Neurônios-espelho após um quarto de século: nova luz, novas dúvidas

Neurônios-espelho – Após um quarto de século: nova luz, novas dúvidas

E o cérebro humano permite que uma pessoa realize proezas como aprender violão por imitação, empatia com a dor de outras pessoas ou intuição de onde um esgrimista atacará em seguida? Há quase vinte e cinco anos, os cientistas descobriram um tipo especial de célula chamada neurônio-espelho, que muitos cientistas e a imprensa popular acreditavam poder habilitar habilidades sociais como essas, habilidades subjacentes a grande parte do que nos torna exclusivamente humanos. No entanto, após um quarto de século, dezenas de experimentos e resmas de artigos populares, o verdadeiro significado dessas células se tornou cada vez mais controverso. O que os neurônios-espelho realmente nos disseram até agora sobre a mente humana e o que resta a ser aprendido com eles?

O que são neurônios-espelho?

A história dos neurônios-espelho começou de maneira bastante simples. Em 1992, uma equipe de neurocientistas liderados por Giacomo Rizzolatti inserido minúsculos eletrodos no cérebro de macacos Rhesus, na esperança de entender melhor como o cérebro orquestra a delicada interação dos músculos envolvidos no movimento da mão. Usando esses eletrodos, os pesquisadores monitoraram a atividade dos neurônios, as células que constituem as menores unidades de processamento do cérebro, análogas aos microchips nos computadores. Um neurônio pode ser especializado para desempenhar um número estonteante de funções, desde a percepção de um rosto até a regulação do sono e da vigília.

A equipe de Rizzolatti, examinando neurônios em uma parte do cérebro do Rhesus envolvida no controle dos músculos da mão, esperava encontrar neurônios que disparassem especificamente quando o macaco executasse ações específicas, como pegar ou agarrar alguma coisa. Eles realmente encontraram neurônios que dispararam quando o macaco executou essas ações, mas acabou que essa era apenas metade da história. Um dia, quando os pesquisadores almoçaram na mesma sala que os macacos, eles observaram algo totalmente inesperado: alguns desses neurônios também dispararam quando o macaco observou um experimentador executando a mesma ação ( nesse caso, levar comida à boca). Resumindo: esses neurônios disparam quando o macaco vê e quando o macaco o faz.

Figura: Neurônios-espelho em ação.  Um neurônio-espelho dispara um pulso elétrico, ou potencial de ação, quando o macaco observa ou executa uma ação específica.  Nesse caso, o neurônio espelho responde a ações compreensivas.  O gráfico na parte inferior mostra como seriam os potenciais de ação (cada um representado como um pico) quando medidos com um eletrodo, conforme usado pelos pesquisadores.
Figura: Neurônios-espelho em ação. Um neurônio-espelho dispara um pulso elétrico, ou potencial de ação, quando o macaco observa ou executa uma ação específica. Nesse caso, o neurônio espelho responde a ações compreensivas. O gráfico na parte inferior mostra como seriam os potenciais de ação (cada um representado como um pico) quando medidos com um eletrodo, conforme usado pelos pesquisadores.

Grande potencial dos neurônios-espelho

Por quase uma década, esses neurônios, denominados “neurônios-espelho”, permaneceram relativamente desconhecidos do público. No entanto, sua reputação começou a mudar em 2000, quando o famoso neurocientista e popularizador da ciência VS Ramachandran escreveu um artigo do edge.org especulando que “neurônios-espelho fariam pela psicologia o que o DNA fez pela biologia: eles fornecerão uma estrutura unificadora e ajudarão a explicar uma série de habilidades mentais que até agora permaneceram misteriosas e inacessíveis a experimentos.”.

Em uma série de propostas elegantes e convincentes, Ramachandran teorizou que os neurônios-espelho podem ajudar a explicar uma ampla variedade de habilidades sociais humanas. Por exemplo, como biologicamente as pessoas imitam as ações de outras pessoas, uma habilidade que, em parte, permite a disseminação da cultura? Ramachandran propôs que os neurônios-espelho traduzissem uma ação observada em uma série de comandos para os músculos executarem. Como as pessoas entendem as intenções por trás das ações de outras pessoas? Os neurônios-espelho podem executar uma espécie de simulação de realidade virtual de como seria para si mesmo executar essa ação. Por que os indivíduos autistas são prejudicados quando se trata de entender os pensamentos dos outros? Talvez eles tenham neurônios-espelho deficientes (uma ideia que veio a ser chamada de hipótese do “espelho quebrado”). Dentro de um ano, o uso da frase “neurônios-espelho” mais do que dobrou e, na década seguinte, os neurônios-espelho capturaram a imaginação do público, sendo capazes de oferecer informações sobre tudo, desde a empatia com os clientes da terapia à diplomacia internacional, como as crianças aprendem música e como as pessoas apreciam a arte. Nada mal para uma descoberta que foi inicialmente rejeitada pela principal revista científica, a Nature, por “falta de interesse público”.

