Estudo revela sistema do cérebro que combina movimentos de forma sistemática
O cérebro humano tem um sistema especializado que monta movimentos de uma maneira "surpreendentemente sistemática", revelou um estudo feito por investigadores das universidades de Coimbra (Portugal) e de Carnegie Mellon (EUA), que foi hoje divulgado.
De acordo com o estudo, "esta montagem decorre numa área do cérebro junto à orelha esquerda, onde está o `centro de comando de operações` para o manuseamento de objetos", explicou a Universidade de Coimbra (UC), em comunicado enviado à agência Lusa.
Estes dados poderão vir a ter "importantes implicações na robótica, em interfaces cérebro-máquina e em défices de ação causados por lesões cerebrais", frisou.
O estudo permitiu perceber que, "tal como as palavras de uma língua podem ser formadas a partir da recombinação das letras do alfabeto, também todo o repertório de ações manuais humanas pode ser construído a partir de um número reduzido de elementos básicos".
Os investigadores usaram a "modelação computacional de dados de ressonância magnética funcional para demonstrar que uma região do cérebro chamada giro supramarginal (SMG) -- situada no lobo parietal inferior esquerdo e já conhecida pelo seu papel no planeamento de ações dirigidas a objetos -- constrói representações de ações complexas a partir da recombinação de um conjunto limitado de padrões coordenados de movimento dos dedos, mãos, pulsos e braços".
Estes padrões de movimento são chamados pelos investigadores de sinergias cinemáticas.
"A postura da mão ao usar uma tesoura é semelhante à postura para utilizar um alicate, apesar de tesouras e alicates terem funções muito diferentes. Pelo contrário, mesmo que uma tesoura e um x-ato possam ser usados com o mesmo objetivo, a forma de segurar cada um destes objetos é bastante distinta", exemplificou a UC.
Desta forma, os investigadores conseguiram perceber que "a atividade no SMG apresenta representações muito semelhantes para objetos que implicam posturas manuais semelhantes".
"Quando usamos as mãos para agarrar objetos, não precisamos de pensar na construção da ação a partir das suas partes elementares, tal como um falante nativo não precisa de pensar na forma de pronunciar as palavras que quer usar. Os processos mediados pelo giro supramarginal estão sempre a funcionar automaticamente em segundo plano, fora do foco da nossa atenção consciente".
A autora principal do estudo, Leyla Caglar, que liderou esta investigação enquanto bolseira de pós-doutoramento na Universidade de Carnegie Mellon e na Universidade de Coimbra, referiu que, tal como as regiões cerebrais responsáveis pela linguagem combinam sons, ou fonemas, para formar palavras, o cérebro também combina sinergias cinemáticas para formar ações complexas dirigidas a objetos.
Segundo Leyla Caglar, a partir deste conjunto fechado de elementos básicos, o cérebro constrói todo o repertório de ações que podem ser realizadas com a mão humana.
"Estes resultados apoiam a ideia de que o giro supramarginal funciona como um centro de montagem, combinando elementos básicos das ações em sequências mais complexas e funcionais", sublinhou a investigadora, que está atualmente no Centro Médico do Monte Sinai (Estados Unidos).
O coautor do estudo e neurocientista da Universidade de Coimbra Jorge Almeida avançou que, se estas sinergias forem mapeadas "diretamente a partir da atividade neural", será possível "construir interfaces cérebro-máquina mais eficientes, que permitam aos utilizadores controlar próteses com maior naturalidade, precisão e flexibilidade".
"Isto aproxima-nos também da criação de sistemas artificiais capazes de agir com agilidade, eficiência e inteligência comparáveis às humanas", frisou Jorge Almeida.
A descoberta feita neste estudo abre também novas perspetivas sobre distúrbios como a apraxia, uma condição neurológica em que os pacientes perdem a capacidade de utilizar objetos corretamente, apesar de os reconhecerem.
