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Nosso cérebro funciona um pouco como a função de preenchimento automático do seu telefone – ele está constantemente tentando adivinhar a próxima palavra quando estamos ouvindo um livro, lendo ou conversando. Ao contrário dos computadores de reconhecimento de fala, nossos cérebros estão constantemente fazendo previsões em diferentes níveis, desde significado e gramática até sons de fala específicos. Isso é o que pesquisadores do Instituto Max Planck de Psicolinguística e do Instituto Donders da Universidade Radboud descobriram em um novo estudo. Suas descobertas são publicadas em PNAS.
Isso está de acordo com uma teoria recente sobre como nosso cérebro funciona: é uma máquina de previsão, que compara continuamente informações sensoriais que captamos (como imagens, sons e linguagem) com previsões internas. “Esta ideia teórica é extremamente popular na neurociência, mas a evidência existente para ela é muitas vezes indireta e restrita a situações artificiais”, diz o principal autor Micha Heilbron. “Eu realmente gostaria de entender exatamente como isso funciona e testá-lo em diferentes situações.”
A pesquisa do cérebro sobre esse fenômeno geralmente é feita em um ambiente artificial, revela Heilbron. Para evocar previsões, os participantes são solicitados a olhar para um único padrão de pontos em movimento por meia hora, ou ouvir padrões simples em sons como ‘bip bip boop, bip bip boop, …. “Estudos desse tipo de fato revelam que nosso cérebro pode fazer previsões, mas não que isso sempre aconteça na complexidade da vida cotidiana também. Estamos tentando tirar isso do ambiente de laboratório. Estamos estudando o mesmo tipo de fenômeno, como o cérebro lida com informações inesperadas, mas em situações naturais que são muito menos previsíveis.”
Hemingway e Holmes
Os pesquisadores analisaram a atividade cerebral de pessoas ouvindo histórias de Hemingway ou sobre Sherlock Holmes. Ao mesmo tempo, eles analisaram os textos dos livros usando modelos de computador, as chamadas redes neurais profundas. Dessa forma, eles foram capazes de calcular para cada palavra o quão imprevisível ela era.
Para cada palavra ou som, o cérebro faz expectativas estatísticas detalhadas e acaba sendo extremamente sensível ao grau de imprevisibilidade: a resposta cerebral é mais forte sempre que uma palavra é inesperada no contexto. “Por si só, isso não é muito surpreendente: afinal, todo mundo sabe que às vezes você pode prever o próximo idioma. Por exemplo, seu cérebro às vezes automaticamente ‘preenche o espaço em branco’ e termina mentalmente as frases de outra pessoa, por exemplo, se ela começar a falar muito lentamente, gagueja ou não consegue pensar em uma palavra. Mas o que mostramos aqui é que isso acontece continuamente. Nosso cérebro está constantemente adivinhando palavras; a maquinaria preditiva está sempre ligada.”
Mais do que softwares
“Na verdade, nosso cérebro faz algo comparável ao software de reconhecimento de fala. Os reconhecedores de fala usando inteligência artificial também estão constantemente fazendo previsões e se deixando guiar por suas expectativas, assim como a função de preenchimento automático em seu telefone. No entanto, observamos uma grande diferença: os cérebros predizem não apenas palavras, mas fazem predições em muitos níveis diferentes, desde significado abstrato e gramática até sons específicos”.
Há uma boa razão para o interesse contínuo de empresas de tecnologia que gostariam de usar novos insights desse tipo para construir um melhor software de reconhecimento de linguagem e imagem, por exemplo. Mas esses tipos de aplicativos não são o principal objetivo da Heilbron. “Eu realmente gostaria de entender como nosso mecanismo preditivo funciona em um nível fundamental. Agora estou trabalhando com a mesma configuração de pesquisa, mas para percepções visuais e auditivas, como música.”
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Instituto Max Planck de Psicolinguística. Nota: O conteúdo pode ser editado para estilo e duração.
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