À medida que o interesse pelos neurônios-espelho explodiu entre o público, os cientistas continuaram divididos em relação ao seu significado. Alguns cientistas, como Rizzolatti e Ramachandran, estavam otimistas de que os neurônios-espelho seriam cruciais para muitas das habilidades sociais dos seres humanos, enquanto outros pensavam que sua importância era exagerada. Por algum tempo, os céticos tinham uma flecha particularmente eficaz em seu estojo: apesar das alegações de que os neurônios-espelho podem estar subjacentes a grande parte do que torna os humanos únicos (como linguagem e cultura), até 2008, eles nunca foram identificados de maneira decisiva em humanos. Mesmo em 2016, apenas um estudo, usando eletrodos implantados no cérebro de pacientes com epilepsia, identificou com sucesso os neurônios humanos com propriedades semelhantes às encontradas nos macacos.

Uma perspectiva atualizada

Consequentemente, nos últimos dez anos, o pêndulo da opinião científica começou a balançar em direção aos céticos. Muitas das teorias mais importantes sobre a função dos neurônios-espelho não sobreviveram ao escrutínio. Primeiro, era cada vez mais implausível que apenas os neurônios-espelho pudessem explicar a capacidade humana de imitação; os macacos adultos, tornou-se cada vez mais claro, não se envolveram em imitação, apesar de terem neurônios-espelho, e, portanto, os neurônios-espelho não podiam explicar essa capacidade sozinhos. Segundo, a teoria de que a capacidade de simular mentalmente as ações de outras pessoas (supostamente ativada por neurônios-espelho) é necessária para entender as ações de outras pessoas se tornou cada vez mais instável. Por exemplo, alguns pacientes com danos cerebrais que os impedem de executar certas ações (como escovar os dentes), são capazes de entender o significado dessas ações quando executadas por outras pessoas.

Finalmente, a teoria de que defeitos de neurônios-espelho podem estar implícitos ao autismo – a hipótese do “espelho quebrado” – provou ser a mais dúbia de todas. Uma revisão exaustiva recente de 25 estudos diferentes apresenta uma ampla gama de evidências comportamentais e neurológicas de que neurônios-espelho deficientes provavelmente não estão no cerne do autismo. Por exemplo, embora a hipótese do espelho quebrado preveja que indivíduos autistas devem mostrar deficiências graves na compreensão e imitação de ações, vários estudos não encontraram tais deficiências. Além disso, embora muitos estudos tenham relatado diferenças entre os cérebros de indivíduos autistas e não autistas, essas diferenças não parecem estar em partes do cérebro que se pensa conter neurônios-espelho.

Usando a ressonância magnética (RM), vários estudos examinaram a espessura cortical (o tamanho da folha de neurônios que cobrem o cérebro) de várias áreas do cérebro e encontraram apenas poucas evidências de que diferenças estruturais nas regiões dos neurônios-espelho possam estar envolvidas no autismo. Em vez disso, as diferenças estruturais entre indivíduos autistas e não autistas parecem se estender amplamente por todo o cérebro, e as diferenças nas regiões dos neurônios-espelho não parecem mostrar padrões repetitivos entre os indivíduos. Além disso, essas regiões dos neurônios-espelho parecem mostrar atividade semelhante em indivíduos autistas e não-autistas quando visualizam ou realizam várias ações, sugerindo que a base neural do autismo provavelmente está em outro lugar.

Contra-argumentos como esses levaram os proponentes dos neurônios-espelho a refinarem suas reivindicações. Por exemplo, Rizzolatti, o descobridor original de neurônios-espelho em macacos, agora sugere que os neurônios-espelho podem ser necessários apenas para entender as ações de outras pessoas da perspectiva da primeira pessoa. Ele explica que essa internalização de comportamentos que vemos pode nos fornecer um nível mais profundo de entendimento sobre os objetivos de outra pessoa, mas cede que o espelho da atividade neuronal pode constituir sendo apenas uma entre várias maneiras de compreender o comportamento de outras pessoas.

Os neurônios-espelho começaram a assumir uma identidade mais humilde do que a inicialmente teorizada, mas é importante lembrar que, apesar das críticas recentes, sua atividade ainda pode desempenhar um papel importante em muitos comportamentos. Por exemplo, mesmo Gregory Hickok, talvez o crítico mais proeminente da febre em torno dos neurônios-espelho, aceita que eles provavelmente desempenham um papel na imitação, já que deve haver algum mecanismo no cérebro que converta uma ação observada em uma série de comandos para os músculos. Muita pesquisa ainda precisa ser feita; por exemplo, ainda há um estudo que desabilita especificamente os neurônios-espelho (um experimento que graças aos recentes avanços tecnológicos pode ser realizado em macacos), o que ajudaria a elucidar quais comportamentos exatos dependem desses neurônios. Agora que a febre em torno dos neurônios-espelho começou a se dissipar, será interessante ver que papel resta para essas células curiosas.

Texto: JohnMark Taylor – Estudante de doutorado no Departamento de Psicologia da Universidade de Harvard.
Ilustração: Youngeun Kaitlyn Choi
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