O cérebro nunca para de mudar
O neurocientista Fernando Gomes fala da capacidade que esse órgão tem de passar por modificações da infância à velhice. Crédito: Dr. Fernando Gomes | TV Estadão
Aqui estão três palavras: pinheiro, caranguejo, molho. Há uma quarta palavra que se combina com cada uma das outras para criar outra palavra comum. Qual é?
Quando a resposta finalmente vier à sua mente, provavelmente será instantânea. Você pode até dizer “Aha!”. Esse tipo de percepção repentina é conhecido como insight, e uma equipe de pesquisa descobriu recentemente como o cérebro o produz, o que sugere por que ideias perspicazes tendem a ficar na nossa memória.
Maxi Becker, neurocientista cognitiva da Duke University, começou a se interessar por insight depois de ler o livro marcante de 1962, The Structure of Scientific Revolutions, do historiador e filósofo da ciência Thomas Kuhn. “Ele descreve como algumas ideias são tão poderosas que podem mudar completamente a maneira como todo um campo pensa”, disse ela. “Isso me fez pensar: como o cérebro tem esse tipo de ideia? Como um único pensamento pode mudar a forma como vemos o mundo?”
Neurocientistas usaram imagens abstratas em preto e branco para investigar a memória Foto: Irene Pérez/Quanta Magazine
Exemplos históricos
Momentos de insight estão registrados ao longo da história. De acordo com o arquiteto e engenheiro romano Vitrúvio, no século III a.C., o matemático grego Arquimedes exclamou repentinamente “Eureka!” depois de deslizar para dentro de uma banheira e ver o nível da água subir em uma quantidade igual ao seu volume submerso (embora essa história possa ser apócrifa).
No século XVII, segundo a tradição, Sir Isaac Newton teve um avanço na compreensão da gravidade depois que uma maçã caiu em sua cabeça. No início do século XX, Einstein percebeu de repente que “se um homem caísse livremente, não sentiria seu peso”, o que o levou à sua teoria da relatividade, como ele descreveu mais tarde em uma palestra.
Ilustração retrata o momento em que Arquimedes exclamou “eureca!” Foto: Ann Rosan Picture Library
Os insights não se limitam aos gênios: temos essas experiências cognitivas o tempo todo ao resolver enigmas ou lidar com problemas sociais ou intelectuais. Elas são distintas da resolução analítica de problemas, como o processo de fazer álgebra formulaica, no qual você chega a uma solução lenta e gradualmente, como se estivesse se aquecendo. Em vez disso, os insights geralmente seguem períodos de confusão. Você nunca sente que está se aproximando da solução; em vez disso, você passa do frio ao calor, aparentemente em um instante. Ou, como escreveu o neuropsicólogo Donald Hebb, conhecido por seu trabalho na construção de modelos neurobiológicos de aprendizagem, na década de 1940, às vezes “a aprendizagem ocorre como um único salto, uma questão de tudo ou nada”.
Uma mudança cognitiva abrupta na forma como a mente compreende as informações é conhecida como mudança representacional. Embora os pesquisadores tenham inferido mudanças repentinas na compreensão a partir do comportamento dos sujeitos, eles não determinaram como o cérebro suporta a mudança representacional.
Durante momentos de insight, a mudança representacional normalmente ocorre, disse John Kounios, neurocientista cognitivo da Drexel University e coautor do livro The Eureka Factor: Aha Moments, Creative Insight, and the Brain. “A questão é: como isso está ocorrendo?”
Cientistas pesquisaram como o momento de grandes descobertas funciona no cérebro Foto: Irene Pérez/Quanta Magazine
Atividade perspicaz
Enquanto estava na Universidade Humboldt de Berlim, Becker decidiu descobrir essa assinatura neural do insight. Como é quase impossível fabricar insights que mudam a vida e alteram o campo no laboratório, sua equipe precisava identificar uma tarefa simples que pudesse produzir uma sensação repentina de compreensão, em vez de uma solução que se desenrolasse lentamente.
