Cientistas já identificaram centenas de regiões do genoma humano que estão ligadas à esquizofrenia. Estas descobertas são muito interessantes porque fornecem pistas para a base biológica desta doença devastadora e porque podem nos ajudar a desenvolver tratamentos mais eficazes. No entanto, as tentativas de entender como os genes contribuem para os sintomas que os pacientes vivenciam revelam o quão complexo – e pouco compreendido – é o cérebro humano.

Marcações genéticas

A esquizofrenia afeta 1 em cada 100 pessoas. A doença não tem cura e os pacientes sofrem com alucinações, delírios e sérios problemas de interação social. Já existem drogas e medicamentos que estão disponíveis para tratar alguns dos sintomas, mas eles não funcionam para todos e, muitas vezes, geram efeitos colaterais desagradáveis. Confira a reportagem sobre a pesquisa científica que está sendo feito com a neuroterapia cognitiva utilizando nossos exercícios computadorizados para pessoas portadoras de esquizofrenia.

Fatores genéticos e ambientais são os responsáveis pela desordem. Nosso genes influenciam o desenvolvimento do nosso cérebro para nos tornar mais ou menos sensíveis a certas doenças, dado o ambiente em que nos encontramos. Ter um parente com a doença aumenta o risco de se ter esquizofrenia, porém, não é regra. Vale ressaltar que não há um único gene que cause a doença, e sim vários que, somados, aumentam a probabilidade. Muitas das diferenças genéticas que aumentam o risco de uma pessoa desenvolver a esquizofrenia são comuns na população em geral. Estas diferenças consistem em mudanças individuais nas sequência de DNA que “marcam” as regiões do genoma e, presumivelmente, genes próximos. Mais de 100 marcações têm sido associadas à esquizofrenia atualmente e provavelmente outras serão descobertas.

Do DNA ao diagnóstico

O desafio agora é entender por que essas regiões marcadas estão ligadas à doença. Pesquisadores investigam como as diferenças nas regiões marcadas referem-se a mudanças nas moléculas que formam os blocos de construção das células do cérebro, nossos neurônios. Para isso investigam a forma como estas alterações influenciam a maneira que os neurônios funcionam dentro do cérebro e, finalmente, como a função cerebral alterada resulta nos sintomas sofridos pelos pacientes. No entanto, os estudos iniciais demonstram que fazer a transição das marcações genéticas para os sintomas do paciente será uma tarefa hérculea, e isso enfatiza o quão pouco nós sabemos sobre o cérebro humano.

A identificação de marcações genéticas implicadas na esquizofrenia é apenas o início da nossa jornada. O verdadeiro desafio não reside em descobrir quais são os genes relevantes, mas sim porque eles são os genes de risco. Já se sabe que, em muitos casos, os genes e transcritos associados com a esquizofrenia podem ser específicos para os seres humanos, em particular para o cérebro humano em desenvolvimento, e que a função de muitos ainda será um mistério.

Resolver esse quebra-cabeça é um desafio enorme e exigirá trabalho conjunto e interdisciplinar de pesquisadores. Se alcançarmos essa façanha, teremos o potencial de transformar a nossa compreensão sobre as doenças psiquiátricas. No entanto, esses estudos nos mostram o altíssimo grau de complexidade do cérebro humano, revelando o quanto ainda temos de entender sobre como ele é moldado pelos nossos genes.

Softwares que podem melhorar as suas habilidades cognitivas se tornarão tão prevalentes quanto às academias de ginástica de hoje, de acordo com Danny Dankner, chefe executivo de Engenharia Cognitiva Aplicada, desenvolvedor do software de treinamento cerebral Intelligym

Você está desenvolvendo um software de treinamento cerebral para jogadores de futebol americano. Poderia explicar como ele funciona?

Fazemos uma análise completa de uma tarefa específica (jogar futebol americano). Isto é feito através de uma série de observações e análises de vídeos, coisas assim. Em seguida, montamos um mapa cognitivo muito detalhado que envolve todas as habilidades cognitivas necessárias para que se possa ser um jogador de futebol americano eficaz. Habilidades como a consciência espacial, a antecipação, a memória de trabalho e assim por diante. Com este mapa em mãos, montamos um ambiente de treinamento que se parece com um jogo de vídeo game que estimula exatamente as mesmas habilidades cognitivas.

