5. O cérebro do século XXI

PARTE DOIS

CAPÍTULO 5:

 

O CÉREBRO DO SÉCULO XXI

 

O cérebro é uma máquina de inferências, gera hipóteses e fantasias que são testadas em

comparação com dados sensoriais. Dito de forma simples, o cérebro é – literalmente –

um órgão fantástico (fantástico: do grego phantastikos, a capacidade de criar imagens

mentais).

KARL J. FRISTON[1]

 

Como vimos no Capítulo 1, o uso da imagem de ressonância magnética

funcional (fMRI) para medir a estrutura e a função cerebrais transformou o

acesso do público ao que acontecia no cérebro (para melhor e para pior).

Converter os sinais associados com a medição do fluxo sanguíneo

oxigenado no cérebro (a reação dependente de nível de oxigênio sanguíneo

ou BOLD) em imagens codificadas por cores passou a ser uma peça

brilhante de marketing, mas também uma espécie de espada de dois gumes.

O “fascínio sedutor” das imagens produzidas por sistemas de fMRI foi uma

dádiva para os fornecedores de neurolixo, que saltaram para o bonde do

cérebro a fim de nos convencer de que a solução para detectar mentiras,

checar intenções de voto, prever crises financeiras mundiais e –

naturalmente – identificar a diferença entre pessoas multitarefa e leitores de

mapas, agora estava prontamente disponível no centro de scan cerebral

mais perto de você.

Entretanto, até o mais dedicado dos pesquisadores de imagens cerebrais

percebeu que, embora localizar diferenças no fluxo sanguíneo fosse uma

boa maneira de responder a algumas perguntas do tipo “onde” no cérebro, a

escala de tempo destas mudanças era lenta demais para responder ao

“quando” e ao “como”. Nikos Logothetis, diretor do Instituto Max Planck

para a cibernética biológica em Tübingen, descreveu a fMRI como “A lente

de aumento que nos leva ao microscópio de que realmente precisamos”.[2]

Foi um grande começo, e, na verdade, é a fonte de quase todo o material até

hoje sobre diferenças sexuais no cérebro. A ressonância magnética

funcional se encaixou maravilhosamente na abordagem existente de

cartografia que caracterizou a caçada por estas distinções. Ainda está

firmemente arraigada na consciência do público como a fonte da prova

necessária de que existem coisas como um cérebro feminino e um cérebro

masculino, e eles funcionam de formas diferentes. Mas novas maneiras de

modelar a atividade cerebral sugerem que precisamos rever, mais uma vez,

este antigo pressuposto.

 

Do BOLD ao BOINC, via aipo e SQUIDS

 

O século XXI viu uma mudança no que agora procuramos no cérebro. A

conectividade é a palavra de ordem nos círculos de imagem cerebrais, e os

pesquisadores desta área estão preocupados em gerar “mapas rodoviários”

do cérebro pela localização das conexões entre diferentes estruturas.[3]

Agora podemos ver como as estruturas cerebrais são interligadas de modo a

formar “montagens” complexas que fundamentam todos os aspectos de

nosso comportamento e nos permitem experimentar e compreender o

mundo e (assim se espera) uns aos outros.

Como eles são fisicamente ligados é importante, e agora temos técnicas

que nos permitem mapear as vias no cérebro. Uma técnica chamada

imagem do tensor da difusão (DTI, diffusion tensor imaging) agora é

amplamente usada para identificar as características da massa branca, os

feixes de fibras nervosas isoladas por gordura que unem as diferentes

estruturas.[4] A base desta técnica é a medição da facilidade (ou não) do

transporte de água pelos feixes de fibras (um colega comparou isto à

demonstração de ciências do primário de colocar um bastão de aipo em

tinta azul, verde ou vermelha e acompanhar até onde e com que rapidez a

tinta penetra no aipo). Com os avanços tecnológicos, estes “mapas rodoviários” estão se tornando cada vez mais detalhados e podemos

distinguir as principais estradas a partir das vias principais especializadas

ou talvez as menores, mas ainda assim importantes, estradas secundárias.

Podemos, ainda, com técnicas altamente especializadas aplicadas a animais

não humanos, começar a ver a própria construção da estrada, observar

processos da célula nervosa estendendo-se a outros nervos e começando a

definir as futuras vias de comunicação.[5]

