Numa colaboração de investigação global, os neurocientistas Nicholas Hedger (Universidade de Reading) e Thomas Knapen (Instituto de Neurociências dos Países Baixos e Universidade Vrije de Amesterdão) decidiram compreender melhor como as pessoas percebem o mundo. Seu trabalho mostrou como o cérebro converte informações visuais em sensação de tato, ajudando a criar uma sensação física vívida de realidade. Como aponta Knappen, “este aspecto da experiência humana é uma área fantástica para o desenvolvimento da inteligência artificial”.
Imagine cozinhar com um amigo quando de repente ele corta o dedo. Quase instantaneamente, você pode estremecer, fazer uma careta ou até mesmo puxar a mão. Essas reações ocorrem em milissegundos e são invisíveis. Eles refletem a atividade real na área de processamento do toque do cérebro, conhecida como córtex somatossensorial.
Isto levanta uma questão interessante. Como simplesmente observar alguém pode lhe dar a sensação do tato?
Estudando o toque por meio de filmes
Para investigar este mistério, investigadores do Reino Unido, dos EUA e da VU, NIN (KNAW) em Amesterdão recorreram a uma ferramenta inesperada: os filmes de Hollywood. Em vez de tarefas laboratoriais controladas, eles analisaram como o cérebro responde durante a visualização natural.
Thomas Knapen (último autor) e Nicholas Hedger (primeiro autor) trabalharam com um conjunto de dados em que os participantes estavam em scanners cerebrais enquanto assistiam a clipes de filmes como The Social Network e Inception. Os pesquisadores procuraram usar essas gravações para identificar os sistemas cerebrais que nos permitem vivenciar profundamente o que vemos.
Mapeando o corpo no cérebro
Quando os cientistas se referem a “mapas” no cérebro, eles descrevem como diferentes regiões organizam informações sobre o corpo e o espaço circundante. No córtex somatossensorial, todo o corpo está organizado de maneira ordenada. Uma extremidade controla as sensações dos pés e a outra alça controla o toque da cabeça. Esses mapas ajudam o cérebro a identificar de onde vêm as sensações.
A busca por mapas de comparação no córtex visual é particularmente fascinante. Isto sugere que o cérebro liga a informação visual diretamente às sensações corporais, ligando a visão e o tato num nível fundamental.
“Encontramos não um, nem dois, mas oito mapas extremamente semelhantes no córtex visual!” Knappen explica. “Encontrar esse número mostra quão fortemente o cérebro visual fala a linguagem do tato.”
Estes mapas visuais seguem a mesma organização da cabeça aos pés que o córtex somatossensorial do cérebro – sugerindo que quando olhamos para outra pessoa, o cérebro estrutura esta informação da mesma forma que o faz quando nós próprios experienciamos algo fisicamente.
Por que o cérebro usa vários mapas
Se existem tantos mapas corporais, para que servem? Segundo os pesquisadores, cada cartão parece suportar funções diferentes. Alguns estão mais focados em reconhecer partes específicas do corpo, enquanto outros ajudam a determinar onde essas partes estão no espaço. “Acho que há muito mais alvos, mas simplesmente não conseguimos testá-los.” Knappen acrescenta.
Qual cartão se torna mais ativo depende do que você presta atenção. “Digamos que você se levante e pegue uma xícara de café. Se estou interessado no que você está fazendo, provavelmente vou me concentrar em sua mão segurando a xícara. Agora imagine que estou mais interessado em seu estado emocional. Nesse caso, posso me concentrar mais em sua postura geral ou expressão facial. Sempre que você olha para uma pessoa, há muitas transmissões corporais diferentes que precisam ser feitas visualmente. Acreditamos que esses mapas são um ingrediente fundamental desse mesmo processo.’
Embora ter cartas sobrepostas possa parecer ineficiente, Knappen argumenta o contrário. “Isso permite que o cérebro tenha vários tipos de informação em um só espaço e traduza da forma que for relevante naquele momento”, explica.
Implicações para psicologia, medicina e tecnologia
A descoberta abre a porta para uma ampla gama de pesquisas futuras. Como esses mapas corporais parecem desempenhar um papel na compreensão emocional, eles podem ajudar no avanço da pesquisa em psicologia social e nos cuidados clínicos. “As pessoas com autismo podem ter dificuldades com este tipo de processamento. Obter esta informação pode ajudar-nos a identificar melhor tratamentos eficazes”, explica Knappen.
Com o tempo, as descobertas também poderão influenciar o desenvolvimento da neurotecnologia. “Os kits de treinamento para implantes cerebrais geralmente começam com instruções como ‘tente pensar em um movimento’. Se estes processos corporais puderem ser ativados de maneiras muito mais amplas, então poderá haver oportunidades muito mais amplas para aprender e desenvolver essas interfaces cérebro-computador”.
Knappen também vê um grande potencial para a inteligência artificial. “Nossos corpos estão profundamente interligados com nossa experiência e compreensão do mundo. A inteligência artificial moderna depende principalmente de texto e vídeo, desprovidos da dimensão corporal. Este aspecto da experiência humana é uma área fantástica para o desenvolvimento da inteligência artificial. Nosso trabalho mostra o potencial de conjuntos de dados de imagens cerebrais muito grandes e precisos para facilitar esse desenvolvimento: uma bela sinergia entre a neurociência e a inteligência artificial.”
Apesar destas possibilidades futuras, Knappen enfatiza que a motivação subjacente permanece profundamente humana. “Eu só quero entender a profundidade da experiência humana e realmente sinto que acabamos de encontrar o ingrediente-chave para isso.”