Você pode dar um exemplo?

Descobrimos que a memória de trabalho é uma habilidade muito importante para os jogadores, e isso é verdade para outros esportes de equipe também. Pense num jogador que corre em campo com a bola, e há outros jogadores, que poderiam ser da sua própria equipe ou da equipe rival, e eles estão correndo atrás dele. Ele tem que olhar rapidamente para quem está correndo atrás dele e, em seguida, ele correndo para frente. Ele precisa processar em seu cérebro onde os outros jogadores estão localizados e quais são as suas trajetórias, mesmo se você não está tendo contato visual naquele momento. Esse tipo de processamento, de ter uma visão de olho de águia, esta é uma habilidade que pode ser treinada e adquirida. Nosso ambiente de treinamento é projetado como um jogo de videogame. No caso do futebol americano, usamos uma metáfora de espaço de batalha. Imagine um bando de naves espaciais, onde você tem duas equipes de naves e algumas dessas naves espaciais se tornarão invisíveis. Elas ainda estão presente e ainda são parte desta batalha, mas se você quiser ter sucesso neste jogo, você realmente precisa saber onde elas se dirigem mesmo quando elas estão invisíveis. Então, começamos o jogo num nível básico, onde apenas uma nave torna-se invisível e vai muito devagar, e depois torna-se cada vez mais rápida e mais e mais naves se tornam invisíveis. Descobrimos que quando se faz isso repetidamente no contexto correto de treinamento, você chega a um nível mais alto de desempenho e isso se traduz muito, mas muito eficazmente para o campo de jogo. Então da próxima vez que você estiver jogando futebol você saberá melhor onde os jogadores estão localizados mesmo sem estar olhando para eles.

Por que você está focando especificamente em esportes?

Essa tecnologia não se limita ao esporte, mas no mundo do esporte será muito evidente a visualização da diferença entre um jogador treinado e alguém que não fez este treinamento. No mundo de hóquei no gelo, desde que começamos a treinar a equipe nacional do sub-18 dos Estados Unidos de 2009, eles ganharam o título de campeão mundial seis vezes, o que nunca aconteceu antes na história do hóquei no gelo. A diferença no desempenho é muito significativa.

Até que ponto você acha que o treinamento cerebral se tornará prevalente?

A melhor comparação a se fazer é com o treino físico que não era tão difundido há 30 anos. Hoje, se você pensar em academias de ginástica, sobre as pessoas que vão fazer o seu treino de esteira e levantar pesos, isso já é muito difundido. Então, eu vejo o treinamento cerebral da mesma forma. Sempre haverá pessoas mais preguiçosas, que não estão dispostas a investir em seus cérebros e em seus corpos. Mas eu acho que crescerá o número de pessoas que vão perceber que investir em seu cérebro, em suas habilidades cognitivas, em seu nível de desempenho, é tão importante quanto investir em treino físico. Se você treinar o seu cérebro regularmente, a sua qualidade de vida vai melhorar.

Então o treinamento cerebral será tão prevalente quanto o treinamento físico no futuro?

Essa é a nossa visão. Isso é o que nós pensamos. E você vê mais e mais dados que são colhidos e que apontam nessa direção. Por uma questão de fato, se você pensar apenas num exemplo. Imagine duas pessoas que têm a mesma idade, digamos, 70 anos. Elas têm áreas brancas em seus cérebros, as áreas brancas são áreas mortas quando você faz um exame de imagem. Você vê que a quantidade de tecido que tem sido impactado é praticamente o mesmo. Mas uma pessoa está em uma cadeira de rodas e mal consegue ser funcional e a outra parece perfeitamente normal e você pode ter uma conversa com ela sem saber que alguma coisa está acontecendo em seu cérebro. Então, como é que isso pode acontecer? Há dados que indicam que quanto mais ativo é um cérebro, mais ele pode compensar a deterioração relacionada com a idade. Assim, com mais e mais dados mostrando que a atividade cerebral tem um papel importante na sua qualidade de vida e na sua funcionalidade diária, acho que as pessoas vão investir mais tempo nisso.

Você está coordenando o projeto BrainPEER, financiado pela União Europeia, para desenvolver o software Intelligym para o futebol americano. Qual tem sido o papel do financiamento público para desenvolver esse produto?

