O espelho da mente

Estás a caminhar por um parque quando, do nada, o homem à tua frente é espancado por um Frisbee errante. Automaticamente, recuas em simpatia. Ou está a assistir a uma corrida, e sente o seu próprio coração a correr com excitação enquanto os corredores se esforçam por cruzar a meta em primeiro lugar. Ou vê uma mulher farejar alguma comida desconhecida e enrugar o seu nariz com repugnância. De repente, o seu próprio estômago vira-se a pensar na refeição.

Durante anos, tais experiências confundiram psicólogos, neurocientistas e filósofos, que se perguntaram porque reagimos a um nível tão instintivo às acções de outras pessoas. Como compreendemos, tão imediata e instintivamente, os seus pensamentos, sentimentos e intenções?

Agora, alguns investigadores acreditam que uma recente descoberta chamada neurónios-espelho poderia fornecer uma resposta baseada na neurociência a essas questões. Os neurónios-espelho são um tipo de célula cerebral que responde igualmente quando executamos uma acção e quando testemunhamos outra pessoa a executar a mesma acção. Foram descobertos pela primeira vez no início dos anos 90, quando uma equipa de investigadores italianos encontrou neurónios individuais no cérebro de macacos macacos que dispararam tanto quando os macacos agarraram um objecto como quando os macacos viram outro primata agarrar o mesmo objecto.

Neuroscientista Giacomo Rizzolatti, MD, que com os seus colegas da Universidade de Parma identificou pela primeira vez os neurónios-espelho, diz que os neurónios poderiam ajudar a explicar como e porque “lemos” as mentes das outras pessoas e sentimos empatia por elas. Se assistir a uma acção e executar essa acção pode activar as mesmas partes do cérebro em macacos – até um único neurónio – então faz sentido que assistir a uma acção e executar uma acção também possa suscitar os mesmos sentimentos nas pessoas.

O conceito pode ser simples, mas as suas implicações são de grande alcance. Ao longo da última década, mais investigação sugeriu que os neurónios-espelho poderiam ajudar a explicar não só a empatia, mas também o autismo (ver página 52) e mesmo a evolução da linguagem (ver página 54).

De facto, o psicólogo V.S. Ramachandran, PhD, chamou à descoberta dos neurónios-espelho uma das “mais importantes histórias não divulgadas da década”.

Mas essa história está apenas no seu início. Os investigadores ainda não conseguiram provar que os humanos têm neurónios-espelho individuais como os macacos, embora tenham demonstrado que os humanos têm um sistema de espelhos mais geral. E os investigadores estão apenas a começar a ramificar-se do córtex motor para tentar descobrir onde mais no cérebro estes neurónios poderiam residir.

O primeiro estudo

A descoberta de neurónios-espelho deve tanto à serendipidade como à habilidade. Nos anos 80, Rizzolatti e os seus colegas tinham descoberto que alguns neurónios numa área do córtex pré-motor dos macacos macacos chamada F5 disparavam quando os macacos faziam coisas como alcançar ou morder um amendoim.

Os investigadores queriam aprender mais sobre como estes neurónios respondiam a diferentes objectos e acções, por isso usaram eléctrodos para registar a actividade dos neurónios F5 individuais enquanto davam aos macacos diferentes objectos para manusear.

Rapidamente notaram algo surpreendente: Quando apanhavam um objecto, um amendoim, para o entregar ao macaco, alguns dos neurónios motores do macaco começavam a disparar. Ainda mais surpreendente, estes eram os mesmos neurónios que também disparavam quando o próprio macaco agarrava o amendoim.

Os investigadores descobriram que os neurónios individuais só responderiam a acções muito específicas. Um neurónio espelho que disparava quando, digamos, o macaco agarrava um amendoim, também disparava apenas quando o experimentador agarrava um amendoim, enquanto um neurónio que disparava quando o macaco punha um amendoim na sua boca também disparava apenas quando o experimentador punha um amendoim na sua própria boca.

Os investigadores escreveram sobre a sua descoberta inesperada num artigo de 1992 na Experimental Brain Research (Vol. 91, No. 1, páginas 176-180). Quatro anos mais tarde, num artigo no Brain (Vol. 119, No. 2, páginas 593-609), apelidaram a sua descoberta de “neurónios-espelho”

“Tivemos sorte, porque não havia maneira de saber que tais neurónios existiam”, diz Rizzollati. “Mas estávamos na área certa para os encontrar”

Dos macacos aos humanos
p>Após os investigadores terem identificado os neurónios-espelho nos macacos, o passo seguinte era procurá-los nos humanos. Mas não conseguiam registar a actividade de neurónios-espelho em humanos da forma que podiam em macacos, porque para tal era necessário ligar eléctrodos directamente ao cérebro.

Em vez disso, o primeiro estudo de neurónios-espelho humanos examinou os contratempos entre as mãos e o músculo. Num artigo de 1995 no Journal of Neurophysiology (Vol. 73, No. 6, páginas 2,608-2,611), Rizzolatti e o neurocientista Luciano Fadiga, MD, PhD, agora na Universidade de Ferrara, registaram os potenciais de contracções motoras – um sinal de que um músculo está pronto para se mover – dos músculos das mãos dos participantes enquanto estes observavam os objectos que o experimentador agarrava. Descobriram que estes potenciais correspondiam aos potenciais registados quando os participantes realmente agarraram os objectos.