Eles recorreram a imagens abstratas em preto e branco chamadas imagens Mooney, que são feitas aumentando ao máximo o contraste de uma fotografia para que os objetos — um cachorro ou uma caneca de café, por exemplo — sejam irreconhecíveis à primeira vista. As imagens representam um desafio para o cérebro humano, que normalmente identifica objetos reunindo suas diferentes partes. Mas, se tiver tempo suficiente com uma imagem Mooney, mesmo que sejam apenas alguns segundos, o cérebro pode reorganizar os contornos para reconhecer o objeto retratado — e desencadear a sensação reveladora de “aha”, uma mudança representacional.
Ao longo de dois dias, Becker pediu aos participantes do estudo que se deitassem em um scanner de ressonância magnética funcional (fMRI), que detecta o fluxo sanguíneo no cérebro como um indicador da atividade neural, e visualizassem uma série de 120 imagens de Mooney. Após 10 segundos visualizando uma única imagem, o participante indicava se reconhecia o objeto retratado. Se reconhecesse, respondia a uma série de perguntas sobre a repentina emoção positiva e a certeza associadas à sua experiência — três medidas que têm sido associadas a momentos de insight.
Becker e sua equipe então usaram redes neurais para analisar os dados da ressonância magnética funcional, buscando identificar mudanças consistentes na atividade cerebral compartilhadas pelos participantes quando eles reconheciam corretamente as imagens de Mooney. Eles observaram que, quando um participante percebia um objeto oculto, a atividade cerebral aumentava no córtex occipitotemporal ventral (VOTC), uma região responsável pelo reconhecimento de padrões visuais no ambiente; na amígdala, que processa emoções positivas e negativas; e no hipocampo, uma estrutura profunda do cérebro envolvida no processamento de memórias. Essa atividade era maior para experiências classificadas como mais certas e emocionalmente positivas — em outras palavras, mais perspicazes.
A neurocientista Maxi Becker, da Duke University Foto: Maxi Becker
O hipocampo é às vezes conhecido como o “detector de incompatibilidade” do cérebro, disse Becker, porque reage quando uma informação não se alinha às expectativas. Nesse caso, a percepção leva uma imagem antes sem sentido a ganhar significado, indo contra as previsões do cérebro.
Essas regiões — o hipocampo, a amígdala e o VOTC — criam “uma rede plausível de áreas cerebrais” por trás da mudança representacional, disse Kounios, que não participou do estudo. Essas descobertas finalmente “conectam a teoria psicológica com o mecanismo neural”, disse Yuhua Yu, pesquisadora de pós-doutorado em neurociência na Universidade do Arizona, que também não participou do estudo.
Becker e sua equipe provavelmente encontraram uma mudança representacional no VOTC devido à natureza visual de seus estímulos. Se tivessem escolhido outro tipo de estímulo, como palavras, a mudança provavelmente teria aparecido nas áreas de processamento de linguagem do cérebro.
Depois que a equipe descobriu quais áreas do cérebro apoiam a percepção, eles quiseram investigar se essas regiões poderiam estar trabalhando juntas para criar uma memória duradoura.
Um impulso à memória
Desde que começaram a investigar a intuição, os pesquisadores suspeitam que tais experiências possam impulsionar a memória. Em seu livro de 1949, The Organization of Behavior, Hebb escreveu que “seja lá o que for a intuição, agora sabemos que ela afeta continuamente o aprendizado dos mamíferos adultos”. A intuição não apenas parece notável ou saliente no momento, mas também nos ajuda a reter novas informações como memória.
Esse aumento da memória, que ficou conhecido como vantagem da intuição-memória, tem sido estudado em muitos tipos de resolução de problemas, incluindo o desvendamento de truques de mágica e quebra-cabeças. “Quando você tem uma intuição, tende a ser mais capaz de lembrar a solução”, disse Becker, em comparação com quando você resolve um problema de forma mais gradual. Ela queria entender o porquê.
Alguns dias após o experimento inicial, a equipe testou a memória dos participantes, pedindo que eles vissem mais imagens de Mooney online, incluindo algumas que já haviam visto antes. Os participantes foram mais capazes de lembrar imagens anteriores que haviam classificado como altamente relevantes nos três aspectos da percepção. Isso sugeriu que a vantagem da percepção na memória era real, mas a equipe queria ver o que estava acontecendo nos bastidores. A atividade cerebral durante a percepção previa uma melhor memória cinco dias depois?