É sempre o caso quando você tenta aplicar a ciência básica num contexto totalmente novo. A quantidade de esforço, de pesquisa e desenvolvimento e os testes, a calibração e a medição que são necessários para finalizar um produto como este é imensa. Então, em grande medida, o que posso dizer é que claramente sem esse apoio do financiamento público nós não teríamos conseguido realizar esse trabalho.

Qual é o próximo passo depois de finalizar esse projeto com o futebol americano?

Nós realmente gostaríamos de entrar em outros mercados profissionais. Se pudéssemos ajudar os profissionais médicos, os profissionais de saúde para que possam tomar decisões melhores, isso seria maravilhoso. Outro domínio interessante é relacionado com motoristas. Se você tem motoristas que são cognitivamente treinados e capazes de manter a sua concentração por mais tempo, e que possam ter uma melhor antecipação, você pode reduzir o número de acidentes e lesões. Isso também seria excelente. Existem outras áreas, como por exemplo a segurança pública e aplicação da lei. Pensando na polícia, corpo de bombeiros, forças de segurança nacional, se você pode treiná-los e torná-los mais eficazes na tomada de melhores decisões, isso também poderia ser muito útil. Se você também considerar os estudantes, jovens estudantes ou estudantes universitários no nível académico, podemos ajudá-los a fazerem suas tarefas melhor. As oportunidades são realmente muito, muito grandes.

E você, já conhece o programa de treino cognitivo mais cientificamente testado e disponível online?  Experimente Grátis agora mesmo!

Dentre as curiosas novidades anunciadas na Feira de Eletrônicos em Las Vegas 2016 como o despertador com cheiro (US$ 89) , capacete com visão de raio-x, colar tradutor de línguas (ambos ainda sem preços divulgados, mas com previsão de inicio de comercialização já a partir deste mês de abril), figuraram também um conjunto de fones de ouvido (US$ 299) teoricamente desenvolvidos para te deixar mais feliz.

Chamados de Nervana, estes fones foram desenvolvidos por uma startup americana de mesmo nome, sediada na Flórida, com a finalidade de melhorar o humor das pessoas. A ciência por trás desse novo gadget seria a estimulação do nervo vago.

O nervo vago vai do tronco cerebral até o abdômen, atingindo todos os órgãos principais, estando também presente em ambos os lados do corpo. Sabe-se que sua estimulação afeta regiões do cérebro que estão repletas de células que liberam dopamina, que, por sua vez, desempenha um papel fundamental nos centros de recompensa e prazer do cérebro, assim como também na regulação do humor e emoção.

A startup Nervana afirma que seus fones de ouvido geram pequenos sinais elétricos – em sincronia com a música sendo tocada – que viajam através do canal auditivo e estimulam o nervo vago, estimulando a liberação de dopamina. Eles partem do princípio de que se este neurotransmissor é liberado durante atividades prazerosas, tais como  jogos de azar, ingestão de junk food e atividade sexual, a estimulação proposta por esse aparelho pode fazer faria com que as pessoas experimente semelhante sensação.

Segundo os fabricantes, há evidências que suportam esse princípio: a estimulação do nervo vago tem apresentado alguns resultados promissores para o tratamento de depressão (vide fonte abaixo), que está relacionada a um desequilíbrio de certos produtos químicos no cérebro, incluindo a dopamina. Mas  até agora, para atingir tal efeito, foi necessário o implante cirúrgico de um dispositivo ao invés de um estímulo externo. Por mais que os desenvolvedores do Nervana sejam profissionais médicos, eles ainda têm que produzir provas de que o dispositivo realmente provoca um aumento nos níveis de dopamina.

Embora a empresa afirme que não há qualquer risco de hiperestimulação, fica no ar a questão de a dopamina não ser simplesmente um “hormônio da felicidade” e desempenhar uma variedade de funções, tanto relativas ao movimento, cognição e motivação, além da notória associação aos vícios. Como o produto foi lançado sem ser classificado como dispositivo médico, eles não precisaram de aprovação do FDA  – uma espécie de ANVISA norte-americana.

Se ele realmente funciona ou simplesmente age como placebo, os usuários e consumidores do dispositivo é que dirão.

Como as estações do ano influenciam nosso cérebro?