Desde então, a maioria dos estudos sobre o sistema de neurónios-espelho humano utilizaram algum tipo de neuro-imagem, geralmente imagem de ressonância magnética funcional (fMRI). Por exemplo, a Universidade da Califórnia, Los Angeles, o neurocientista Marco Iacoboni, MD, PhD, utilizou a fMRI para imaginar a actividade cerebral dos participantes universitários enquanto observavam os experimentadores a fazer movimentos de dedos e enquanto eles próprios faziam os mesmos movimentos de dedos. No estudo, publicado em Science (Vol. 286, No. 5,449, páginas 2,526-2,528), Iacoboni e os seus colegas encontraram actividade em algumas das mesmas áreas do córtex frontal e do lóbulo parietal em ambas as situações.

A diferença entre os estudos de imagem em humanos e os estudos electrofisiológicos em macacos é de escala, explica o psicólogo Christian Keysers, PhD, que estuda o sistema de neurónios-espelho humano na Universidade de Groningen na Holanda.

“Quando registamos sinais de neurónios em macacos, podemos realmente saber que um único neurónio está envolvido tanto em fazer a tarefa como em ver outra pessoa a fazer a tarefa”, diz ele. “Com a imagem, sabemos que dentro de uma pequena caixa de cerca de três milímetros por três milímetros por três milímetros, temos a activação tanto de fazer como de ver. Mas esta caixinha contém milhões de neurónios, pelo que não se pode ter a certeza de que são os mesmos neurónios – talvez sejam apenas vizinhos”

Por outras palavras, embora os investigadores tenham encontrado provas de um sistema de espelhos em humanos, ainda têm de provar a existência de neurónios-espelho individuais fora dos macacos. É por isso que, diz Keysers, é importante que os investigadores continuem a estudar o sistema de espelhos, tanto em macacos como em humanos.

Indo além do córtex motor
p>Todos os estudos originais dos neurónios-espelho examinaram macacos e humanos enquanto estes realizavam acções e observavam outros a realizarem acções. Há uma boa razão para isso, diz Keyser – as áreas motoras do cérebro são algumas das mais bem compreendidas e bem mapeadas, por isso é mais fácil saber onde procurar determinados neurónios ali.

Mas algumas das questões mais interessantes que os neurónios espelho levantam não podem ser respondidas pelos neurónios motores sozinhos – os investigadores querem compreender como percebemos as emoções e sensações das outras pessoas, e não apenas as suas acções.

Os investigadores e os seus colegas estão a investigar precisamente essas questões. Num estudo recente, ele e o neurocientista Bruno Wicker, PhD, usaram o fMRI para analisar a emoção da repugnância. Em pesquisa publicada no Neuron em 2003 (Vol. 40, No. 3, páginas 655-664), eles imitaram os cérebros de 14 participantes masculinos enquanto os participantes inalavam odores nocivos – como ácido butírico, que cheira a manteiga podre – e enquanto viam um filme de um actor a enrugar o seu rosto com um olhar enojado. Os investigadores descobriram que tanto sentir-se enojado como ver alguém parecer enojado activou um segmento particular de uma área olfativa do cérebro dos participantes chamada ínsula anterior.

Noutro estudo recente, também publicado em Neuron (Vol. 42, No. 2, páginas 335-346), Keysers e os seus colegas olharam para a “empatia táctil”, ou para a forma como sentimos a visão de outros a serem tocados. Ele descobriu que a mesma área do córtex somatosensorial estava activa tanto quando os 14 participantes – desta vez tanto homens como mulheres – foram ligeiramente tocados na perna com uma engenhoca tipo espanador, como quando viram imagens de outra pessoa a ser tocada no mesmo local.

“A coisa básica que estamos a tentar fazer no meu laboratório é ir além da descrição motora original dos neurónios para um fenómeno mais geral – como percebemos o toque, as emoções e a dor dos outros”, diz Keysers.

Outros investigadores estão interessados em saber se os neurónios-espelho respondem não só às acções ou emoções de outras pessoas, mas também à intenção por detrás dessas acções.

“Podes ir buscar uma chávena de chá porque queres tomar um gole, ou porque estás a limpar a mesa”, diz Marco Iacoboni. “A questão é se os neurónios-espelho conseguem distinguir a diferença”

Num estudo recente publicado em PLOS Biologia (Vol. 3, No. 3, páginas 529-535), ele e os seus colegas encontraram algumas provas de que conseguem. Os investigadores utilizaram o fMRI para examinar 23 participantes enquanto assistiam a vídeos de uma mão a apanhar uma chávena de chá. Num vídeo, a chávena de chá sentou-se numa mesa no meio de uma panela de chá e um prato de biscoitos – um sinal de que estava a decorrer uma festa de chá e a mão estava a agarrar a chávena para tomar um golo. No outro vídeo, a mesa estava desarrumada e espalhada com migalhas – um sinal de que a festa tinha acabado e a mão estava a limpar a mesa. Num terceiro vídeo, a taça estava sozinha, removida de qualquer contexto. Os investigadores descobriram que os neurónios-espelho no córtex pré-motor e outras áreas do cérebro reagiram mais fortemente às acções inseridas no contexto do chá-partido do que à cena sem contexto.

“Isto sugere que os neurónios são importantes para compreender as intenções bem como as acções”, diz Iacoboni.

Reunir todas estas linhas de evidência, e parece claro que os neurónios-espelho são uma chave para compreender como os seres humanos sobrevivem e prosperam num mundo social complexo, diz o neurocientista Vittorio Gallese, MD, PhD, um dos colegas de Rizzolatti na Universidade de Parma.

“Este mecanismo neural é involuntário e automático”, diz ele– com ele não temos de pensar no que outras pessoas estão a fazer ou a sentir, simplesmente sabemos.

“Parece que estamos ligados para ver outras pessoas como semelhantes a nós, em vez de diferentes”, diz Gallese. “Na raiz, como seres humanos identificamos a pessoa que estamos a enfrentar como alguém como nós”.