Os neurocientistas também procuram entender como estruturas cerebrais

diferentes trabalham juntas para resolver problemas impostos por nosso

mundo. Passamos a perceber que o cérebro é um sistema dinâmico, sempre

ativo (mesmo quando supostamente está em “repouso”), assim também

precisamos ser capazes de medir o “fluxo de tráfego” nessas rodovias,

observar a direção do movimento, ver como flui e reflui, dependendo da

demanda feita ao cérebro.[6] E precisamos de alguma ideia sobre a natureza

do tráfego – estamos vendo mudanças grandes e lentas na atividade que

podem indicar o sono, ou vemos mudanças rápidas e pequenas em

determinadas áreas que podem indicar movimento (ou a intenção dele)? Ou,

ainda mais misteriosamente, estamos vendo as atividades muito rápidas que

parecem capazes de sinalizar por áreas amplas do córtex, via conexões não

físicas, para chegar a áreas geograficamente muito distantes (em termos do

tamanho do cérebro) para de súbito entrar em ação simultaneamente, em

vez do sinal de trânsito coordenado ou dos sistemas de sinalização

projetados para garantir o fluxo tranquilo das redes de rodovias ou

ferrovias?[7]

A identificação do desenvolvimento destas conexões tem nos mostrado

que aforismos conhecidos como “células que disparam juntas permanecem

conectadas” e “use ou perca” são muito inadequados quando vemos como o

cérebro muda com o tempo, o tempo todo. Essas mudanças fundamentam o

que agora sabemos sobre a permanente flexibilidade cerebral e como o ir e

vir entre o cérebro e seu mundo é espelhado nesses padrões de

conectividade.

Para identificar tudo isso, os pesquisadores de imagens cerebrais do

século XXI usam diferentes sistemas e medições. Sabemos que a comunicação no cérebro acontece entre células nervosas ou neurônios. As

mensagens são transmitidas entre estas células por meio de

(aproximadamente) 100 trilhões de conexões por meio de mudanças

eletroquímicas mínimas, em escalas de milissegundos, belamente

orquestradas por um leque de sistemas de controle que evoluíram em nosso

cérebro.

Para uma compreensão não invasiva e cotidiana de como funciona o

cérebro humano, precisamos poder localizar essas mudanças em tempo real,

de fora da cabeça. A abordagem do EEG, disponível no século passado, deu

alguns insights iniciais, mas é difícil obter um sinal “limpo” quando ele é

distorcido por sua passagem dentro do cérebro, por membranas encefálicas,

crânio, pele e cabelo. É aí que entra a magnetoencefalografia (MEG).[8] A

física básica nos mostrou que sempre que uma corrente elétrica flui, é

criado um campo magnético. E os campos magnéticos do cérebro não são

distorcidos da mesma forma que as correntes elétricas, portanto, identificar

as mudanças nos campos magnéticos é um jeito muito mais preciso de

“observar o cérebro”.

Como sempre, isso não é tão fácil quanto parece. Os campos magnéticos

associados a atividade cerebral são diminutos. São cerca de 5 bilhões de

vezes mais fracos do que os de um ímã de geladeira, mais fracos que o

campo magnético terrestre ou os que podemos encontrar em qualquer

laboratório. Podem ser distorcidos por qualquer objeto metálico (inclusive o

metal em sobrancelhas tatuadas, como descobri, para meu desgosto, durante

um evento de demonstração aberto ao público). Assim, precisamos usar

sensores extraordinariamente sensíveis conhecidos como dispositivos

supercondutores de interferência quântica (gerando SQUID [“lula”] como

um ótimo acrônimo para superconducting quantum interference devices),

que só funcionam em temperaturas extremamente baixas – cerca de 270°C

abaixo de zero. Para mantê-los superfrios, os SQUIDs são colocados em um

capacete no formato da cabeça, meio parecido com um antigo secador de

cabelo, e cobertos de hélio líquido, e toda a estrovenga precisa ser abrigada

em uma sala especialmente construída, com escudos magnéticos para

bloquear a entrada de outros campos magnéticos.

Mas, acredite se quiser, vale a pena! Quando comecei a trabalhar no

Aston Brain Centre em 2000, tinham acabado de instalar o primeiro sistema

MEG de cabeça inteira no Reino Unido. As técnicas desenvolvidas no

Aston e em outros centros nos permitiram não só obter medidas exatas de

quando acontecem as mudanças na atividade cerebral, mas também um

quadro muito mais preciso de onde elas vêm. Também podemos medir a

“tagarelice” do cérebro, as diferentes frequências do sinal medido. Na

verdade, é exatamente isso que Hans Berger captou há todos aqueles anos

quando inventou o EEG; a maioria das pessoas estará familiarizada com a

frequência de “ondas alfa”, mas existem outros ritmos – alguns mais lentos,

outros mais rápidos – que agora sabemos ser ligados a diferentes tipos de

comportamento. Assim, a MEG nos colocou mais perto do que é conhecido

como o Santo Graal da imagem cerebral: saber o onde, o quando e o que da

sua atividade. Podemos usar esses dados para observar o engate e desengate

de diferentes redes cerebrais e identificar o ir e vir de mensagens enquanto

o cérebro cuida de sua vida.[9] No Aston Brain Centre, por exemplo,

estamos desenvolvendo “perfis de conectividade” de crianças no espectro

autista e ligando-os a seus padrões atípicos de comportamento.[10]

