Os pesquisadores fizeram um avanço na compreensão de como o cérebro consegue se concentrar em ambientes barulhentos, distinguindo entre melhorar informações relevantes e desligar distrações.
Resumo
Seu estudo explora a intrincada coordenação de múltiplos mecanismos de atenção, semelhantes à coordenação dos músculos para tarefas físicas. Utilizando ressonância magnética funcional (fMRI) para observar a atividade cerebral durante uma tarefa cognitiva, a equipe descobriu que o córtex cingulado anterior e o sulco intraparietal trabalham em conjunto para ajustar as configurações de foco e filtro, permitindo que os indivíduos priorizem e processem estímulos pertinentes.
Esses insights não apenas lançam luz sobre a flexibilidade subjacente da atenção humana, mas também oferecem novos caminhos para a compreensão de transtornos atencionais como o TDAH.
Principais Fatos
- Duplo Controle da Atenção: O cérebro controla separadamente o aprimoramento de informações relevantes e a filtragem de distrações, permitindo um foco mental complexo.
- Coordenação da Região Cerebral: O córtex cingulado anterior e o sulco intraparietal interagem para modular a sensibilidade a estímulos específicos, otimizando o foco atencional do cérebro.
- Implicações para os Transtornos de Atenção: Compreender como os mecanismos de atenção falham pode melhorar nossa compreensão de condições como TDAH e informar estratégias para depressão resistente ao tratamento.
O Estudo da Brown University
Imagine um restaurante movimentado: pratos batendo, música tocando, pessoas falando alto umas sobre as outras. É uma maravilha que qualquer pessoa nesse tipo de ambiente possa se concentrar o suficiente para ter uma conversa.
Um novo estudo realizado por pesquisadores do Instituto Carney de Ciência do Cérebro da Universidade Brown fornece alguns dos insights mais detalhados até agora sobre os mecanismos cerebrais que ajudam as pessoas a prestar atenção em meio a essa distração, bem como o que está acontecendo quando elas não conseguem se concentrar.
Em um estudo anterior de psicologia, os pesquisadores estabeleceram que as pessoas podem controlar separadamente o quanto se concentram (melhorando informações relevantes) e o quanto filtram (desligando a distração).
A nova pesquisa da equipe, publicada na Nature Human Behaviour, revela o processo pelo qual o cérebro coordena essas duas funções críticas.
O autor principal e neurocientista Harrison Ritz comparou o processo à forma como os humanos coordenam a atividade muscular para realizar tarefas físicas complexas.
“Da mesma forma que reunimos mais de 50 músculos para realizar uma tarefa física como usar pauzinhos, nosso estudo descobriu que podemos coordenar várias formas diferentes de atenção para realizar atos de destreza mental”, disse Ritz, que conduziu o estudo enquanto estudante de doutorado na Brown.
As descobertas fornecem informações sobre como as pessoas usam seus poderes de atenção, bem como o que faz a atenção falhar, disse o coautor Amitai Shenhav, professor associado do Departamento de Ciências Cognitivas, Linguísticas e Psicológicas de Brown.
“Essas descobertas podem nos ajudar a entender como nós, como humanos, somos capazes de exibir uma tremenda flexibilidade cognitiva – prestar atenção ao que queremos, quando queremos”, disse Shenhav. “Eles também podem nos ajudar a entender melhor as limitações nessa flexibilidade e como as limitações podem se manifestar em certos transtornos relacionados à atenção, como o TDAH.”
O teste de foco e filtro
Para conduzir o estudo, Ritz administrou uma tarefa cognitiva aos participantes enquanto media sua atividade cerebral em uma máquina de fMRI. Os participantes viram uma massa giratória de pontos verdes e roxos se movendo para a esquerda e para a direita, como um enxame de vaga-lumes.
As tarefas, que variavam em dificuldade, envolviam distinguir entre o movimento e as cores dos pontos. Por exemplo, os participantes de um exercício foram instruídos a selecionar qual cor era a maioria para os pontos que se moviam rapidamente quando a proporção de roxo para verde era de quase 50/50.
Ritz e Shenhav então analisaram a atividade cerebral dos participantes em resposta às tarefas.
Ritz, que agora é pós-doutorando no Instituto de Neurociência de Princeton, explicou como as duas regiões cerebrais trabalham juntas durante esse tipo de tarefa.
“Você pode pensar no sulco intraparietal como tendo dois botões em um mostrador de rádio: um que ajusta o foco e outro que ajusta a filtragem”, disse Ritz.
“Em nosso estudo, o córtex cingulado anterior rastreia o que está acontecendo com os pontos. Quando o córtex cingulado anterior reconhece que, por exemplo, o movimento está dificultando a tarefa, ele direciona o sulco intraparietal para ajustar o botão filtrante a fim de reduzir a sensibilidade ao movimento.
“No cenário em que os pontos roxos e verdes estão quase em 50/50, também pode direcionar o sulco intraparietal para ajustar o botão de focalização, a fim de aumentar a sensibilidade à cor. Agora, as regiões cerebrais relevantes são menos sensíveis ao movimento e mais sensíveis à cor apropriada, então o participante é mais capaz de fazer a seleção correta.”
A descrição de Ritz destaca a importância da coordenação mental sobre a capacidade mental, revelando uma ideia frequentemente expressa como um equívoco.
“Quando as pessoas falam sobre as limitações da mente, muitas vezes colocam em termos de ‘os humanos simplesmente não têm a capacidade mental’ ou ‘os humanos não têm poder de computação'”, disse Ritz.
“Essas descobertas apoiam uma perspectiva diferente sobre por que não estamos focados o tempo todo. Não é que nossos cérebros sejam muito simples, mas sim que nossos cérebros são realmente complicados, e é a coordenação que é difícil.”
Projetos de pesquisa em andamento estão se baseando nesses resultados do estudo. Uma parceria com médicos-cientistas da Brown University e da Baylor College of Medicine está investigando estratégias de foco e filtro em pacientes com depressão resistente ao tratamento.
Pesquisadores do laboratório de Shenhav estão analisando a maneira como a motivação impulsiona a atenção; um estudo co-liderado por Ritz e pelo estudante de doutorado Xiamin Leng examina o impacto de recompensas financeiras e penalidades em estratégias de foco e filtro.
Financiamento: O estudo foi financiado pelo National Institutes of Health (R01MH124849, S10OD02518), pela National Science Foundation (2046111) e por uma bolsa de pós-doutorado da C.V. Starr Foundation.
Referência
Original Research: Closed access.
“Orthogonal neural encoding of targets and distractors supports multivariate cognitive control” by Harrison Ritz et al. Nature Human Behavior