 
Assim como a queda sazonal das folhas ou o aumento da incidência de luz solar influenciam a vida das plantas, o cérebro pode ter um ritmo interno ligado ao padrão das estações do ano, de acordo com um estudo recentemente publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
 
Os pesquisadores da Universidade de Liège, na Bélgica, observaram os processos cerebrais cognitivos de 28 indivíduos jovens em diferentes momentos ao longo do ano. Os indivíduos foram convidados a permanecerem no laboratório por quatro dias e meio antes de serem submetidos aos testes, longe das condições sazonais, expostos a níveis de luz e temperatura artificialmente constantes. O objetivo dessa medida era “aclimatar” os voluntários e minimizar os fatores ambientais daquela determinada época de uma forma geral a todos.
 
Os participantes eram submetidos a dois testes – aplicados separadamente – de atenção e de tarefas de memória de trabalho, e suas atividades cerebrais eram monitoradas através de um exame de ressonância magnética funcional.
 

 

Curiosamente, muitas das ondas cerebrais dos participantes pareciam seguir um padrão sazonal. Os níveis de atividade cerebral na tarefa de atenção atingiram o pico em junho (fim da primavera e início do verão no hemisfério norte) e foram mais baixos em dezembro (início do inverno no h.norte). Como foi explicado pelo Live Science, estes são pontos próximos ao solstício de verão e solstício de inverno, respectivamente. Por outro lado, as respostas do cérebro durante o teste de memória foram maiores no outono e inferiores em torno de primavera.
 
Os resultados sugerem que, dependendo da época, diferentes áreas do cérebro têm que trabalhar mais para sustentar certas funções cognitivas. Essencialmente, os pesquisadores dizem que a fisiologia do cérebro pode alterar para compensar a estação, o que poderia estar relacionado com níveis diferentes de ingestão de calorias.
 
Ao invés de ser o resultado de fatores externos, tais como o efeito físico do tempo sobre o corpo, os cientistas sugerem que esses padrões são mais como um relógio sazonal interno. Segundo eles, isto poderia ter se desenvolvido entre os primeiros seres humanos, dando-lhes uma vantagem evolutiva, ajudando-os a lidar com diversos fatores externos.
 
“Os seres humanos eram muito dependentes de estações há alguns milhares de anos atrás, por isso não é surpreendente ver sazonalidade em seres humanos como ocorre na maioria das espécies”, completam os autores do estudo.
 

Você já conhece nosso programa de treino cerebral desenvolvido para fortalecer as funções cognitivas “das raízes para cima”?

Raízes saudáveis capazes de absorver nutrientes abundantes e água geram um tronco forte, folhas mais brilhantes e mais frutas. Um exercício cognitivo do nosso programa online de treino fortalece o cérebro das raízes para cima. Esta abordagem é diferente de muitos outros programas, os quais ensinam ao cérebro os “truques” para lembrar, ou treinam o cérebro somente com exercícios de memória diretamente. Uma série de estudos científicos demonstram que tal foco sobre colher os frutos, ignorando as raízes, só tem benefícios limitados.
 
A abordagem que vai das raízes para cima enfatiza a generalização ou a extensão dos benefícios para além da tarefa treinada. Aqui está um exemplo: ao usar um programa em que você pratica a memorização de uma lista de compras, isso pode ajudá-lo a se tornar bom em lembrar uma listas de compras.
 
Em nossa plataforma de treino cognitivo pode ser que você nunca pratique exercícios que envolvam listas de compras. Ao exercitar as raízes da memória, no entanto, você provavelmente vai descobrir que não só é capaz de lembrar-se de listas de compras melhor, mas também lembrar-se de conversas em geral, tarefas do trabalho, aquela palavra que está na ponta da língua, os nomes das pessoas, etc.
 
Essa mudança generalizada – ao que chamamos de transferência real da prática do exercício virtual para melhoria nas funções do dia a dia – é o nosso maior objetivo. Pratique agora!

O campo de próteses já percorreu um longo caminho desde a sua criação. Desenvolvimentos em nanotecnologia levaram à produção de pele artificial, permitindo a amputados “sentir” suas próteses. Avanços cirúrgicos significam que as mãos protéticas podem ser conectadas ao sistema nervoso do nosso corpo. Agora, um novo estudo publicado na revista Nature Biotechnology, apresentou um procedimento de implante no cérebro potencialmente capaz de controlar um exoesqueleto – através de uma interface – servindo como possível solução para diversos problemas relacionados ao movimento.

