Proto-organização independente de modalidade de áreas multissensoriais humanas no cérebro

Para construir uma representação do mundo externo e dar-lhe um sentido coerente, nosso cérebro precisa processar e integrar informações provenientes de todos os nossos sentidos, incluindo visão e audição. Mas permanece um debate aberto se esse “processamento multissensorial” é inato e está presente desde o nascimento no cérebro humano, ou se se desenvolve com a experiência.

Agora, um novo estudo realizado por uma equipe italiana de neurocientistas da Escola IMT de Estudos Avançados de Lucca e da Universidade de Turim mostra que a capacidade do cérebro de representar informações coerentes entre os sentidos depende principalmente de uma arquitetura funcional inata de regiões específicas no cérebro. córtex cerebral que funcionam independentemente de qualquer experiência sensorial adquirida após o nascimento.

O estudo, publicado na edição atual da Natureza Comportamento Humanoacrescenta ao antigo debate “natureza versus criação” e traz mais peso à evidência de que a arquitetura do cérebro pode se desenvolver independentemente da experiência sensorial.

“Nós levantamos a hipótese de que algumas áreas do córtex, conhecidas por processar mais do que apenas um entrada sensorialpode possuir uma estrutura predeterminada que ajuda na percepção de eventos sensoriais ao combinar entradas coerentes em modalidades sensoriais”, explica Emiliano Ricciardi, professor de psicobiologia e psicofisiologia da Escola IMT, que liderou a pesquisa.

“Como essa ideia dificilmente pode ser testada no nascimento, determinamos propositalmente as respostas consistentes entre adultos privados desde o nascimento de visão ou audição: qualquer resposta cerebral compartilhada entre esses indivíduos, cujas experiências pós-natais inevitavelmente diferem, seria indicativa de uma doença inata. computação.”

Para realizar o estudo, os pesquisadores compararam atividade cerebral em três diferentes grupos de indivíduos: pessoas com desenvolvimento típico, cegos congênitos e Pessoas surdas. A resposta específica do cérebro foi avaliada com Ressonância Magnética (fMRI) enquanto os participantes assistiam ou ouviam a mesma versão editada do filme de Walt Disney “101 Dálmatas”. Especificamente, os cegos ouviram a versão auditiva do filme, enquanto os surdos assistiram à versão visual. As mesmas condições experimentais foram adotadas com indivíduos com visão e audição tipicamente desenvolvidos.

As respostas cerebrais foram então comparadas. “Ao medir a sincronização cerebral entre os indivíduos que assistiam ao filme e os que ouviam a narrativa, identificamos as regiões do cérebro que acoplam informações entre as modalidades sensoriais”, explica Francesca Setti, pesquisadora em neurociência da IMT School e primeira autora de o papel.

“Descobrimos que um trecho específico do córtex, o córtex temporal superior, endossa uma representação do mundo externo que é compartilhada entre as modalidades e é independente de qualquer experiência visual ou acústica desde o nascimento, pois a mesma representação está presente em participantes cegos e surdos. também.”

Em seu trabalho, os pesquisadores forneceram evidências de que essa área do córtex cerebral codifica propriedades básicas de estímulos e combina informações dos canais visual e acústico. “Em palavras simples, esta é a área onde a imagem visual de um ‘cachorro’ é acoplada ao sinal acústico do cachorro latindo, deixando claro para o nosso cérebro que os dois estímulos vindos de dois sentidos diferentes se referem ao mesmo ‘objeto’ no mundo”, diz Setti.

“No geral, esses dados mostram que recursos visuais e auditivos básicos são responsáveis ​​pela sincronização neural entre indivíduos cegos e surdos”, acrescenta Ricciardi.

“Esta pesquisa estende os resultados de estudos anteriores de vários laboratórios, incluindo o nosso, que indicam consistentemente que a maior parte da arquitetura morfológica e funcional em larga escala no cérebro humano podem se desenvolver e funcionar independentemente de qualquer experiência sensorial”, diz Pietro Pietrini, diretor do MoMiLab (Molecular Mind Laboratory) da Escola IMT e coautor do estudo.

“As implicações mais amplas são que devemos promover estratégias educacionais mais inclusivas e políticas sociais para indivíduos com deficiência sensorial, pois seus cérebros são os mesmos”, conclui Pietrini.

Fornecido pela Escola de Estudos Avançados do IMT Lucca