Sincronização neuronal: a orquestra do cérebro
Nas últimas décadas, o cérebro e o seu funcionamento foram amplamente estudados. Entre os muitos objetivos, um deles foi compreender como o que percebemos se transforma, através de bilhões de neurônios, em um conceito ou sensação integrada. A sincronização neuronal parece ser o caminho para entender a resposta.
A princípio, o sistema nervoso era entendido como uma estrutura hierárquica. Desta forma, um grupo de neurônios seria o encarregado de codificar certas características, passar esta informação para outro grupo mais especializado e, por último, chegar a um último neurônio encarregado de integrar toda a informação e processá-la como um todo.
No entanto, esta especialização requereria uma enorme quantidade de neurônios específicos, provavelmente incapazes de ser armazenados. Outra limitação deste modelo surgiria ao tentar explicar diferentes funções cognitivas, como a atenção e a expectativa.
O outro mecanismo proposto mais recentemente é o da sincronização neuronal. Este modelo entende que o cérebro age de uma maneira descentralizada e, portanto, é capaz de processar informações de forma paralela, ativando diferentes áreas simultaneamente.
A sincronização neuronal, portanto, seria a responsável por coordenar toda a atividade de uma maneira altamente precisa.
Sincronização neuronal
A atividade coordenada dos neurônios seria a forma por meio da qual diferentes grupos neuronais, de áreas distantes, se uniriam de uma maneira dinâmica e funcional.
Além disso, tem um papel fundamental na comunicação efetiva de todo o cérebro. Isso pode ocorrer de muitas formas diferentes: sincronizando dois neurônios que estão próximos ou grupos neuronais situados em extremos opostos do cérebro.
Para que isso aconteça, é necessário que se estabeleça um padrão de atividade elétrica nos grupos neuronais, a atividade oscilatória. Ou seja, para que os neurônios possam se comunicar, é fundamental que as “janelas” de entrada e saída de informação se abram e se fechem ao mesmo tempo.
Dito de uma forma mais técnica, é preciso que os potenciais de ação se estabeleçam ao mesmo tempo. Apesar disso, os períodos de atividade descoordenada também fazem parte da sincronização neuronal, já que são os que permitem alternar estados cognitivos ou tarefas.
Evidências
Como mencionamos, a sincronia entre neurônios ou grupos de neurônios é fundamental para conectar diferentes áreas cerebrais e poder realizar tarefas com sucesso. Um dos processos cognitivos nos quais a sincronização neuronal mais foi estudada é a linguagem.
Em um estudo, os pesquisadores pediram que os estudantes prestassem atenção nas palavras apresentadas de forma auditiva ou visual. Estas palavras podiam ser verbos, substantivos concretos ou substantivos abstratos. Enquanto os estímulos eram apresentados, informações sobre a atividade cerebral foram obtidas por meio da uma eletroencefalografia. A partir dessas informações, foi calculado o grau de sincronia.
Os resultados mostraram que os verbos provocavam uma sincronia menor em áreas frontais do que os substantivos. Além disso, os substantivos concretos geravam uma maior sincronicidade entre os dois hemisférios do que os substantivos abstratos.
Também foi possível observar que a interação entre pessoas gera uma sincronia neuronal entre elas. Ou seja, a atividade cerebral de cada cérebro se sincroniza com a do outro quando, por exemplo, as suas pessoas mantêm uma conversa.
A pesquisadora Suzzane Dikker, da Universidade de Nova Iorque, está estudando este fenômeno há anos. Entre os seus resultados, ela descobriu que esta sincronização ocorre inclusive quando as pessoas não estão conversando e que, como era de se esperar, ela é maior quando os envolvidos têm algum vínculo pessoal.
Outro dos seus estudos foi realizado com um grupo de alunos de uma mesma classe durante todo o curso. Ela descobriu que quando os alunos estavam mais motivados e felizes, os cérebros se sincronizavam mais com os dos colegas.
Implicações
Estas descobertas sobre a sincronização neuronal são fundamentais para compreender como o cérebro integra a informação, como se relaciona dentro do nosso sistema e como nos conectamos com as outras pessoas.
Além disso, são muito importantes para entender melhor alguns transtornos cerebrais ou psicológicos. Em doenças como a esquizofrenia ou transtornos do espectro autista, foram observados padrões dessincronizados da atividade cerebral que poderiam estar relacionados com a percepção da realidade ou a intenção comunicativa.
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- Niklitschek, S.L., Pino P.1 y Aboitiz F.D. (2011). Sincronía neuronal y esquizofrenia: luces y sombras. Revista chilena de neuro-psiquiatría, 49(4), 372-380.