Diferentemente de alguns sistemas de membros artificiais modernos, que conectam os nervos previamente cortados ou danificados às próteses, esta interface foi implantada diretamente no cérebro de ovinos em uma única e curta operação. Tendo o tamanho de um microchip, o dispositivo foi alojado dentro de um vaso sanguíneo sendo capaz de gravar sinais de alta qualidade emitidos a partir do córtex motor do cérebro, a parte responsável pela coordenação de movimento.

O dispositivo foi testado nos animais por 190 dias, pois eles possuem um córtex motor anatomicamente comparável ao do cérebro humano. Ao longo do tempo, o dispositivo implantado registrou os sinais elétricos do córtex, alguns dos quais foram forçados a serem produzidos ao estimular eletricamente os membros anteriores de uma ovelha. Estes sinais foram gravados e comparados com dados de outros dispositivos já disponíveis comercialmente, sendo obtidos a partir de um conjunto de eletrodos implantados diretamente na superfície do cérebro por meio de cirurgia.

Os autores do estudo concluíram que o novo dispositivo criado gravou sinais do córtex comparáveis ​​com os tipos tradicionais e não causou danos ou coagulação perigosa no interior do vaso sanguíneo em que foi inserido. Notavelmente, a qualidade da gravação melhorou ao longo do tempo, à medida que o dispositivo se tornava cada vez mais incorporado ao vaso sanguíneo.

Como o equipamento do tamanho microchip foi claramente capaz de registrar e gravar sinais do córtex motor em ovinos – e os autores deste estudo começaram a especular sobre o que eles poderiam alcançar com o seu uso em seres humanos. Um dos principais pesquisadores, o engenheiro biomédico da Universidade de Melbourne, Dr. Nicholas Opie, disse que a sua equipe “espera obter o controle cerebral direto de um exoesqueleto em três pessoas com paralisia durante os testes em humanos, programados para 2017”.

“Atualmente, exoesqueletos são controlados por manipulação manual de um joystick para alternar entre os vários elementos, como por exemplo, ficar de pé, iniciar a marcha, parar e virar”, acrescenta Opie. “O nosso será o primeiro dispositivo que permitiria o controle direto por pensamento”.

O fato de registrar sinais elétricos locais de tecido neural e poder estimular eletricamente este tecido, não são novos conceitos (marca-passos artificiais implantados de longo prazo e desfibriladores já existem). Este novo dispositivo seria o equivalente neurológico disso e parece ter conseguido alcançar um avanço significativo na capacidade de gravar sinais, e o mais importante, sem envolver neurocirurgia arriscada e invasiva.

Estudo publicado na última edição da revista Nature aponta para gene específico relacionado ao desenvolvimento de Esquizofrenia.

O processo biológico que resulta no desenvolvimento da esquizofrenia pode ter sido finalmente descoberto após uma análise genética detalhada de mais de 60 mil pessoas na tentativa de decifrar quais as características genômicas são mais fortemente associadas com a esquizofrenia.

A esquizofrenia é uma condição hereditária que tende a tornar-se evidente no final da adolescência e início da vida adulta, e é caracterizada por comprometimento cognitivo, instabilidade emocional e alucinações. Durante estes anos, a maioria das pessoas passam por um processo chamado de poda sináptica, em que as conexões entre os neurônios – ou algumas sinapses – são eliminados.

Embora um certo grau de poda sináptica seja normal nesta fase da vida, em casos extremos, pode haver uma redução anormal do volume de tecido de matéria cinzenta e de estruturas sinápticas em regiões do cérebro que estão fortemente associadas à cognição de alto nível e ao controle emocional, tais como o córtex pré-frontal. Isto é observado em indivíduos com esquizofrenia, embora tal informação já esteja disponível há algum tempo, os mecanismos que causam esta maior poda sináptica permaneciam até então pouco compreendidos.

