Fluxo único de informações identificado no cérebro humano

por Lucas
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Uma equipe do Instituto Federal Suíço de Tecnologia em Lausanne (EPFL), Suíça, realizou um estudo sobre a atividade cerebral em humanos, ratos e macacos, utilizando varreduras de ressonância magnética funcional (fMRI) combinadas com técnicas avançadas de análise de dados. O objetivo deste estudo era entender as diferenças em como as informações são processadas e transmitidas nos cérebros dessas espécies.

Os pesquisadores, liderados por Alessandra Griffa, engenheira biomédica da EPFL, utilizaram uma abordagem única, combinando duas vertentes da matemática: teoria dos grafos e teoria da informação. A teoria dos grafos foi usada para descrever os mapas polissinápticos do cérebro, enquanto a teoria da informação ajudou a mapear como as informações, ou ‘tráfego’, se moviam por essas vias. Essa abordagem permitiu à equipe criar ‘mapas de tráfego’ cerebrais, fornecendo insights sobre os caminhos da informação neural.

Ao comparar os ‘mapas de tráfego’ cerebrais de humanos, ratos e macacos, observou-se uma diferença significativa na maneira como as informações são transmitidas entre diferentes regiões do cérebro. Descobriu-se que os cérebros humanos usam múltiplos caminhos paralelos para transferir informações de uma área para outra. Em contraste, os cérebros de ratos e macacos dependiam predominantemente de canais únicos para esse processo.

O estudo destacou que, no cérebro humano, as mensagens passadas de uma fonte para um alvo permanecem inalteradas ou são ainda mais degradadas a cada parada, semelhante ao jogo de ‘telefone sem fio’ jogado por crianças. Essa degradação ou preservação da informação é um aspecto crítico de como o cérebro humano processa informações. Os pesquisadores compararam o tráfego de informações no cérebro humano a uma estrada com várias paradas. O cérebro é programado para usar várias rotas simultaneamente para garantir a entrega de comboios de sinal aos seus destinos.

Uma descoberta intrigante feita pelos pesquisadores foi a singularidade desses caminhos paralelos em cérebros humanos individuais. A maneira específica como as informações fluem ao redor do cérebro de uma pessoa pode ser tão distintiva quanto impressões digitais, permitindo a diferenciação de sistemas nervosos individuais. Esse achado implica que cada cérebro humano possui um padrão único de processamento de informações.

Os pesquisadores também discutiram as implicações de ter múltiplos canais para o processamento de pensamentos em cérebros humanos, uma característica não observada nos animais estudados. Eles hipotetizaram que o maior tamanho do cérebro humano poderia ter permitido padrões mais complexos de conectividade. Essa complexidade poderia contribuir para a resiliência do cérebro humano, sugerindo que, se um canal de informação for bloqueado ou danificado, as informações poderiam potencialmente ser redirecionadas por outro canal.

As descobertas do estudo abrem possíveis caminhos para pesquisas futuras, particularmente na compreensão de como danos causados por lesões cerebrais podem ser reparados e na proteção contra condições como demência. Os pesquisadores especulam que esses fluxos paralelos de informação podem permitir múltiplas representações da realidade e a capacidade de realizar funções abstratas específicas para humanos. Um próximo passo interessante, conforme mencionado pelos pesquisadores, seria modelar processos mais complexos para estudar como as informações são combinadas e processadas no cérebro para criar algo novo.

Esta pesquisa foi publicada na s.

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1 comentário

Fernando Cesar Cosmo 01/01/2024 - 01:00

Parabems pelo edital Lucas

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