Outros avanços na imagem cerebral usam combinações de técnicas,

como o EEG e a fMRI, para penetrarmos ainda mais no cérebro humano

vivo (pelo menos metaforicamente). É claro que nem todos os avanços

recentes na compreensão do cérebro se reduzem a pesquisas com imagens

cerebrais. Os geneticistas estão descobrindo o código que aponta como e

onde são determinadas as conexões cerebrais;[11] bioquímicos e

farmacologistas examinam os papéis das muitas dezenas de mensageiros

químicos no cérebro;[12] cientistas da computação elaboram programas para

modelar circuitos dinâmicos e redes “semelhantes ao cérebro”;[13] biólogos

tentam ver se conseguem aplicar técnicas de sequenciamento de DNA à

identificação de conexões entre células nervosas (código de barras de

conexões neuronais individuais, conhecido também como BOINC,

barcoding of individual neuronal connections).[14] Podemos até fazer

células nervosas individuais se “acenderem” usando corantes fluorescentes

ou codificando geneticamente células ativas para reagirem à luz.[15] Há investimentos imensos em projetos de pesquisa do cérebro, e até os mais

pessimistas podem reconhecer quanto progresso foi obtido no campo da

tecnologia de imagem cerebral. Percorremos uma longa estrada desde o

preenchimento de crânios vazios com alpiste.

 

Time Cérebro

 

Então, o que aprendemos com essas técnicas de ponta? O quanto elas

alteraram nossa visão do cérebro humano? Uma das descobertas é de que é

muito raro que qualquer parte isolada do cérebro seja a única responsável

por alguma coisa, com exceção do nível muito básico de processamento

sensorial. Quase todas as estruturas cerebrais são impressionantemente

multitarefa e se envolvem em uma ampla gama de diferentes processos.

Um ótimo exemplo desta natureza multitarefa é a estrutura em nossos

lobos frontais chamada córtex cingulado anterior.[16] Foi denominado a

parte do “neurocircuito da farsa” por aqueles que procuram soluções

baseadas no cérebro para a detecção de mentiras. Mas ele também mostrou

envolvimento no processamento da linguagem, em particular associado com

o significado das palavras, com reações inibidoras como parte de nossas

habilidades sociais e cognitivas, com a ligação das informações cognitivas

com o processamento emocional e muito mais. Assim, se existem alegações

de que um grupo de pessoas tem certa parte do cérebro maior do que em

outro grupo, isto não nos diz necessariamente nada de útil a respeito das

habilidades específicas do primeiro grupo. Se a cobertura populista liga

determinada parte do cérebro com uma tarefa específica, ou não entenderam

a pesquisa, ou não estão contando a história toda (ou as duas coisas).

Cuidado com o ponto de Deus![17]

Também acontece que é muito raro qualquer área do cérebro funcionar

sozinha quando ampara o comportamento. Como vimos nos capítulos

anteriores, os estudos iniciais do cérebro sugeriram que podemos

compartimentalizá-lo em áreas para habilidades específicas – em geral mostrando os danos em uma determinada área como causa de uma perda no

reconhecimento facial, ou na linguagem, ou na memória. Ligue isto às

teorias evolucionistas da época e estava proposto o modelo “canivete

suíço”, com o cérebro feito de componentes especializados para diferentes

habilidades.[18] Agora sabemos que esta proposta de um cérebro composto

de unidades mínimas e dedicadas não se encaixa bem com seu

funcionamento real.

Modelos mais novos, baseados na capacidade de obter imagens da

dinâmica do cérebro, em vez de produzir imagens estáticas, mostram que

muitas partes do cérebro são simultaneamente envolvidas em todos os

aspectos do comportamento, formando uma rede de vida curta, depois

rapidamente desacopladas, em escalas de tempo cuja captura seria difícil

com as técnicas de fMRI.[19] Assim, mais uma vez, se um grupo é

caracterizado por uma diferença de tamanho em determinada área do

cérebro, isto não significa necessariamente que este grupo é melhor em

dada habilidade. O que importa é com que frequência os diferentes

componentes da rede operam juntos, não o tamanho de um integrante

isolado da rede (que, de todo modo, pode estar ligado a várias habilidades

diferentes).

