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A investigação, desenvolvida no âmbito do projeto ContentMap, financiado pelo Conselho Europeu de Investigação (ERC) e publicada na revista científica NeuroImage, introduz o conceito de “mapas conteudotópicos” – representações espaciais no cérebro que mostram como diferentes categorias de informação estão organizadas.

“Estes mapas revelam de que forma o cérebro codifica espacialmente informação – por exemplo, a forma como agarramos e manipulamos ferramentas – e organiza o conhecimento sobre objetos em padrões contínuos, semelhantes a mapas geográficos, ao longo do córtex cerebral”, explica Jorge Almeida, coordenador do estudo e investigador da Faculdade de Psicologia e de Ciências da Educação da UC (FPCEUC) e do Proaction Lab, em comunicado.

Segundo o neurocientista, a equipa descobriu que a informação sobre objetos não está distribuída aleatoriamente, mas sim organizada em mapas estruturados, nos quais regiões vizinhas do cérebro representam objetos com propriedades semelhantes.

“À medida que nos deslocamos pela superfície cerebral, podemos observar uma transição suave e contínua na forma como diferentes aspetos destas propriedades dos objetos são representados”, acrescenta Jorge Almeida.

A investigação procurou responder a uma pergunta aparentemente simples: como é que o cérebro sabe que uma caneca serve para beber, um martelo para martelar e uma chave para abrir uma fechadura?

Para o descobrir, os cientistas recorreram à ressonância magnética funcional (fMRI), analisando como o cérebro dos participantes reagia a imagens de vários objetos manipuláveis. Os dados recolhidos permitiram detetar padrões de atividade cerebral que mudavam sistematicamente conforme as características dos objetos observados.

Os resultados mostraram que estes mapas cerebrais são contínuos e consistentes entre diferentes pessoas, o que significa que os padrões de um indivíduo podem ser previstos com base nos de outros. Além disso, existem mapas distintos para diferentes propriedades dos objetos e eles são independentes das simples características sensoriais, como forma ou cor.

“O cérebro prefere organizar a informação de forma a aumentar a eficiência neural”, explica Jorge Almeida. “Tal como os mapas geográficos transmitem de forma eficiente informação complexa sobre o ambiente, estes mapas topográficos do cérebro fornecem leituras rápidas e eficazes do processamento de informação em cada área cerebral.”

De acordo com o investigador, esta descoberta ajuda a compreender melhor a flexibilidade cognitiva humana, permitindo que o cérebro distingua entre objetos diferentes enquanto generaliza para objetos semelhantes – uma capacidade essencial para a inteligência e adaptação humanas.

“Estes resultados lançam nova luz sobre como a arquitetura interna do cérebro transforma a nossa experiência em conhecimento, revelando que os mesmos princípios de mapeamento que moldam a forma como vemos o mundo também podem sustentar a forma como o compreendemos”, conclui o neurocientista.

O estudo contou ainda com a colaboração de investigadores da Universidade de Glasgow e de outras equipas da própria Universidade de Coimbra.

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