Para tentar resolver este enigma, os pesquisadores analisaram os dados genéticos de 28.799 pessoas que sofrem com a esquizofrenia e de 35.896 de pessoas saudáveis. Em particular, concentraram-se nos genes contidos dentro de uma região do genoma humano – no cromossomo seis – que codifica o principal complexo de histocompatibilidade (MHC). Embora esta proteína seja conhecida principalmente pelo papel que desempenha na imunidade, os genes na região do MHC têm previamente exibido um número de marcadores genéticos que estão associados com a esquizofrenia.

Nas descobertas, publicadas na edição de fevereiro da conceituada revista Nature, os autores do estudo encontraram uma forte correlação entre o desenvolvimento de esquizofrenia e a presença de uma variação particular do gene C4. Este gene pode existir em múltiplas formas, que codificam a expressão de duas proteínas diferentes, conhecidas como C4A e C4B.

Ambas C4A e C4B promovem a ativação de outra proteína chamada C3, que se ligam a certos alvos dentro do cérebro e da medula espinhal, a fim de “marcá-los” para a destruição por células do sistema imunológico chamadas de microglia. Quando C3 se liga a certos subconjuntos de sinapses, estas são eliminadas por estas células, resultando na poda sináptica.

Embora ainda não se saiba o porquê do mecanismo pelo qual a proteína C4A realiza o excesso de poda sináptica enquanto a C4B não realiza esta função, o fato de que as duas proteínas produzam efeitos diferentes é pouco inesperado, dadas as grandes diferenças bioquímicas entre as duas. Por exemplo, C4A prontamente se liga a outras proteínas, enquanto C4B favorece ligações com carboidratos. Portanto, é provável que as duas formas da proteína possuam diferentes locais de interligação nas sinapses.

Comentando sobre estes resultados, Bruce Cuthbert – atual diretor do Instituto Nacional de Saúde Mental (Agência Federal Americana líder na pesquisa sobre doença mental) – ressaltou que esse estudo “muda o jogo” na luta contra a doença mental, uma vez que pode levar ao desenvolvimento de novas terapias que tratam as causas da doença. 

Você sabia que a NeuroForma® apóia estudo para o tratamento de pacientes portadores de esquizofrenia e trasntornos cognitivos leves no Instituto de Psiquiatria da Universidade Federal do Rio de Janeiro? Saiba mais aqui.

Novo estudo que demonstra a capacidade do cérebro de
recrutar outra região para executar tarefas

Estudo realizado por pesquisadores do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP comprovou a eficácia do treino cognitivo na melhora da memória de pacientes submetidos à cirurgia para ressecção de tumores cerebrais no lobo frontal esquerdo.

Esta área do cérebro está relacionada à capacidade de codificar e recordar novas informações, especialmente de conteúdo verbal – informações lidas e conversas – além de aplicar estratégias eficientes para melhorar o desempenho da memória.

Segundo a pesquisadora Eliane Miotto, neuropsicóloga do Departamento de Neurologia do HC, até então nenhum estudo havia investigado o que poderia ocorrer no cérebro dos pacientes com extensas lesões decorrentes da remoção de um tumor especialmente em áreas relevantes para o funcionamento da memória e funções executivas como o lobo frontal esquerdo.

A pesquisadora destacou ainda que não há, até o momento, medicamentos capazes de restabelecer o funcionamento pleno da memória em pacientes com lesões cerebrais. Por este motivo, buscou o treino cognitivo como alternativa de tratamento para os problemas relacionados à memória.

Foram avaliados nove pacientes adultos (idade média de 38,8 anos). Esses pacientes haviam sido submetidos à ressecção do tumor na região do lobo frontal esquerdo há cerca de dois anos antes de participarem do estudo.

Todos os integrantes realizaram o exame de Ressonância Magnética Funcional antes e depois de uma sessão de treino de memória na qual eram ensinadas estratégias de agrupamento semântico para melhora da capacidade de recordar diversas listas de palavras.

Os resultados surpreenderam os especialistas. Foi comprovada melhora significativa dos pacientes nas tarefas de memória e, esta melhora, segundo Miotto, estava associada a uma maior ativação ou recrutamento da região do giro frontal inferior no hemisfério ou lado direito do cérebro.

O treino também foi administrado em um grupo controle de voluntários saudáveis pareados aos pacientes em termos de idade e escolaridade. Os voluntários saudáveis demonstraram melhora da capacidade de memorizar novas informações após o treino e esta melhora estava associada a uma maior ativação especialmente das regiões do lobo frontal esquerdo. O estudo foi publicado no periódico científico internacional Plos One.

