Os registros mostram que durante a visualização de imagens, o córtex visual é ativado por longos períodos de tempo, excedendo a consciência das imagens. Mais de um quarto dos pacientes com AVC desenvolvem uma doença bizarra – perdem a consciência de metade do que os seus olhos percebem. Por exemplo, depois que um acidente vascular cerebral afeta o lado direito do cérebro, uma pessoa só pode comer alimentos do lado direito do prato porque não tem conhecimento da outra metade. Da mesma forma, eles podem notar apenas a metade direita da foto e ignorar a pessoa à esquerda.


Mais de um quarto de todos os pacientes com AVC sofrem negligência unilateral, uma perda de consciência de metade da sua percepção visual, embora ainda respondam emocionalmente à cena completa. Os pesquisadores identificaram potencialmente uma área do cérebro que retém imagens visuais sustentadas durante a percepção, uma descoberta que pode ter implicações futuras para a compreensão e tratamento de distúrbios de consciência.

Mas, surpreendentemente, esses pacientes com AVC podem ter uma resposta emocional a uma foto ou cena inteira. Seus cérebros parecem ver tudo, mas essas pessoas só conhecem metade do mundo conscientemente.

Este distúrbio intrigante, conhecido como negligência unilateral, destaca uma questão de longa data na ciência do cérebro: Qual é a diferença entre perceber algo e estar consciente, ou consciente, disso? Você pode não perceber conscientemente que passa por uma loja de calçados enquanto navega pelo feed do Instagram, mas começa a pesquisar online por vendas de calçados. Seu cérebro registra coisas das quais você não tem consciência.

Neurocientistas da Universidade Hebraica de Jerusalém e da Universidade da Califórnia, Berkeley, relatam agora que podem ter identificado a área do cérebro que retém essas imagens visuais contínuas, nos segundos em que as percebemos. Eles publicaram recentemente suas descobertas na revista Cell Reports.

Gal Vishne, o primeiro autor do artigo e estudante de pós-graduação na Universidade Hebraica, disse: "A consciência, especialmente a experiência visual, é a coisa mais básica que todos sentem desde o momento em que acordam de manhã e abrem os olhos até o momento em que adormecem. Nossa pesquisa é sobre sua experiência diária."

Pesquisadores da Universidade Hebraica de Jerusalém e da Universidade da Califórnia, Berkeley, registraram a atividade elétrica no cérebro de pessoas com epilepsia enquanto lhes mostravam várias imagens, tentando descobrir onde as imagens persistentes estão armazenadas no cérebro e como acessamos conscientemente essas imagens. Fonte da imagem: HadarVishne, Royal College of Art

Embora estas descobertas ainda não possam explicar por que não sabemos o que percebemos, tais pesquisas podem ter aplicações práticas no futuro. Talvez os médicos possam usar a atividade cerebral de pacientes em coma para determinar se a pessoa ainda consegue perceber o mundo exterior e possivelmente melhorá-lo. Compreender a consciência também pode ajudar os médicos a desenvolver tratamentos para distúrbios de consciência.

“Toda a minha carreira científica foi inspirada em pacientes com AVC que sofreram negligência unilateral, ignorando metade do mundo”, disse o autor principal Leon Deouell, professor de psicologia na Universidade Hebraica e membro do Centro de Pesquisa Cerebral Edmond Safra e Lily Safra. “Isso realmente despertou meu interesse pela questão da consciência. “Interessante. Por que você tem acesso à informação, mas ainda não a reconhece como algo que você vivencia subjetivamente, não age de acordo com ela, não move seus olhos em direção a ela, não a capta? O que é que não é apenas percebido pelo cérebro, mas também experimentado subjetivamente por você? Compreender isto acabará por nos ajudar a entender o que está faltando no sistema cognitivo e nos cérebros dos pacientes com esta síndrome”.

“Estamos adicionando outra peça ao quebra-cabeça da consciência – como as coisas permanecem em sua mente para que você possa agir”, acrescentou o autor sênior Robert Knight, professor de psicologia na UC Berkeley e membro do Helen Wells Neuroscience Institute.

Dieoult salienta que, durante cerca de sessenta anos, a investigação eléctrica no cérebro humano concentrou-se quase exclusivamente no surto inicial de actividade após a percepção de algo. Mas esta onda desaparece após cerca de 300 ou 400 milissegundos, enquanto normalmente observamos e temos consciência das coisas durante alguns segundos ou mais.