A técnica de imagem inicial do cérebro foi mais uma expedição de

cartografia, procurando por onde as coisas aconteciam nele; mas agora que

podemos ler com mais eficiência os sinais cerebrais, a ênfase está mais em

como o cérebro faz o que faz, na identificação das mudanças fugazes no

“código cerebral” que sinalizam a breve formação de uma rede para

resolver um problema ou a construção de um padrão com o qual comparar o

lote seguinte de dados. Foram dados passos imensos na decodificação deste

tipo de informação. Assustadoramente, agora está se tornando possível

“alimentar” dados da atividade cerebral a partir de experiências em que os

participantes olham imagens em um programa de computador, que pode

então fazer uma conjectura muito boa do que estava olhando quem porta o

cérebro. Assim, começamos a entender como o cérebro usa as informações

que o mundo lança a ele.[20]

Apesar de todo este progresso, devo reconhecer que ainda estamos muito

longe de entender como toda essa atividade se traduz em comportamento,

como pode explicar diferenças entre os indivíduos, ou entre grupos de

indivíduos. Mas descobrimos mais sobre como nosso cérebro cuida de seus

assuntos, como pode mudar flexivelmente suas transações com o mundo e

(o que é importante) como o mundo pode mudá-lo.

 

O cérebro permanentemente plástico

 

Uma das inovações mais importantes na ciência do cérebro nos últimos

trinta anos, mais ou menos, é a compreensão de como ele é plástico ou

moldável, não só nos primeiros anos de desenvolvimento, mas por toda a

nossa vida, refletindo nossas experiências e as coisas que fazemos e,

paradoxalmente, as coisas que não fazemos.

Esta é uma grande mudança de nossa compreensão inicial de como o

cérebro se desenvolveu, baseada na concepção de que havia padrões fixos e

predeterminados de crescimento e mudança que se desenrolavam por

períodos determinados de tempo, com desvios importantes somente por

meio de acontecimentos relativamente extremos durante esses períodos.[21]

Sabíamos que a fase cerebral infantil de proliferação maciça de conexões

entre células nervosas e o estabelecimento de vias era uma época de

tremenda flexibilidade em potencial.[22] O foco aqui, em geral, estava no

fracasso para estabelecer competências essenciais se o estímulo certo não

chegasse na época certa, mas, em circunstâncias normais, as conexões

pareciam se desenvolver seguindo linhas padrão em todos os cérebros.

Embora estivesse claro que existia certa quantidade de redundância em

cérebros muito jovens, com as crianças capazes de se recuperar da perda de

uma quantidade significativa de tecido encefálico, supunha-se que tínhamos

chegado ao ponto final do desenvolvimento depois que o crescimento das

estruturas estivesse encerrado e as conexões estivessem em seus lugares. As

estruturas e conexões no cérebro eram programadas, fixas e imutáveis. A biologia era, infalivelmente, destino. Não havia a oferta de nenhuma

atualização, nem de novos sistemas operacionais, e qualquer dano futuro

era irreparável. Nascíamos com todas as células nervosas que viríamos a ter

e não havia substituições disponíveis.

A descoberta da perpétua “plasticidade dependente da experiência”

chamou a atenção para o papel fundamental que o mundo – a vida que

temos, os trabalhos que fazemos, os esportes que praticamos – terá em

nosso cérebro.[23] Não é mais uma questão de nosso cérebro ser fruto ou da

natureza, ou da criação, mas perceber como a “natureza” cerebral está

enredada com sua “criação” transformadora proporcionada pela experiência

de vida.

Uma boa fonte de evidências de processos plásticos em funcionamento

pode ser encontrada no cérebro de peritos, pessoas de excelência em

determinada habilidade, para ver se alguma estrutura ou rede em particular

de seu cérebro é diferente da norma ou se o cérebro processa de um jeito

diferente as informações relacionadas com a habilidade. Por sorte, assim

como ter um determinado talento, estes peritos também parecem dispostos a

ser cobaias para pesquisadores da neurociência. Os músicos são uma opção

popular, mas também existem judocas, golfistas, alpinistas, bailarinos,

tenistas e slackliners (precisei pesquisar do que se tratava) deitando-se

prestativamente em escâneres.[24] As diferenças estruturais em seus

cérebros, se comparadas com mortais comuns, podiam ter uma clara relação

com as demandas de sua habilidade específica – a área de controle motor da

mão esquerda era maior em músicos de instrumentos de corda, a mão

direita em pianistas; a parte do cérebro relacionada com a coordenação

mão-olhos e a correção de erros era maior em alpinistas de alto nível; as

redes ligando áreas motoras de planejamento e a execução da memória

funcional eram maiores em judocas de elite. Também ficaram evidentes

diferenças funcionais; havia níveis mais altos de ativação nas redes de

observação da ação de bailarinos; em especialistas em arco e flecha, eram

mais ativas as redes que auxiliavam a atenção visuoespacial e a memória

funcional.