E você? Já experimentou ativar diversas regiões do seu cérebro através da nossa plataforma de treino cognitivo computadorizado? Você pode praticar on-line! Teste grátis em br.brainhq.com, seus bilhões de neurônios vão agradecer.

Fonte: Assessoria de Imprensa – CCI / Instituto Central do HC

Conseguiu localizar o gato na ilustração acima? 

Muitas pessoas têm se sentido frustradas ao serem incapazes de localizar o gato na ilustração do artista Gergely Dudás, também conhecido como Dudolf.

Esse desafio foi publicado na página do Facebook de Dudolf e se tornou viral, assim como outras ilustrações, como por exemplo, o desenho que te desafia a localizar um urso panda no meio de vários bonecos de neve.

Essas imagens geraram milhares de comentários, mostrando que muitas pessoas têm apresentado dificuldade para encontrar o gato ou o urso panda. Um usuário relatou que levou 5 minutos para localizar o urso e mais de 15 minutos de tentativas frustradas de localizar o gato em meio às corujas. Outro usuário confessou ter pedido ajuda da filha para conseguir realizar o desafio.

Mas qual a causa de tudo isso? Muito provavelmente, essa dificuldade encontrada deve estar relacionada à forma com que o cérebro processa imagens, ao identificar padrões e começar a preencher automaticamente os espaços da visão periférica. Isso dificulta e muito a localização de detalhes mais sutis ou irregularidades no nosso campo de visão, pois requer que você foque diretamente nesses elementos. Isso significa que você só vai enxergar o gato se você olhar diretamente para ele.

Outra explicação pode ser também relacionada ao seu campo útil de visão – que é a área onde você consegue enxergar detalhes com rapidez e precisão enquanto olha para frente -, se ele é mais estreito ou mais largo. Infelizmente, à medida que envelhecemos esse campo útil tende a diminuir. Entretanto, há exercícios cognitivos cientificamente testados em nossa plataforma online para condicionar seu cérebro a aumentar o seu campo de visão útil.

Mas onde está o gato? Nós não vamos revelar a posição exata do bichano, mas aqui vai uma dica: Gatos não têm bicos. Corujas também não usam chapéu nem gravata borboleta, mas isso não impediu o artista de fazer essa ilustração.

E aí? Achou o gato?

 
 
Cientistas identificam genes da “inteligência” e relacionados às habilidades cognitivas.

 
 
As habilidades cognitivas, como a capacidade de tomar decisões, variam muito de pessoa para pessoa e, embora se reconheça que tanto a genética quanto o ambiente desempenham um papel nesta variação, é incrivelmente difícil relacionar quais são os genes específicos das capacidades cognitivas saudáveis. Um novo estudo publicado na revista Nature Neuroscience, no entanto, identificou uma rede genética dentro de uma parte do cérebro que pode estar relacionadas com esses genes específicos.
 

A equipe da Escola de Medicina Duke-NUS e do Imperial College London (ICL) começou sua busca ao estudar todos os genes ativos dentro do hipocampo humano. Essa região do cérebro tem a função de consolidar as memórias de curto prazo para as de longo prazo, um componente chave da cognição. Utilizando amostras de hipocampo de humanos (com ampla variedade de habilidades cognitivas e status de saúde neurológica), os pesquisadores compararam e contrastaram centenas de genes com aqueles também encontrado em ratos.
 

Em vez de observar como os genes sozinhos podem estar ligados a atributos neurológicos específicos, a equipe usou uma nova abordagem chamada de System Genetics. Nesta abordagem, os pesquisadores analisaram as formas com que os genes “interagem” e determinaram como e quando os outros genes são ativados ou inibidos. Estas redes de genes geralmente possuem uma influência mais complexa no comportamento neurológico de uma pessoa que os genes poderiam exercer isoladamente.
 

Várias redes comuns de genes foram encontradas – duas destas, M1 e M3, pareceram mostrar uma forte ligação à cognição humana e à consolidação da memória. No caso de M3, descobriu-se que haviam 150 genes que aparentemente trabalham em conjunto com os outros numa rede “convergente”. Além disso, esta rede estaria ativa desde o nascimento.
 