“Isso deixa muito tempo que não pode ser explicado em termos neurológicos”, disse ele.

Para procurar atividades mais duradouras, os neurocientistas pediram consentimento para testar 10 pessoas cujos crânios foram abertos para que eletrodos pudessem ser colocados na superfície do cérebro para rastrear a atividade neural associada a convulsões. Os pesquisadores registraram a atividade cerebral por meio de eletrodos enquanto os pacientes viam diferentes imagens na tela do computador por períodos variados (até 1,5 segundos). Os pesquisadores pediram aos pacientes que apertassem um botão sempre que vissem uma peça de roupa para ter certeza de que estavam realmente prestando atenção.

A maioria dos métodos usados ​​para registrar a atividade neural em humanos, como a ressonância magnética funcional (fMRI) ou a eletroencefalografia (EEG), apenas permitem aos pesquisadores inferir em detalhes onde ou quando ocorre a atividade cerebral, mas não ambos. Pesquisadores da Universidade Hebraica/UC Berkeley sanaram essa deficiência implantando eletrodos no crânio.

Depois de analisar os dados usando aprendizagem automática, a equipe descobriu que, ao contrário de pesquisas anteriores que sugeriam que o cérebro só tem breves surtos de atividade quando percebe algo novo, as áreas visuais do cérebro retêm, na verdade, informações sobre as percepções em baixos níveis de atividade e por longos períodos de tempo. O padrão sustentado de atividade neural é semelhante ao padrão inicial de atividade, que muda quando uma pessoa visualiza imagens diferentes.

"Esta representação estável sugere que a base neural para uma percepção estável ao longo do tempo existe, apesar das mudanças nos níveis de atividade", disse DeUl.

Ao contrário de alguns estudos anteriores, descobriram que o córtex pré-frontal e parietal na parte frontal do cérebro só se torna ativo quando algo novo é percebido, com a informação desaparecendo completamente em meio segundo (500 milissegundos), mesmo com estímulos mais longos.

A região occipital-temporal do córtex visual na parte posterior do cérebro também se torna muito ativa brevemente - cerca de 300 milissegundos - antes de diminuir para um nível sustentado, mas inferior, de cerca de 10 a 20 por cento do pico inicial. Mas este padrão de actividade não desaparece; na verdade, permanece constante enquanto a pessoa olha para a imagem.

“O córtex frontal está envolvido na detecção de coisas novas”, explica DeUl. "Mas você também vê uma representação contínua em áreas sensoriais superiores."

A sequência de eventos no cérebro pode ser interpretada de várias maneiras. Knight e Vishnet preferem acreditar que a consciência surge quando o córtex pré-frontal acessa a atividade contínua no córtex visual. Deoule acredita que a consciência surge de conexões entre múltiplas áreas do cérebro, das quais o córtex pré-frontal é apenas uma.

As descobertas da equipe de pesquisa foram confirmadas por um grupo que se autodenomina “CogitateConsortium”. Embora as descobertas do consórcio ainda aguardem a revisão por pares, foram descritas num evento em Nova Iorque, em Junho, anunciado como um confronto entre as duas "principais" teorias da consciência. Tanto os resultados do Cell Reports quanto os resultados não publicados podem ser consistentes com qualquer uma das teorias da consciência.

“Essa colaboração adversária envolve duas das aproximadamente 22 teorias atuais da consciência, e mais teorias geralmente significa que não as entendemos”.

Ainda assim, estes dois estudos e outros em curso fazem parte de uma colaboração contraditória lançada pela Fundação Templeton que poderá levar a uma teoria da consciência real e testável.

"Com relação às previsões de ambas as teorias que pudemos testar, ambas estavam corretas. Mas olhando para o quadro mais amplo, embora tenhamos descoberto que cada teoria tinha algum mérito, por enquanto, nenhuma das teorias funciona na sua forma atual." Ainda há muito desconhecido sobre a base neural da consciência, e pensamos que mais dados deveriam ser coletados antes que uma nova fênix possa surgir das cinzas de teorias anteriores. "

DeUhl e Knight planejam explorar a atividade elétrica em outras áreas do cérebro associadas à consciência, como aquelas que processam memória e emoção, em estudos futuros.