Você pode estar pensando: quem sabe essas pessoas tornaram-se peritas

porque seus cérebros eram diferentes, antes de tudo? Apesar da dificuldade

de administrar estes estudos, os neurocientistas cognitivos também

pensavam assim. Em um estudo, por um período de mais de três meses, um

grupo de voluntários aprendeu malabarismo, com os cérebros examinados

por escâneres antes e depois de terem aprendido determinada rotina.[25]

Comparados com um grupo de controle, os malabaristas treinados

mostraram um aumento na massa cinzenta na parte do córtex visual

relacionado com a percepção de movimento e naquela parte das áreas de

processamento visuoespaciais responsáveis pela orientação visual e pela

ação da mão. Quanto maior a mudança, melhor o malabarista. Três meses

depois, os ex-malabaristas (que receberam instruções rigorosas de não

praticar a habilidade recém-descoberta) voltaram ao escâner, em que foi

mostrado que o aumento na massa cinzenta tinha retornado a sua linha

basal.

O exemplo mais famoso de plasticidade é o conhecido estudo de taxistas

londrinos realizado por Eleanor Maguire, neurocientista do UCL, e sua

equipe.[26] Maguire mostrou que quatro anos de aprendizado do

“Conhecimento”, que requer a memorização de rotas diferentes pelas mais

ou menos 25 mil ruas londrinas em um raio de quase 10 quilômetros a partir

da estação Charing Cross, resultou em aumento na massa cinzenta na parte

posterior do hipocampo, que escora a cognição espacial e a memória. Isto

não aconteceu porque eles já tivessem hipocampos maiores (ela

acompanhou aprendizes e aposentados e mapeou aumentos nos primeiros e

um decréscimo nestes últimos), nem porque eles tivessem de navegar por

rotas complexas de direção (motoristas de ônibus com rotas fixas não

mostraram o mesmo efeito). Ela também examinou aprendizes que

fracassaram no curso e descobriu que não mostraram as alterações no

hipocampo características de colegas de sucesso. Parecia haver um custo

para a perícia de mudança cerebral; taxistas de sucesso saíram-se de forma

significativamente pior em outros testes de memória espacial. Porém, os

taxistas aposentados, embora mostrassem um retorno ao volume “normal”

de massa cinzenta no hipocampo (e declínio nas habilidades de navegação específicas para Londres que tinham antes), também exibiram níveis

melhorados de desempenho em memória espacial comum. Portanto, este

grupo de estudos mostra o vaivém da plasticidade do cérebro, que muda a

alocação de recursos cerebrais que entram e saem no contexto da aquisição,

do uso e da perda de determinada habilidade.

Entender a plasticidade também tem implicações para a compreensão de

diferenças individuais no que podem parecer habilidades cotidianas. Os

estudos com taxistas podem ser tomados como uma medida da plasticidade

do cérebro, mas “o Conhecimento” é uma habilidade altamente

especializada adquirida a partir do zero na idade adulta. E habilidades mais

rotineiras? Por que algumas pessoas são melhores do que outras? Será que

isto se refletia em padrões de ativação cerebral? Será que podemos

melhorar essas habilidades e, deste modo, alterar o cérebro?

Certamente existem evidências de que ter mais experiência em

atividades relacionadas com certas habilidades pode, ao mesmo tempo,

melhorar o desempenho e mudar o cérebro. As psicólogas Melissa Terlecki

e Nora Newcombe mostraram que o uso do computador e do videogame era

um poderoso previsor de determinadas habilidades espaciais.[27] Isto

também explicava a maioria das diferenças de gênero relatadas para esta

habilidade específica – havia um nível muito mais alto de uso de

computador e videogame entre os participantes homens e parecia ser isto

que impelia suas melhores habilidades espaciais.

Parece que esse tipo de plasticidade comportamental é refletido também

em mudanças estruturais no cérebro. O psicólogo Richard Haier e

colaboradores mediram imagens estruturais e funcionais do cérebro em um

grupo de meninas antes e depois de um período de três meses jogando

Tetris, por uma média de uma hora e meia por semana.[28] Comparados com

um grupo correspondente que não jogava Tetris, os cérebros das meninas

mostraram aumento em áreas corticais associadas ao processamento

visuoespacial. Também ocorreram mudanças nas medições de fluxo

sanguíneo induzidas pelo Tetris. Em um estudo diferente, trinta minutos por

dia jogando Super Mario por um período de dois meses também se provou

uma experiência transformadora para o cérebro, com aumentos no volume de massa cinzenta do hipocampo, assim como nas áreas frontais do cérebro.

[29] É interessante observar que estas mudanças no desempenho e no

cérebro não são específicas para dada tarefa. Um estudo mostrou que 18

horas de treinamento em origami melhoraram o desempenho em rotação

mental e mudaram os correlatos cerebrais associados com ela.[30]

Ao reconhecermos a perpétua plasticidade cerebral e o papel de fatores

externos, como a experiência e o treinamento, precisaremos rever certezas

do passado sobre diferenças fixas, programadas e biologicamente

determinadas. Compreender qualquer tipo de diferença entre os cérebros de

diferentes pessoas implica a necessidade de saber mais do que idade e sexo;

precisaremos considerar que experiências de toda uma vida foram

incorporadas a esses cérebros. Se ser homem significa ter uma experiência

muito maior na construção de coisas ou na manipulação de representações

complexas em 3D (há uma semelhança incrível entre as imagens usadas em

tarefas de rotação mental e instruções de Lego), é muito provável que isto

vá aparecer no cérebro. O cérebro reflete a vida que teve, não só o sexo de

quem o possui.

