A CONSCIÊNCIA REPOUSA SOBRE A CAPACIDADE DO CÉREBRO DE SUSTENTAR UMA RICA DINÂMICA DE ATIVIDADE NEURAL.

A consciência, do momento em que vamos dormir até acordarmos, parece ir e vir todos os dias. A consciência pode ser temporariamente abolida por agentes farmacológicos ou mais permanentemente por lesão cerebral. Cada um desses desvios da vigília consciente produz diferentes mudanças na função cerebral, no comportamento e na neuroquímica do cérebro. No entanto, todos eles compartilham uma característica comum: a falta de experiência subjetiva relatada.

Assim, a consciência é a capacidade dos seres humanos de perceber a realidade e relatá-la, e é revelada através da expressão da experiência subjetiva. A questão é: como a consciência pode ser inferida na ausência de comunicação? Várias teorias concordam que a consciência se relaciona com um processo dinâmico de atividade cerebral auto-sustentado e coordenado, que ajuda os humanos a sintonizarem um ambiente em constante mudança. Portanto, ao longo do tempo, os sinais cerebrais se combinam, dissolvem, reconfiguram e se recombinam, permitindo que a percepção, a emoção e a cognição ocorram.

“Adotando o ponto de vista teórico da dinâmica cerebral como a pedra angular da consciência, neste estudo procuramos determinar se a coordenação dos sinais cerebrais poderia fornecer um padrão específico de conectividade funcional característica dos estados conscientes e inconscientes”, afirma Gustavo Deco.

Por meio de técnicas de ressonância magnética funcional (fMRI), uma equipe internacional de pesquisadores realizou uma análise da conectividade dinâmica em seres humanos saudáveis ​​e em pacientes com lesões cerebrais graves que levaram a distúrbios da consciência. Com este método, os cientistas caracterizaram em sujeitos conscientes e em pacientes minimamente conscientes diferentes dinâmicas cerebrais daquelas registradas em pacientes em um estado de inconsciência ou completamente inconsciente.

Gustavo Deco, professor de pesquisa do ICREA e diretor do Centro de Cérebro e Cognição (CBC) do Departamento de Tecnologias de Informação e Comunicação (DTIC) da UPF, juntou-se a uma equipe internacional de pesquisadores no estudo e é co-autor de um artigo publicado na revista Science Advances.

Os dados necessários para este estudo foram obtidos de um elenco de 169 indivíduos da Bélgica, França, Estados Unidos e Canadá, que incluiu 47 indivíduos saudáveis ​​que atuaram como grupo controle e 122 pacientes com distúrbios da consciência que levaram a um estado vegetativo: não responsivo da Síndrome de vigília (UWS) ou Estado Minimamente Consciente (MCS). Pacientes com UWS abrem os olhos, mas nunca exibem movimentos voluntários e sem-reflexos, o que indica consciência preservada. Pacientes em MCS, apesar de apresentarem comportamentos mais complexos, são potencialmente declarativos de consciência, como perseguição visual, orientação para dor ou falta de acompanhamento sistemático de comando, falta capacidade de expressar seus pensamentos e sentimentos.

Os resultados do estudo indicam um padrão de baixa coerência de fase interareal nos cérebros de pacientes que não respondem, são primariamente mediados pela anatomia subjacente e menos propensos a transitar entre os padrões de atividade cerebral. Entre os pacientes que não responderam, no estudo, os pacientes que realizaram tarefas de imagética mental apresentaram na fMRI um padrão complexo transitório, validando a implicação desse padrão de conectividade cerebral funcional em um estado de consciência. Por outro lado, o baixo padrão de coordenação interareal foi altamente e igualmente prevalente em relação aos pacientes anestesiados, independentemente do diagnóstico clínico, validando seu envolvimento na inconsciência.

“Nossos resultados estabelecem que a consciência humana repousa sobre a capacidade do cérebro de sustentar uma dinâmica rica de atividades neurais que perde a prevalência em estados inconscientes”, destaca Gustavo Deco, co-autor do estudo.

Os autores concluem que, após a perda de consciência, a atividade cerebral coordenada é amplamente restrita a um padrão positivo de coerência interareal, dominado pelas conexões anatômicas entre as regiões cerebrais. Em contraste, estados conscientes são caracterizados por uma maior prevalência de uma configuração complexa de coordenação interareal que, embora ainda limitada pela anatomia do cérebro, também se desvia dele e apresenta interações positivas e negativas de longa distância.

Este estudo encontrou um padrão de coordenação interareal complexa, aparecendo esporadicamente, no grupo de pacientes sem resposta. A detecção em tempo real desse padrão e seu reforço por meio de manipulações induzidas externamente poderiam representar um caminho promissor para a restauração não invasiva da consciência. Concluímos que esses padrões de coordenação transitória do sinal cerebral são característicos de estados cerebrais conscientes e inconscientes, garantindo pesquisas futuras sobre sua relação com o conteúdo consciente e a possibilidade de modificar sua prevalência com a introdução de perturbações externas, tanto em indivíduos saudáveis ​​quanto em pacientes.

Jornal Referência: A. Demertzi, E. Tagliazucchi, S. Dehaene, G. Deco, P. Barttfeld, F. Raimondo, C. Martial, D. Fernández-Espejo, B. Rohaut, H. U. Voss, N. D. Schiff, A. M. Owen, S. Laureys, L. Naccache, J. D. Sitt. Human consciousness is supported by dynamic complex patterns of brain signal coordinationScience Advances, 2019; 5 (2): eaat7603 DOI: 10.1126/sciadv.aat7603

Fonte: Science Daily

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