Olha como seu cérebro fica quando você está em dúvida

Quando há dúvida, o cérebro passa de um modo rítmico para um modo "ruidoso".
[Imagem: Julian Q. Kosciessa et al. - 10.1038/s41467-021-22511-7]

Cérebro indeciso

Dirigir um carro, decidir entre diferentes opções financeiras ou mesmo ponderar sobre diferentes rumos para nossas vidas exige que processemos uma quantidade enorme de informações.

Mas nem todas as decisões apresentam demandas iguais.

Em algumas situações, as decisões são mais fáceis porque já sabemos quais informações são relevantes. Em outras, a incerteza sobre quais informações são relevantes para nossa decisão exige que tenhamos uma visão mais ampla de todas as fontes de informações disponíveis.

Os neurocientistas têm tentado há muito tempo desvendar os mecanismos pelos quais nosso cérebro se adapta de forma flexível a situações e exigências tão diferentes para o processamento de informações.

Nesse intuito, pesquisadores do Instituto Max Planck para o Desenvolvimento Humano (Alemanha) projetaram uma tarefa visual na qual os participantes viam uma nuvem de pequenos quadrados em movimento. Esses quadrados diferiam entre si ao longo das quatro dimensões visuais: cor, tamanho, brilho e direção do movimento.

Eles então perguntavam aos voluntários sobre uma das quatro dimensões visuais. Por exemplo, "Mais quadrados se moveram para a esquerda ou para a direita?". Ao longo da tarefa, a atividade cerebral foi medida por meio de eletroencefalografia (EEG) e ressonância magnética funcional (fMRI).

Só que os pesquisadores manipularam a "incerteza", informando aos participantes sobre quais características eles poderiam ser questionados - quanto mais características fossem relevantes, mais inseguros se esperava que os participantes ficassem sobre quais recursos focar.

A indecisão envolve uma parte do cérebro, o tálamo, que se acreditava ser apenas uma interface.
[Imagem: Julian Q. Kosciessa et al. - 10.1038/s41467-021-22511-7]

Função do tálamo

Quando os participantes estavam mais incertos sobre a característica relevante na próxima escolha, os sinais do EEG passaram de um modo rítmico (presente quando os participantes podiam se concentrar em uma única característica) para um modo mais arrítmico, ou "ruidoso".

"Os ritmos cerebrais podem ser particularmente úteis quando precisamos selecionar entradas relevantes em vez de irrelevantes, enquanto o aumento do 'ruído' neural pode tornar nosso cérebro mais receptivo a várias fontes de informação. Nossos resultados sugerem que a capacidade de alternar entre essas fontes rítmicas e estados 'ruidosos' pode permitir o processamento flexível de informações no cérebro humano," explicou o professor Julian Kosciessa.

Além disso, a equipe descobriu que a extensão na qual os participantes mudaram de um modo rítmico para um ruidoso em seus sinais de EEG foi predominantemente associada a um aumento da atividade medida pela ressonância magnética no tálamo, uma estrutura cerebral profunda amplamente inacessível por EEG.

O tálamo é frequentemente considerado principalmente como uma interface para sinais sensoriais e motores, não se conhecendo até agora seu potencial papel na flexibilidade cerebral.

Estes resultados podem ter amplas implicações para a nossa compreensão das estruturas cerebrais necessárias para nos adaptarmos a um mundo em constante mudança.

"Quando os neurocientistas pensam sobre como o cérebro viabiliza a flexibilidade comportamental, muitas vezes nos concentramos exclusivamente nas redes do córtex, enquanto o tálamo é tradicionalmente considerado um simples retransmissor de informações sensoriomotoras. Em vez disso, nossos resultados argumentam que o tálamo pode suportar a dinâmica neural em geral e poderia otimizar estados cerebrais de acordo com as demandas ambientais, permitindo-nos tomar melhores decisões," concluiu o pesquisador Douglas Garrett.