Este estado de plasticidade eterna nos dá uma visão muito mais otimista

do futuro de nosso cérebro. Mas também pode nos dar insights sobre o que

está acontecendo com nosso cérebro no presente – como pode ser e será

transformado pelo que encontra em nosso mundo, como pode ser desviado

e descarrilado. Saber mais sobre a interação do cérebro com o mundo

significa que precisamos prestar mais atenção ao que está neste mundo.

 

Seu cérebro como um satélite

de navegação preditivo

 

A natureza plástica e mutável de nosso cérebro sugere que ele não é apenas

um processador de informações bastante passivo (embora imensamente

eficiente), mas, em vez disso, está constantemente reagindo e se adaptando

de acordo com os imensos feixes de informações disparados para ele todos os dias – pensamos no cérebro como um sistema de orientação proativo,

gerando continuamente previsões do que pode acontecer agora em nosso

mundo (conhecido na área como “estabelecer um precedente”).[31] O

cérebro monitora o ajuste entre estas previsões e o resultado real,

transmitindo mensagens de erro para que o precedente seja atualizado e

sejamos guiados com segurança pelas correntes incessantes de informações

com que somos constantemente bombardeados. O objetivo central deste

sistema é minimizar “erros de previsão”, gerando e atualizando com rapidez

e continuamente os precedentes com base no curso normal dos

acontecimentos. Ele recorrerá a quantidades mínimas de informação para

estimar o passo seguinte e garantir que não haja surpresas, reduzindo com

eficiência a necessidade de verificações cognitivamente perdulárias ou

“pensar demais”. À luz do feedback sobre uma divergência, seguir-se-á uma

reconstrução rápida de um novo precedente. Assim, o cérebro nos faz

navegar pelo mundo por meio de uma combinação de habilidades

preditivas, como a da digitação em celulares e navegação por satélite de

vanguarda.

Se um dia você visitar Hanói, verá uma versão da codificação preditiva

em funcionamento no trânsito. As ruas são cheias do que parece ser um

fluxo interminável e incessante de scooters, circulando roda com roda pela

largura da rua. Em minha primeira ida à cidade, perambulei pela calçada,

desanimada, esperando por um espaço que não vinha nunca. Por fim, uma

vietnamita velhinha e baixinha teve pena de mim, segurou-me pelo braço e

gesticulou para que eu fosse com ela, acrescentando as instruções “NÃO

PARE”. Com os olhos fixos em um ponto do outro lado, ela me levou pelo

fluxo de scooters e andamos firmemente por entre elas. As scooters

rodavam tranquilamente a nossa volta e conseguimos atravessar. Mais tarde

me foi explicado que o “NÃO PARE” era o ingrediente fundamental –

pilotos de scooter parecem ter o misterioso instinto de saber exatamente

onde você provavelmente estará pelo caminho enquanto se aproximam

(estabelecendo seu precedente) e ajustam a trajetória para contornar quem

atravessa. Se você parasse, não estaria onde eles esperavam e se tornaria um “erro de previsão” instantâneo – com consequências contundidas e

indignas.

Alegou-se que a capacidade de “codificação preditiva” de nosso cérebro

não é aplicada apenas a visões, sons e movimentos mais básicos, mas

também nos permite o empreendimento de processos de nível superior,

como a linguagem, a arte, a música e o humor, assim como as regras em

geral ocultas de participação social, fundamentando nossa capacidade de

prever os atos e intenções dos outros e interpretar seu comportamento em

conformidade com isso.[32] As diretrizes que empregamos são extraídas de

nosso mundo, o lado de “entrada de dados” das coisas, e usadas para gerar

regras que determinem o próximo resultado mais provável no profuso

padrão da vida, quais comportamentos são associados com que expressões

faciais ou verbais, qual intenção é sinalizada por que ato. As regras que são

extraídas podem ir de “esse cheiro em geral resulta em descobrir algo bom

para se comer” a “essa expressão facial em geral significa que alguém está

feliz”, ou regras até mais abstratas e de difícil definição de convívio social,

como entender a mudança de assunto nas conversas.