Os pesquisadores descobriram que quanto maior o aumento da atividade no VOTC e no hipocampo durante o insight inicial, melhor os participantes se lembravam das imagens de Mooney. A grande mudança na atividade cerebral provavelmente torna a experiência mais saliente, disse Becker, e experiências salientes são conhecidas por codificar melhor as memórias de longo prazo.
Embora o insight crie memórias mais fortes de uma ideia, isso não significa que a ideia esteja correta. Trabalhos anteriores mostraram que quanto mais rápida, certa e prazerosa uma solução parece, mais provável é que ela esteja correta — mas insights falsos podem existir e existem.
No estudo de Becker, os participantes identificaram erroneamente os temas de mais da metade das imagens de Mooney que viram. Dessas tentativas incorretas (que os pesquisadores excluíram da análise), os participantes relataram ter tido insight 40% das vezes. Em comparação, os testes corretos foram acompanhados por sensações de insight em 65% das vezes.
Esses tipos de estudos de insight em laboratório prepararão os pesquisadores para observar como ele funciona no mundo real. Depois de decompor o insight em “tarefas muito simples que já entendemos bem”, disse Becker, podemos “passar para tarefas mais complexas e verdadeiramente criativas”.
Insight sobre o futuro
Como uma pessoa que se autodescreve como pouco criativa, Yu tem se fascinado particularmente pelo papel do insight no processo criativo. A criatividade é “como um poder mágico”, disse ela. “Uma ideia criativa realmente grande está (muitas vezes) associada ao insight porque uma ideia criativa é, de certa forma, um salto em seu mundo cognitivo, e um salto muitas vezes provoca um insight ou uma sensação de ‘aha’.”
No entanto, Yu está descobrindo que o papel da intuição na criatividade pode depender do tipo de problema que a pessoa está resolvendo. Em um estudo recente, ela pediu aos participantes que criassem metáforas para conceitos científicos e perguntou se eles usaram a intuição para fazê-lo. Ela descobriu que as metáforas baseadas na intuição não eram mais ou menos criativas do que aquelas criadas por meio do pensamento analítico — e os participantes eram mais propensos a lembrar os conceitos científicos por trás das últimas.
Yuhua Yu, pesquisadora de pós-doutorado em neurociência na Universidade do Arizona, Foto: Yuhua Yu
Isso pode ser porque, ao contrário da tarefa de ver um objeto oculto em uma imagem de Mooney, criar uma metáfora tende a depender de uma resolução cognitiva mais lenta do problema, em vez de momentos repentinos de insight, sugeriu Becker. Os efeitos do insight, portanto, provavelmente dependem do contexto.
Em seguida, Yu quer investigar o insight em mais contextos. “A maior parte da pesquisa sobre insight está analisando o insight no contexto da resolução de problemas e em ambiente de laboratório”, disse Yu. Ela espera que os pesquisadores comecem a investigar “o insight em muitos outros domínios, como na psicoterapia, na meditação e até mesmo em experiências psicodélicas”.
Além de oferecer uma melhor compreensão de como o cérebro humano aprende, essas descobertas podem ter aplicações em sala de aula. Kounios acredita que a aplicação de estratégias de aumento do insight ao ensino pode levar a melhores resultados de aprendizagem para os alunos. O insight parece ser uma experiência poderosa e positiva que gera soluções precisas, confiança em nossas respostas e memórias fortes.
“É muito intenso para um professor fazer isso, mas muitos professores realmente bons tentam fazer com que os alunos tenham insights sobre como algo funciona, e isso ficará gravado em suas memórias”, disse Kounios. “Outro aspecto disso (é) que também é muito motivador.”
É uma sensação agradável quando seu cérebro de repente chega a uma resposta. Talvez você já tenha experimentado essa sensação desde que leu a primeira frase deste artigo. Talvez tenha sido como uma maçã caindo na sua cabeça.
História original republicada com permissão da Quanta Magazine, uma publicação editorialmente independente apoiada pela Simons Foundation. Leia o conteúdo original em How Your Brain Creates ‘Aha’ Moments and Why They Stick.
Este conteúdo foi traduzido com o auxílio de ferramentas de Inteligência Artificial e revisado por nossa equipe editorial. Saiba mais em nossa Política de IA.