Mais importante ainda, foi a demonstração de que esta rede (M3) é essencial para dois tipos muito diferentes de inteligência. A primeira inteligência, cristalizada, é a capacidade de pessoa se adaptar às situações que envolvem padrões e comportamentos vivenciados; a segunda inteligência, fluida, determina o o grau de eficiência com que uma pessoa pode se adaptar a uma situação totalmente única.
 

Os pesquisadores também compararam essas redes de genes com todos os dados genéticos conhecidos sobre as doenças e desordens do desenvolvimento neurológico, incluindo o autismo, a epilepsia e a esquizofrenia, e descobriram que um terço dos genes são mutantes em pacientes que sofrem destas condições.
 

Embora muitos destes genes foram individualmente relacionados ao desenvolvimento destas doenças, eles nunca foram relacionados entre si como uma rede. Em última análise, os resultados do estudo indicam que ambas as capacidades cognitivas saudáveis e as desordens do neurodesenvolvimento ​​são influenciadas pelo comportamento das mesmas redes genéticas.
 

Michael Johnson, o principal autor do estudo, disse que “talvez seja possível trabalhar com estas redes para modificar a inteligência, mas isso é apenas uma possibilidade teórica no momento – nós acabamos de dar o primeiro passo.”
 

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A memória é uma coisa maravilhosamente útil, mas estranhamente misteriosa, sem a qual nós nunca aprenderíamos com os nossos erros, reconheceríamos os nossos amigos, ou encontraríamos o nosso caminho ao redor do mundo. Exatamente o que faz com que certas coisas sejam memoráveis ou esquecidas, no entanto, é um conceito que uma equipe de cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) tem trabalhado para responder.

Após a realização de uma extensa pesquisa, a equipe criou uma rede neural convolucional (RNC) com a capacidade de prever com precisão a “memorização” de fotografias, aprofundando nosso conhecimento sobre como a memória humana funciona. Você mesmo pode conferir esse experimento que virou um aplicativo on-line que lhe diz o grau em que suas fotografias são memoráveis. O App produz um mapa de calor que indica quais elementos destas imagens são os mais memoráveis ou “esquecíveis”.

As RNCs são redes de neurônios artificiais concebidos de acordo com o arranjo das células neurais no córtex visual – a parte do cérebro que processa a informação visual. Essas redes são capazes de aprendizado profundo, o que envolve o processamento de grandes volumes de dados a fim de identificar padrões subjacentes. Em outras palavras, elas aprendem informações por si mesmo, em vez de exigir uma pré-programação.

Na publicação do estudo através do Laboratório de Ciência da Computação e Inteligência Artificial do MIT (CSAIL), os pesquisadores explicam como eles primeiramente realizaram uma série de testes para determinar como os seres humanos memorizam fotografias. Basicamente, isto envolveu a exibição de um fluxo de imagens, algumas das quais foram repetidas, e pediram aos participantes para pressionar um botão cada vez que eles reconhecessem uma fotografia que eles já tinham visto.

Analisando os dados obtidos durante esses testes, a equipe encontrou uma correlação de classificação (uma medida de comparar dois conjuntos de dados) de 0,68 entre as respostas dos participantes humanos e a taxa real de repetição de imagem.

Levando isso um passo adiante, os investigadores procuraram identificar quais características de uma fotografia são responsáveis ​​pela sua memorização. Eles descobriram por exemplo que imagens de pessoas eram geralmente mais memoráveis do que paisagens naturais.

Eles então criaram um algoritmo para prever quais imagens seriam memoráveis ​​ou esquecíveis, e descobriram que sua RNC foi capaz de alcançar uma correlação de classificação de 0,64. O fato de essa pontuação ter ficado tão próxima da obtida pelos participantes humanos sugere que o algoritmo criado é um modelo preciso para prever a memorização de imagens.

Em seu estudo, os pesquisadores explicaram que isso pode ter uma ampla gama de aplicações reais. Por exemplo, entender o que torna as coisas memoráveis pode permitir a manipulação de dados, a fim de aumentar a sua memorização, garantindo assim que fatos importantes não sejam esquecidos.

O principal autor do estudo, Aditya Khosla, ressaltou que “poderíamos melhorar potencialmente a memória das pessoas se usarmos imagens memoráveis.”

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