Você pode sentir certo alarme com a ideia de que o responsável por nos

orientar pelo mundo aparentemente não é o evoluído, hipereficiente e quase

infalível sistema de processamento de informações que você imaginou; na

verdade, é mais uma máquina neural de apostas, mesmo que seja

autocorretiva. Com efeito, os pesquisadores produziram artigos com títulos

como “Surfando na incerteza”, “O que virá agora” e “Entrando no grande

jogo da adivinhação”.[33] Na maior parte do tempo, é claro, nosso cérebro é

mesmo hipereficiente – suas melhores conjecturas, com o nível certo de

precisão por trás, quase sempre nos dá o bilhete vencedor. Mas o fato de

que o sistema não é infalível é revelado por fenômenos como as ilusões de

ótica, em que podemos ver um triângulo onde não existe nenhum, só porque

determinada configuração de formas normalmente é associada à presença

de um triângulo. O sistema pode ser levado enganosamente a “se

equivocar” no estabelecimento de precedentes. Se está ocupado com a

solução de um problema muito específico, o cérebro pode deixar passar

informações que dizem que algo mais acontece ao mesmo tempo e perder esse erro de previsão fundamental. Nossa atenção ao que acontece à nossa

volta pode ser muito, mas muito seletiva e podemos tranquilamente ignorar

algo que está em plena vista, mas é inesperado.[34]

Mas às vezes os atalhos velozes podem nos decepcionar mais

seriamente. Os modelos ou “imagens guia” do cérebro podem ser

generalizados demais, agrupando diversas variedades de informações em

uma única categoria para reduzir a quantidade que precisa ser analisada e

classificada, em particular se for o que está em oferta no mundo. Nosso

cérebro, na verdade, é o estereotipador definitivo, às vezes chegando a

conclusões muito rápidas com base em muito poucos dados ou em fortes

expectativas, advindas de experiência pessoal passada ou das normas

culturais e expectativas do que nos cerca. Um artigo das psicólogas Lisa

Feldman Barrett e Jolie Wormwood no New York Times descreve o

fenômeno do “realismo afetivo”, em que seus sentimentos e expectativas

afetam o processo de previsão e sua percepção.[35] Você, literalmente, vê as

coisas de forma diferente. O artigo usou o exemplo da estatística recém-

lançada sobre tiros dados pela polícia em pessoas desarmadas, no qual os

policiais, no contexto de enfrentamento da pessoa suspeita, confundiram

com armas objetos como celulares e carteiras. As autoras também falam de

estudos em que um rosto neutro, quando visto em paralelo com um rosto

carrancudo subliminarmente apresentado, era percebido como menos

confiável, pouco atraente e com maior probabilidade de cometer um crime.

Assim, os dados e expectativas externos podem desviar e distrair nosso

sistema de orientação preditivo, útil em outras situações. Os estereótipos

podem mudar e mudam como vemos o mundo.

Os modelos de doença mental ou comportamento atípico recém-surgidos

também começam a incorporar esta ideia de codificação preditiva. Minha

própria pesquisa atual concentra-se na ideia de que uma falha neste

processo em cérebros autistas pode fundamentar muitas dificuldades que

eles apresentam. Não conseguir criar um precedente satisfatório implica que

a vida é cheia de erros de previsão, não se pode extrair nenhuma regra, e o

mundo torna-se um espaço perturbador, barulhento e imprevisível, a ser evitado a todo custo ou domado pela imposição de rotinas repetitivas

rigorosas.[36]

Também acontece que o sistema talvez não distorça o que está

acontecendo no mundo, mas possa, com demasiada precisão, refleti-lo com

exatidão. Em 2016, a Microsoft lançou uma chatbot chamada Tay, baseada

em um programa interativo de compreensão de conversas, que foi treinada

on-line para se envolver em “conversas informais e despreocupadas” ao

interagir com usuários do Twitter.[37] Em 16 horas, Tay teve de ser

desativada: começando a tuitar que os “humanos são superlegais”, ela

rapidamente tornou-se uma “babaca sexista e racista” graças aos múltiplos

tuítes carregados de preconceito que recebia. Embora algumas respostas de

Tay fossem apenas imitação, também houve evidências de regras gerais

extraídas de temas comuns, resultando em declarações que nunca foram

feitas especificamente, como “o feminismo é uma seita”, mas que Tay tinha

“aprendido” ao reunir o que sabia sobre as características das seitas com as

declarações que recebia sobre o feminismo.

O processo por trás desta experiência é modelado em um sistema de

treinamento de computadores chamado “aprendizagem profunda”.[38] Os

computadores são programados para extrair padrões das informações e

“treinar a si mesmos”, para chegar a representações cada vez mais

nuançadas do mundo, em vez de serem programados para realizar tarefas

específicas. Isto está no cerne dos desenvolvimentos atuais na inteligência

artificial computadorizada e tem paralelos nos modelos contemporâneos de

como o cérebro aprende. E, assim como a pobre e velha Tay descobriu, se o

mundo do qual nosso cérebro recebe dados é sexista, racista ou grosseiro,

então os precedentes que guiam nossa experiência do mundo podem muito

bem ser iguais.

