Um estudo do Karolinska Institutet, publicado Comunicação da naturezaExplica como a atividade cerebral rítmica conhecida como oscilações alfa ajuda o cérebro a distinguir o corpo do mundo exterior. A pesquisa fornece novos insights sobre como o cérebro integra informações de diferentes sentidos para manter um senso estável do eu físico.
Sentir que sua mão pertence a você pode parecer automático, mas o cérebro deve avaliar constantemente as informações sensoriais para fazer esse julgamento. Distinguir o que faz parte do eu e o que não faz é uma tarefa exigente que depende de processos cerebrais específicos.
Como o cérebro integra visão e tato
Pesquisadores do Instituto Karolinska estudaram esse processo usando experimentos comportamentais, registros cerebrais (EEG), estimulação cerebral e modelagem computacional. Participaram um total de 106 participantes. A equipe examinou como os sinais visuais e táteis se combinam para criar a experiência de que uma parte do corpo pertence a si mesmo, um processo conhecido como sentimento de propriedade do corpo.
Suas descobertas mostraram que o movimento das ondas alfa desempenha um papel importante no córtex parietal. Esta região processa informações sensoriais do corpo, e a frequência de sua atividade alfa determina com que precisão as pessoas percebem seu próprio corpo como pertencente a elas.
“Identificamos um mecanismo cerebral fundamental que molda a nossa experiência contínua de encarnação”, explica o autor principal Mariano D’Angelo, pesquisador do Departamento de Neurociências do Instituto Karolinska. “As descobertas podem fornecer novos insights sobre condições mentais como a esquizofrenia, nas quais o sentido do eu é perturbado”.
O que mostra a ilusão da mão de borracha?
Para explorar mais diretamente a propriedade do corpo, os participantes completaram a ilusão da mão de borracha, uma configuração experimental amplamente utilizada. Nesta tarefa, uma mão falsa é colocada na frente, embora a mão real esteja escondida. Quando ambas as mãos são tocadas ao mesmo tempo, muitos participantes começam a sentir como se a mão de borracha fizesse parte do seu próprio corpo. Quando o tempo entre os toques não coincide, a ilusão enfraquece.
Estudos demonstraram que pessoas com frequências de ondas alfa mais rápidas são melhores na detecção de pequenas diferenças de tempo entre o que veem e o que sentem. Seus cérebros processam informações sensoriais com maior precisão de tempo, resultando em uma sensação de propriedade corporal mais nítida e confiável.
Quando o timing cerebral se torna menos preciso
Os participantes com frequências alfa mais lentas apresentaram um padrão diferente. Seus cérebros tinham uma “janela de ligação temporal” mais ampla, o que significa que eram mais propensos a perceber sinais visuais e táteis ocorrendo juntos, mesmo quando estavam ligeiramente fora de sincronia.
Esta precisão reduzida do tempo torna difícil distinguir claramente as sensações auto-relacionadas das informações externas, enfraquecendo a fronteira entre o corpo e o ambiente circundante.
Implicações para próteses e realidade virtual
Para determinar se a frequência da onda alfa influencia diretamente esses efeitos, os pesquisadores usaram estimulação elétrica cerebral não invasiva para aumentar ou diminuir suavemente a velocidade do ritmo alfa dos participantes. A mudança de frequência afetou a precisão com que os participantes percebiam a propriedade do corpo e a precisão com que julgavam se as pistas visuais e táteis ocorriam ao mesmo tempo.
Modelos computacionais apoiam essas descobertas, mostrando que a frequência alfa afeta a precisão com que o cérebro avalia o tempo da informação sensorial. Ao regular esse tempo, as oscilações alfa ajudam a moldar a percepção e contribuem para a experiência de ter um corpo.
“Nossas descobertas ajudam a explicar como o cérebro resolve o desafio de integrar sinais do corpo para criar um senso coerente de identidade”, disse Henrik Ehrsson, professor de neurociência do Karolinska Institutet e autor sênior do estudo. “Isso poderia contribuir para o desenvolvimento de melhores membros protéticos e experiências de realidade virtual mais realistas”.
Apoio ao estudo e financiamento
A pesquisa foi conduzida em colaboração entre o Karolinska Institutet da Suécia e a Universidade Aix-Marseille da França. O financiamento veio do Conselho Europeu de Pesquisa (ERC), do Conselho Sueco de Pesquisa, VINNOVA, StratNeuro e A*Midex. Os pesquisadores não relatam conflitos de interesse.
