Os pesquisadores descobriram pela primeira vez o que acontece no cérebro dos animais quando eles aprendem com estímulos visuais subconscientes. Com o tempo, este conhecimento pode levar a novos tratamentos para uma série de condições. O estudo, uma colaboração entre a KU Leuven, Massachusetts General Hospital, e Harvard foi publicado no Neuron.
Um observador de aves experiente reconhece muito mais detalhes na plumagem de uma ave do que uma pessoa comum. Graças a um treinamento extensivo, ele ou ela pode identificar características específicas na plumagem. Este processo de aprendizado não depende apenas de processos conscientes. Pesquisas anteriores mostraram que quando as pessoas são recompensadas durante a apresentação de estímulos visuais que não são perceptíveis conscientemente, elas ainda podem perceber esses estímulos posteriormente.
Embora este seja um fenômeno conhecido, os pesquisadores estavam inseguros sobre como exatamente este aprendizado perceptivo inconsciente se realiza. Para descobrir, o professor Wim Vanduffel e colegas estudaram os cérebros de dois macacos rhesus antes e depois de serem expostos a estímulos visuais subconscientes.
Dopamina
Os pesquisadores ativaram parte do sistema de recompensa na base do tronco cerebral, a área tegmental ventral. Isto inclui células que produzem dopamina, uma molécula que também é liberada quando se recebe uma recompensa. “A dopamina é uma molécula mensageira crucial de nossos sistemas motor e de recompensa, e é extremamente importante para o aprendizado e o prazer”, diz Vanduffel. Ativando a área tegmental ventral liberou dopamina, entre outras coisas. “Ao estimular diretamente a área cerebral, podemos ligar a atividade naquela área à percepção ou comportamento cognitivo complexo”, explica Vanduffel.
Enquanto a área do cérebro era ativada, os macacos eram mostrados com imagens praticamente invisíveis de rostos e corpos humanos. Como as imagens eram muito desfocadas e os macacos tinham que realizar uma tarefa muito diferente e difícil ao mesmo tempo, eles não podiam perceber conscientemente estas imagens. O mesmo processo foi seguido durante os testes de controle, mas o cérebro não foi estimulado.
Quando os macacos recebiam estímulos visuais subconscientes enquanto a área tegmental ventral era estimulada, eles sabiam detalhes sobre essas imagens posteriormente. Por exemplo, eles sabiam se os corpos mostrados estavam virados para a esquerda ou para a direita. Este não era o caso quando não tinha havido estimulação cerebral.
“Graças a esta experiência, podemos demonstrar pela primeira vez uma relação causal direta entre esta região cerebral e, como resultado, também a provável ligação entre a dopamina e o aprendizado subconsciente de estímulos visuais complexos”.
Os pesquisadores também fizeram um exame do cérebro dos animais antes e depois do teste. “Podemos ver o fluxo sanguíneo no cérebro, o que dá uma indicação de quais neurônios estão ativos. Quanto mais fluxo de sangue, mais atividade”, explica Vanduffel. As varreduras mostraram que a tarefa causou atividade no córtex visual do cérebro e em áreas importantes para a memória. “Com estes dados, podemos ampliar para descobrir o que está acontecendo exatamente a um nível neuronal nestas áreas do cérebro, em experimentos futuros”.
“Desde os insights de Freud no século 20, a comunidade científica tem se perguntado como as sensações subconscientes podem nos afetar. Graças à consciência atual de que existe uma forte semelhança entre humanos e macacos, e tecnologias novas e avançadas, podemos finalmente mapear tais processos fisiologicamente”.
A doença de Parkinson
Perturbações no sistema dopaminérgico podem levar a inúmeros distúrbios psiquiátricos e motores, tais como depressão, dependência e doença de Parkinson. Uma melhor compreensão de como este sistema funciona, em várias formas de aprendizagem, é, portanto, crucial para o desenvolvimento de terapias direcionadas para estas condições.
“Você tem que saber como funciona o motor de um carro antes de poder consertar um problema com ele”.
“Parkinson é um distúrbio motor e é causado por neurônios produtores de dopamina que estão morrendo. Entretanto, os tratamentos atuais com dopamina podem produzir efeitos colaterais porque também despoletam todo o sistema de recompensa, o que não só reduz os sintomas motores, mas também pode levar a um comportamento viciante”. Pesquisas fundamentais sobre o funcionamento dessas áreas cerebrais eventualmente levarão a tratamentos mais direcionados com menos efeitos colaterais.
Plasticidade
Esta percepção também é útil em situações como trauma, envelhecimento ou problemas oncológicos onde um aumento na plasticidade cerebral, ou seja, a capacidade de mudar, pode ser muito útil. “Ao estimular áreas do cérebro que produzem dopamina, poderíamos, por exemplo, permitir que as pessoas recuperem sua fala mais rapidamente ou melhorem suas habilidades motoras após um acidente ou doença. Isto poderia até mesmo ser feito através de medicamentos, embora ainda estejamos muito longe disso”, explica Vanduffel.
Portanto, as visões sobre nosso cérebro e as condições sob as quais nós e outros primatas moldamos visualmente nosso mundo são cruciais, porque, como Vanduffel conclui: “você tem que saber como funciona o motor de um carro antes de poder consertar um problema com ele”.
Referências
First Time Researchers Uncover How the Brain Learns From Subconscious Stimuli
https://scitechdaily.com/first-time-researchers-uncover-how-the-brain-learns-from-subconscious-stimuli/
Reference: “Electrical stimulation of the macaque ventral tegmental area drives category-selective learning without attention” by Sjoerd R. Murris, John T. Arsenault, Rajani Raman, Rufin Vogels and Wim Vanduffel, 4 March 2021, Neuron.
DOI: 10.1016/j.neuron.2021.02.013