Veja um cérebro tomando decisões em tempo real

Nós costumamos dizer que o cérebro humano é a máquina orgânica mais complexa conhecida, claro, por não termos referencial de nenhuma outra espécie inteligente para comparação. Fruto de uma série de gambiarras evolutivas, ele é um órgão que evoluiu em macacos pelados correndo em savanas, que sofre para lidar com o conceito de civilização, que criamos para, entre outras coisas, confundi-lo.

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Claro, o cérebro é um órgão complexo, os de mamíferos como ratos (e supostamente, de humanos também) têm até um modo de baixa energia, já que o nosso fica com 20% da energia que consumimos para executar diversas atividades, uma delas, a tomada de decisões.

Limitado ou não, tomada de decisões envolve todas as áreas do cérebro (Crédito: Reprodução/Gracie Films/20th Television/Disney)

Até então, muitos cientistas acreditavam que o processo era realizado por uma área específica, mas um estudo recente que reuniu uma força-tarefa gigantesca, de 12 institutos ao redor do globo, mapeou a atividade cerebral em ratos e revelou, ao observar pela primeira vez a tomada de decisões em tempo real, que este é um processo distribuído por quase todo o cérebro.

Tomada de decisões ocupa todo o cérebro

A pesquisa foi fruto de uma parceria entre as Universidades de Princeton e Washington, o Laboratório Internacional do Cérebro (IBL), e o Instituto Allen Para a Ciência do Cérebro, um grupo que reúne 22 laboratórios entre os Estados Unidos e a Europa. Como estagiários nem sempre são fáceis de conseguir, o experimento envolveu a segunda espécie mais utilizada, ratos.

Os pequenos roedores foram treinados para girar volantes, a fim de moverem círculos em uma tela. Se eles conseguissem mover a forma geométrica com sucesso até o centro do display, ganhariam uma dose de água com açúcar como recompensa; eletrodos foram implantados em seus cérebros, para monitorar a atividade de 620 mil neurônios, distribuídos por 95% da massa encefálica.

A pesquisa, descrita em dois artigos publicados pela Nature (cuidado, PDF), rendeu a primeira imagem de um cérebro durante tomada de decisões em tempo real, mostrando que a atividade cerebral é distribuída por todo o órgão, em 75 mil neurônios ativos.

Normalmente, pesquisas envolvendo a atividade se concentrava no córtex pré-frontal, a área do cérebro tradicionalmente atribuída a funções cognitivas de alta complexidade, como a personalidade, regulação de emoções e comportamento, memória de trabalho (de curto prazo para a realização de tarefas, como cálculos e participar de conversas), e claro, tomada de decisões.

Cada ponto colorido é um neurônio ativo no cérebro de um rato, durante tomada de decisões; cientistas contaram 75 mil de 620 mil mapeados (Crédito: Daniel Birman/International Brain Laboratory/Allen Institute/Washington State University)

Os estudos não têm caráter final, mas representam uma mudança de paradigma sobre como o cérebro de mamíferos (e por tabela, o humano) interagem na tomada de decisões; mesmo áreas tradicionalmente não associadas à atividade, como as ligadas ao movimento, participam do processo.

O que isso significa? Inicialmente, que tomar decisões é um processo que o cérebro classifica como "não especializado", isso é, que não envolve setores especializados como os que processam informações sensoriais. O provável, a atividade é tão complexa que exige muito "poder de processamento", assim, o órgão destaca milhares de neurônios, espalhados por diversas áreas, para realizarem a atividade.

Paralelo a isso, a pesquisa é significativa por ser um grande esforço de múltiplos laboratórios e institutos espalhados pelo mundo, que teve suas descobertas publicadas em caráter de acesso aberto; a Dra. Tatiana Engel, professora associada do Instituto de Neurociência de Princeton, e uma das autoras de ambos artigos, acredita na importância da empreitada, por mostrar que "uma equipe global pode conseguir feitos que nenhum laboratório isolado alcançaria".

Os responsáveis acreditam que, ao compartilhar seus resultados dessa forma, inúmeros neurocientistas e pesquisadores a usarão como referência em estudos especializados, envolvendo memória, dados sensoriais e comportamento, podendo gerar novas abordagens em estudos sobre distúrbios neurológicos, e estimular novas formas de simulação computacional do cérebro, aliadas a soluções de Inteligência Artificial (IA) especializadas.

Referências bibliográficas

International Brain Laboratory., ANGELAKI, D., BENSON, B. et al. A brain-wide map of neural activity during complex behaviour. Nature, Volume 645 (2025), 41 páginas, 3 de setembro de 2025.

FINDLING, C., HUBERT, F., International Brain Laboratory et al. Brain-wide representations of prior information in mouse decision-making. Nature, Volume 645 (2025), 38 páginas, 3 de setembro de 2025.

DOI: 10.1038/s41586-025-09235-0, 10.1038/s41586-025-09226-1.

Fonte: WIRED