À medida que vivemos, nosso cérebro opera em diferentes modos de processamento. Alguns — os sistemas de atenção e sensorial — resultam em experiências muito similares do mundo: a cor do céu, a sensação de calor do dia.
Mas há outro lado, mais profundo, do cérebro que entrelaça suas memórias, objetivos, crenças e emoções em um senso contínuo de identidade. Isso permite que você experimente o mundo não como ele é, mas como ele é importante para você pessoalmente.
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Esse mundo interior único é sustentado pela rede de modo padrão (default mode network, ou DMN na sigla original em inglês) do cérebro. Isso conecta várias áreas, incluindo o córtex pré-frontal (na parte mais frontal do cérebro) e o lobo parietal (na parte posterior).
Essas áreas da DMN são, em termos evolutivos, relativamente recentes. À medida que o cérebro humano se expandiu drasticamente entre cerca de 800 mil e 200 mil anos atrás, essas regiões cresceram em tamanho e complexidade em comparação com nossos parentes primatas mais próximos. É mais provável que elas expressem genes que são exclusivamente humanos, relacionados ao desenvolvimento e à função cerebral.
Nossa pesquisa mais recente explora até que ponto a DMN explica o que torna cada um de nós único. Em outras palavras, estamos tentando entender o que faz de você "você".
Imagem de ressonância magnética de áreas do cérebro na rede de modo padrão.John Graner/Walter Reed National Military Medical Center via Wikimedia CommonsO que nos torna humanos?
Enquanto as antigas regiões profundas do cérebro, compartilhadas com todos os vertebrados, sustentam experiências básicas como medo e sede, a DMN, mais recente e complexa, é importante para o que nos torna humanos.
Para entender melhor as diferenças, pedimos a 16 voluntários adultos que ouvissem um trecho do filme Busca Implacável (2008) enquanto registrávamos sua atividade cerebral. Usar apenas do áudio nos permitiu comparar a atividade de cada pessoa tanto quando consciente quanto quando inconsciente. Nossos voluntários foram submetidos a exames de ressonância magnética funcional (fMRI) enquanto estavam acordados e sob anestesia geral, enquanto a mesma história era reproduzida para eles.
Em cada ocasião, rastreamos os padrões variáveis de comunicação entre as regiões cerebrais. Em particular, monitoramos as mudanças nas redes de atenção, sensoriais e de modo padrão de cada pessoa e comparamos essas mudanças com as mudanças na experiência subjetiva relatadas pelos participantes.
Quando os participantes estavam conscientes, descobrimos que seus padrões de atividade da rede padrão (DMN) se tornavam mais complexos e mais diferentes uns dos outros à medida que ouviam a história. Em contraste, quando inconscientes, suas assinaturas individuais diminuíam - tornando-se mais simples e mais semelhantes às dos outros voluntários.
Mas suas redes de atenção e sensoriais mostraram um padrão oposto. Estas eram mais semelhantes quando acordados, refletindo mecanismos comuns para coletar informações sensoriais e interpretar o mundo externo por meio da visão e do som.
Nossos resultados reforçam que a DMN carrega o lado mais pessoal da consciência, mudando a cada momento para refletir os pensamentos, memórias e experiências internas de cada pessoa.
Mas, diferentes partes da DMN contribuem de maneiras distintas para a consciência. Algumas sub-regiões, tanto na parte posterior profunda do córtex quanto na parte frontal do cérebro, nos ajudam a refletir sobre nós mesmos, imaginar possibilidades e tecer experiências em uma história pessoal. Outras, especialmente aquelas ligadas à memória nas regiões profundas do lobo temporal, ajudam a reconstruir cenas e a relembrar eventos passados, além de dar sentido às ideias e à forma como elas se conectam.
Compreendendo nossa singularidade
Por que a DMN varia tanto de pessoa para pessoa? Porque ela sustenta características profundamente pessoais que nos definem, como personalidade e valores.
Isso ecoa ideias como a do psicólogo pioneiro William James, que escreveu: "Todo estado cerebral é parcialmente determinado pela natureza de toda essa sucessão passada… É, portanto, impossível que qualquer estado cerebral total se repita de forma idêntica".
A DMN interage com o resto do cérebro para nos permitir transitar com fluidez entre o mundo tal como ele é e o mundo tal como o concebemos. Alguns estudos sugerem que a interrupção da atividade da DMN pode diminuir a originalidade em tarefas criativas.
A conectividade alterada da DMN tem sido associada a muitas condições de saúde mental, particularmente aquelas envolvendo narrativa pessoal, memória e cognição social. Se conseguirmos mapear a dinâmica da DMN de uma pessoa, talvez possamos compreender melhor suas dificuldades específicas — por exemplo, com a memória ou a socialização — de uma maneira que um dia possa levar a formas mais personalizadas de terapia.
Mas a obtenção de mapas cerebrais de alta qualidade requer exames demorados e análises complexas. É aí que entram o mapeamento funcional de precisão (que combina uma variedade de métodos, incluindo a ressonância magnética funcional) e a inteligência artificial.
O mapeamento de precisão pode lidar com grandes quantidades de dados por pessoa para traçar redes individuais. Modelos de aprendizado de máquina poderão então combinar esses mapas com dados genéticos e sintomas para orientar o diagnóstico e o tratamento.
Mas questões mais profundas também precisam de respostas. Os seres humanos são animais altamente sociais que vivem em sociedades complexas. Se o mundo interior de cada pessoa é único, o que isso significa para decisões éticas, como lidar com a criminalidade ou a priorização de tratamentos?
A DMN é fundamental para possibilitar nossa capacidade de imaginar futuros diferentes. Isso inclui o papel preciso que a ciência do cérebro pode e deve desempenhar neles.
Peter Coppola recebeu financiamento do Cambridge Trust. Atualmente, Peter Coppola integra o corpo docente da Universidade de East Anglia e é funcionário do Cambridgeshire and Peterborough NHS Foundation Trust. Ele também é pesquisador visitante na Universidade de Cambridge
Emmanuel A. Stamatakis recebeu financiamento para este trabalho do Instituto Canadense de Pesquisa Avançada (CIFAR; RCZB/072 RG93193) e da Bolsa Stephen Erskine do Queens' College, em Cambridge.
