperativo, que não espera, faz. O outro, que vamos chamar de G, é mais ponderado, e espera o exercício estar completo antes de planejar a ação.
O Experimento
O experimento é bastante simples. Enquanto monitoram o cérebro dos macacos, os cientistas projetam em uma tela uma bolinha e um alvo. A tarefa dos macacos é movimentar a bolinha em direção ao alvo. Para realizar este exercício, o macaco precisa de três informações: a posição da bolinha a ser movimentada, a posição do alvo, e um vetor de velocidade para deslocar a bolinha em direção ao alvo. A decodificação da atividade dos neurônios permite saber para onde o macaco está pensando em mover a mão antes mesmo que qualquer movimento seja iniciado.O exame das atividades dos grupos de neurônios permite descobrir como são codificadas estas informações, só que como a direção do movimento e a posição do alvo é a mesma, uma mascara a outra, e os cientistas não tem como discernir uma codificação da outra.
Os cientistas tentaram ainda uma variação do exercício, que incluía um obstáculo. Neste caso, a direção do movimento não era a mesma da posição do alvo, e a codificação neuronal das duas podia ser discernida, já que, em 2/3 dos casos, o obstáculo impedia a movimentação direta da bolinha para o alvo. Em 1/3, dos casos o obstáculo não aparecia ou não atrapalhava a direção do movimento.
Analisando os Dados
Para descobrir a codificação neuronal de cada atividade, os cientistas juntaram as atividades neuronais dos dois macacos e a partir daí tentaram descobrir que grupo de neurônios fazia o quê. Mas os dados estavam inconsistentes, o que estava frustrando os cientistas. Eles então resolveram analisar os dados de cada macaco individualmente, e ficou claro que cada um deles estava abordando a mesma tarefa de forma diferente.Ao ver a bolinha e o alvo, o macaco H já começa a planejar o movimento, o que é evidenciado no vídeo pela linha verde, mostrando a direção que ele pretende mover a bola. O macaco G, entretanto, mostra pouca reação, por que sabe que ainda tem o obstáculo para aparecer. Só quando aparece o obstáculo é que o macaco G faz o plano para a movimentação.
Mas qual a vantagem de uma ou outra abordagem? O macaco H, ao planejar o movimento imediatamente, sem esperar o obstáculo aparecer, tinha vantagem nos casos em que o obstáculo não aparecia ou onde ele não interrompia a linha reta entre a bolinha e o alvo. Nos outros casos, via-se claramente o vetor diminuir, e mover-se em direção à estratégia correta, à medida que ele reconhecia que a estratégia estava errada. Nestes outros casos, o macaco G, mais ponderado, tinha vantagem e chegava mais rápido a uma estratégia correta, por não precisar rever sua estratégia.[Washington University in St. Louis, Science 2.0]
Comentários
Postar um comentário