Cientistas identificam os neurônios que processam os resultados das ações

Ilustração de um neurônio. (KTSDesign/Science Photo Library/Getty Images)

Parte da ponderação de qualquer decisão envolve considerar as consequências que virão dela, e os cientistas já identificaram neurônios no cérebro que parecem codificar os resultados das ações para que possam ser avaliados adequadamente.

O estudo foi realizado em camundongos, mas os pesquisadores acham que também pode se aplicar amplamente ao cérebro humano. As descobertas se baseiam em muitos estudos anteriores que encontraram uma ligação entre uma parte do cérebro chamada estriado e as decisões que envolvem a avaliação de resultados.

Aqui, a equipe analisou a atividade neural associada às decisões de custo-benefício, em que uma ação pode ter uma combinação de resultados positivos e negativos. Essas opções que enfrentamos geralmente têm um equilíbrio de risco e recompensa que precisa ser pensado.

Durante seus experimentos com os camundongos, os pesquisadores conseguiram identificar um determinado grupo de neurônios que se tornou ativo durante essas decisões ? e principalmente quando um comportamento levou a um resultado que não era esperado: um sinal de adaptação.

“Muita dessa atividade cerebral lida com resultados surpreendentes, porque se um resultado é esperado, não há realmente nada a ser aprendido”, diz o neurocientista Bernard Bloem, ex-Massachusetts Institute of Technology (MIT).

“O que vemos é que há uma forte codificação de recompensas inesperadas e resultados negativos inesperados”.

Ao longo do estudo, os camundongos foram treinados para girar uma roda para a esquerda ou para a direita. Cada volta resultaria em uma mistura de um resultado positivo (uma gota de água açucarada) e um resultado negativo (uma pequena lufada de ar).

Com o passar do tempo, os ratos aprenderam a maximizar o nível de recompensa e minimizar o nível de sopros de ar. No entanto, as probabilidades de cada resultado foram continuamente alteradas pelos pesquisadores, forçando os camundongos a continuar ajustando seu comportamento.

Os estriossomos em vermelho aparecem e desaparecem no corpo estriado. (Bloem et al, Nature Communications, 2022)

A atividade cerebral subsequente registrada nos estriossomos – aglomerados de neurônios no corpo estriado – variou dependendo se as ações eram “boas” ou “ruins”, como esperado. No entanto, os pesquisadores também notaram muitos dos neurônios que codificam a relação entre as ações e os dois tipos de resultado.

Reações mais fortes foram observadas quando o inesperado aconteceu – quando um giro de roda produziu um resultado diferente do que havia feito na vez anterior. Os cientistas acham que esses “sinais de erro” ajudam o cérebro a decidir quando é hora de mudar sua abordagem para uma tarefa.

“Os estriossomos parecem acompanhar principalmente quais são os resultados reais”, diz Bloem. “A decisão de fazer ou não uma ação, que essencialmente requer a integração de múltiplos resultados, provavelmente acontece em algum lugar no cérebro”.

Pesquisas anteriores ligaram os estriossomos a mensagens enviadas para outras partes do cérebro – mensagens sobre como planejar o movimento, por exemplo, ou quando produzir dopamina, a substância química de recompensa do cérebro. Eles são intrínsecos às decisões sobre agir ou não e quaisquer recompensas subsequentes.

Mas como alguns dos neurônios de “decisão” disparam com resultados bons e ruins, é fácil ver como o processo pode dar errado.

“Nossa capacidade de fazer nossos movimentos ou nossos pensamentos no que chamamos de maneira normal depende dessas distinções e, se elas ficarem borradas, é um problema real”, explica a neurocientista do MIT Ann Graybiel.

Isso pode estar por trás de distúrbios neuropsiquiátricos, incluindo ansiedade e depressão, em que pequenas interrupções nas redes neurais identificadas pelos pesquisadores podem resultar em tomada de decisão impulsiva em uma extremidade da escala e paralisação pela indecisão na outra.

Se nossos cérebros estão confusos sobre o que é ‘bom’ e o que é ‘ruim’, isso também pode levar a tomar decisões ruins para nós. Uma maior compreensão de como essa atividade neural funciona poderia eventualmente melhorar os tratamentos para tais condições.

A pesquisa também pode ser útil para entender as decisões que todos tomamos todos os dias, como comer ou não sorvete em vez de uma escolha mais saudável: há uma recompensa de curto prazo em termos de doçura, mas potencialmente um negativo de longo prazo quando se trata de peso e fitness.

“De uma perspectiva de valor, [esses dois resultados] podem ser considerados igualmente bons”, diz Bloem.

“O que descobrimos é que o corpo estriado também sabe por que eles são bons e sabe quais são os benefícios e o custo de cada um. De certa forma, a atividade reflete muito mais sobre o resultado potencial do que apenas a probabilidade de você escolher isto.”


Publicado em 30/03/2022 10h50

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