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Tentando terminar sua lição de casa enquanto o grande jogo está na TV? Neurônios de “movimento visual” na frente do cérebro podem ajudá-lo a manter o foco, de acordo com um novo estudo de neurocientistas da Escola de Medicina Perelman da Universidade da Pensilvânia.
No estudo, publicado recentemente na neurônio, os cientistas procuraram iluminar o mecanismo neural que ajuda o cérebro a decidir se deve focar a atenção visual em uma tarefa gratificante ou em uma distração atraente. Ao analisar a atividade dos neurônios em modelos animais enquanto enfrentavam esse tipo de conflito atencional, os pesquisadores descobriram que um padrão de atividade coordenada chamado “explosões beta” em um conjunto de neurônios no córtex pré-frontal lateral (LPFC) – uma seção na frente do cérebro responsável pela motivação e recompensas – parece ter um papel importante em manter a atenção focada na tarefa, essencialmente suprimindo a influência do estímulo de distração.
“Nossa pesquisa sugere que, embora todos os cérebros tenham a capacidade de se concentrar em uma tarefa gratificante e filtrar as distrações, alguns são melhores nisso do que outros”, disse o autor sênior Bijan Pesaran PhD, professor de neurocirurgia Robert A Groff II na Penn Medicine. “Ao entender como nossos cérebros processam estímulos gratificantes, esperamos ser capazes de entender também as falhas em uma variedade de distúrbios cognitivos e psiquiátricos, incluindo transtorno de déficit de atenção, esquizofrenia e transtorno obsessivo-compulsivo”.
Os seres humanos e outros grandes mamíferos podem sintonizar as distrações para manter sua atenção focada em ações que promovam objetivos. Isso é chamado de controle “de cima para baixo”, no qual a atenção é direcionada para uma tarefa com a intenção de atingir um objetivo gratificante. Mamíferos grandes, como primatas, também têm circuitos cerebrais que redirecionam automaticamente sua atenção com base em imagens e sons recebidos e outros estímulos sensoriais “salientes”, também conhecidos como controle “de baixo para cima”. Como o cérebro suprime essas distrações para manter a atenção focada em uma tarefa relacionada a um objetivo nunca foi totalmente claro, até agora.
No novo estudo, os pesquisadores buscaram entender o que direciona a atenção para alguns estímulos, mas suprime outros com mais detalhes. Usando modelos animais, os pesquisadores registraram como a atividade no LPFC muda ao concluir uma tarefa ao ser apresentada a distrações visuais. Os neurocientistas encontraram fortes evidências de que um tipo específico de neurônios LPFC, chamados neurônios de movimento visual, direcionam a atenção para a forma recompensadora ou para a distração.
Os pesquisadores também observaram que os neurônios do movimento visual no LPFC dispararam juntos na mesma frequência, chamados de “rajadas beta” durante os períodos de foco (ao ignorar distrações visuais e concluir tarefas). Quando essas explosões beta ocorriam momentos antes da apresentação dos estímulos visuais, os participantes eram muito mais propensos a ignorar os estímulos visuais e concluir a tarefa. Por outro lado, quando as explosões beta eram fracas ou ausentes antes da apresentação dos estímulos visuais, os participantes eram mais propensos a mover sua atenção para as formas brilhantes, mas não recompensadoras.
“Isso nos sugere que os beta-bursts se originam em uma rede de neurônios do movimento visual e atuam como ‘diretores de tráfego’ para os neurônios que processam diferentes estímulos visuais”, disse o primeiro autor Agrita Dubey, PhD, pesquisador de pós-doutorado no Laboratório Pesaran. “Também sugere que focar em uma tarefa gratificante requer muita energia e pode ser algo que pode ser melhorado, especialmente em indivíduos com déficits de atenção”.
Este trabalho foi apoiado em parte pelos Institutos Nacionais de Saúde (F32-MH100884, T32-EY007158, R01-NS104923, UF1-NS122123) e pelo Departamento de Defesa (MURI W911NF-16-1-0368).
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