Em termos de tentar entender o surgimento de diferenças sexuais e o

papel das interações cérebro-ambiente, os neurocientistas têm ficado

fascinados ao ver que um dos problemas destes sistemas de aprendizagem

profunda é que se os dados recebidos têm vieses intrínsecos, então esta é a

regra que o sistema aprenderá. Se um sistema tenta gerar uma regra

associada com imagens de cozinhas, ele ligará estas a mulheres porque é o

que encontra no mundo que explora.[39] Quando pediram ao software para

completar a declaração “O homem está para programação de computadores

como a mulher está para X”, ele deu a resposta “cuidar da casa”. Da mesma

forma, um pedido para caracterizar líderes de empresas ou CEOs produziu

listas e imagens de homens brancos. Um estudo recente mostrou que a

simples entrada de dados de linguagem em um sistema que aprendia a

reconhecer imagens não só revelou viés significativo de gênero, mas

também o ampliou.[40] Assim, “cozinhar” pode mais provavelmente

envolver mulheres do que homens em 33% das vezes, mas o modelo de

computador que aprende alegremente a identificar imagens de preparação

de comida pode rotular como uma atividade feminina em até 68% das

vezes, tendo localizado o desequilíbrio na web em exemplos de quem “fez”

a comida.

Os pesquisadores que “treinaram” este modelo verificaram outros

exemplos de linguagem da internet que podem entrar nestes sistemas de

aprendizagem, e descobriram que 45% dos verbos e 37% dos objetos

mostraram algum viés de gênero de mais de dois para um; isto é, era duas

vezes mais provável que alguns verbos e determinados objetos fossem

associados com um gênero e não com outro. Eles então passaram a mostrar

como é possível condicionar o modelo a refletir o viés com mais precisão.

Primeiro, não fizeram comentários quanto à sua existência (embora tenham

chamado o artigo de “Homens também gostam de fazer compras”).

Assim, na compreensão atual do cérebro, reconhecemos cada vez mais

que o que nosso cérebro faz no mundo depende muito das informações que

extraiu dele, e as regras que gerou para nós se baseiam nestas informações.

Para estabelecer seus precedentes, o cérebro agirá como um ávido sistema

de “aprendizagem profunda”. Se as informações que ele absorve têm algum

viés, talvez com base em preconceitos e estereótipos, não é difícil ver qual

pode ser o resultado. Assim como os resultados da confiança excessiva em

uma navegação por satélite desinformada, podemos nos ver dirigindo por

vias inadequadas ou tomando desvios desnecessários (ou podemos até

desistir inteiramente da viagem).

A principal questão aqui é como nosso cérebro determina o modo como

reagimos ao mundo, e como este reage a nós está muito mais enredado com

este mundo do que costumávamos pensar. As diferenças cerebrais (e suas

consequências) serão tão determinadas pelo que é encontrado no mundo

como por qualquer projeto genético ou marinada hormonal, portanto,

compreender estas diferenças (e suas consequências) exigirá um olhar

atento ao que acontece fora de nossa cabeça, além de dentro dela.

Outra mudança em foco no século XXI tem sido qual aspecto do

comportamento humano nós, neurocientistas, tentamos explicar. Grande

parte da especulação sobre a evolução do cérebro humano tem se

concentrado na emergência de habilidades cognitivas de alto nível, como a

linguagem, a matemática, o raciocínio abstrato e o planejamento e a

execução de tarefas complexas, e como isto contribuiu para o sucesso do

Homo sapiens. Mas existe um foco cada vez maior na ideia de que o

sucesso humano se baseou no fato de que aprendemos a viver e trabalhar de

forma cooperativa, a decodificar as regras sociais invisíveis indicadas por

expressões faciais e pela linguagem corporal ou que simplesmente pareçam

ser entendidas por membros do “endogrupo”.[41] Precisamos entender quem

são os membros de nosso grupo e como devemos nos comportar para

sermos aceitos por eles. Também precisamos localizar aqueles que não são

membros do grupo e por quê. Precisamos ler os pensamentos de nossos

companheiros seres humanos e entender suas crenças e intenções, suas

esperanças e seus desejos, ver as coisas da perspectiva deles e prever como

isto pode influenciar seu comportamento, assim ajustando nosso próprio

para abranger, ou talvez frustrar, os objetivos dos outros.

A exploração do como e do quando nós, seres humanos, usamos nosso

cérebro para nos tornar seres sociais levou a um novo ramo de neurociência

cognitiva, a neurociência cognitiva social, e a um novo modelo do cérebro:

o “cérebro social”.[42] Os neurocientistas cognitivos sociais exploram o

terreno neural por trás de nosso impulso para integrar as muitas redes

sociais e culturais que nos cercam e, além disso, mostrar como o

enredamento de nossos cérebros com estas redes dará forma a eles.