Superexposição distorceu a ciência dos neurônios-espelho | Revista Quanta

No verão de 1991, o neurocientista Vittorio Gallese estava estudando como o movimento é representado no cérebro quando percebeu algo estranho. Ele e seu orientador de pesquisa, Giacomo Rizzolatti, da Universidade de Parma, estavam rastreando quais neurônios se tornavam ativos quando macacos interagiam com determinados objetos. Como os cientistas já haviam observado, os mesmos neurônios dispararam quando os macacos notaram os objetos ou os pegaram.

Mas então os neurônios fizeram algo que os pesquisadores não esperavam. Antes do início formal do experimento, Gallese agarrou os objetos para mostrá-los a um macaco. Naquele momento, a atividade aumentou nos mesmos neurônios que dispararam quando o macaco agarrou os objetos. Foi a primeira vez que alguém observou neurônios codificando informações tanto para uma ação quanto para outro indivíduo que executa essa ação.

Esses neurônios lembraram aos pesquisadores um espelho: as ações observadas pelos macacos eram refletidas em seus cérebros por meio dessas células motoras peculiares. Em 1992, Gallese e Rizzolatti descrita pela primeira vez as células do diário Pesquisa Experimental do Cérebro e então em 1996 nomeou-os “neurônios-espelho” em Cérebro.

Os pesquisadores sabiam que haviam encontrado algo interessante, mas nada poderia tê-los preparado para a reação do resto do mundo. Dez anos após a descoberta, a ideia de um neurônio-espelho tornou-se o raro conceito da neurociência a capturar a imaginação do público. De 10 a 2002, cientistas de todas as disciplinas juntaram-se aos divulgadores da ciência na sensacionalização destas células, atribuindo-lhes mais propriedades para explicar tais comportamentos humanos complexos as empatia, altruísmo, aprendizagem, imitação, autismo e fala.

Depois, quase tão rapidamente como os neurónios-espelho se popularizaram, surgiram dúvidas científicas sobre o seu poder explicativo. Em poucos anos, estas células de celebridades foram arquivadas na gaveta das descobertas demasiado prometidas e pouco divulgadas.

No entanto, os resultados experimentais originais ainda permanecem. Os neurônios no córtex pré-motor e áreas cerebrais relacionadas refletem comportamentos. Mesmo que não expliquem convenientemente vastas categorias da experiência humana, os neurônios-espelho “estão vivos e funcionando”, disse Gallese. Agora, uma nova geração de neurocientistas sociais está a retomar o trabalho sobre as células abandonadas para investigar como os neurónios com propriedades de espelho em todo o cérebro codificam o comportamento social.

A ascensão e queda

Parte do que inicialmente era tão fascinante nos neurônios-espelho era que eles estavam surpreendentemente deslocados. Numa área do cérebro dedicada ao planeamento motor, aqui estavam células com propriedades únicas que respondiam durante a percepção. Além disso, os investigadores de Parma interpretaram os seus resultados como evidência do que é conhecido como “compreensão da ação” no cérebro: argumentaram que os macacos podiam intuir o que outro indivíduo estava a fazer e que esta intuição era resolvida numa única célula.

O neurônio-espelho era, portanto, uma “maneira imediatamente acessível de explicar um mecanismo que é totalmente mais complexo”, disse Lucas Bonini, professor de psicobiologia da Universidade de Parma que não esteve envolvido no estudo original. Galvanizados por esta interpretação, os investigadores começaram a projectar “compreensão” em qualquer número de células que pareciam espelhadas.

A fanfarra entusiástica distorceu o estudo dos neurônios-espelho e interrompeu as carreiras dos pesquisadores. No início dos anos 2000, o cientista cognitivo Gregory Hickok da Universidade da Califórnia, Irvine, descobriu que os neurônios nas áreas motoras do cérebro relacionadas à produção da fala tornaram-se ativos quando os participantes ouviram a fala. Embora não tenha sido uma descoberta chocante – “é assim que o sistema funciona”, disse Hickok – outros cientistas começaram a ver seus resultados através de lentes de neurônios-espelho. Ele sabia que a teoria não poderia ser aplicada ao seu trabalho. Outros ainda sugeriram que, quando os ouvintes percebiam a fala, os neurônios do córtex motor “espelhavam” o que ouviam.

Para afastar os entusiastas dos neurônios-espelho, Hickok começou a afirmar no início de suas palestras de pesquisa que seu trabalho não tinha nada a ver com neurônios-espelho – uma escolha que inadvertidamente o colocou no centro do debate. Em 2009, o editor-chefe do Jornal de neurociência cognitiva convidou Hickok para escrever uma crítica à teoria. Ele usou a fala como um caso de teste para refutar a afirmação grandiosa de que os neurônios-espelho no córtex motor permitiam que um macaco entendesse as ações de outro. Se, argumentou Hickok, existe um único mecanismo neural que codifica a produção de uma ação e a compreensão dessa ação, então os danos a esse mecanismo deveriam impedir que ambos ocorressem. Hickok reuniu um dossiê de estudos mostrando que danos nas áreas de produção da fala não atrapalhavam a compreensão da fala. Os dados, escreveu ele, “demonstram inequivocamente que a teoria dos neurônios-espelho da percepção da fala é incorreta em qualquer forma forte”.

A crítica muito citada levou a uma acordo do livro e, em 2015, um convite para debater publicamente Gallese no Centro para Mente, Cérebro e Consciência da Universidade de Nova York. Dividindo o palco pela primeira vez, os dois eram rivais amigáveis: dois cientistas ilustres trocando perspectivas concorrentes com algumas provocações leves, seguidos por sorrisos sobre cervejas.

Embora esse confronto tenha sido amigável, a reação ao hype dos neurônios-espelho geralmente não foi. Hoje, Gallese continua surpreso com a “acrimônia” que enfrentou na comunidade científica. “Não creio que ninguém tenha sido examinado tão profundamente quanto nós”, disse ele. E o efeito no estudo dessas células cerebrais foi profundo. Nos anos que se seguiram ao debate na NYU, os neurônios-espelho desistiu do discurso científico. Em 2013, no auge da agitação, os cientistas publicaram mais de 300 artigos com “neurônio espelho” no título. Em 2020, esse número caiu pela metade, para menos de 150.

O neurônio espelho, redefinido

O episódio é um estudo de caso de como o entusiasmo em torno de certas ideias pode transformar o curso de suas pesquisas. Gallese atribuiu o declínio nos estudos de neurônios-espelho ao medo coletivo e à autocensura. “[Os pesquisadores] temem [que] se mencionarem a etiqueta 'neurônios-espelho', o artigo possa ser rejeitado”, disse ele.

Como resultado, os investigadores adotaram uma terminologia diferente – “rede de ativação de ação”, por exemplo – para explicar os mecanismos de espelho no cérebro. O termo “neurônio espelho” também se tornou obscuro. No início, sua definição era clara: era uma célula motora que disparava durante um movimento e também durante a percepção do mesmo movimento ou de um movimento semelhante. No entanto, à medida que os investigadores recrutaram o termo para explicar fenómenos sociais, a definição tornou-se difícil de manejar, ao ponto de se tornar uma “teoria não testável”, disse Hickok.

Hoje, depois de um período de reflexão, os neurocientistas sociais estão a retirar as células da lama biológica. À medida que olham para além das áreas motoras do cérebro, encontram algo que se parece suspeitamente com neurónios-espelho. No ano passado, uma equipe da Universidade de Stanford relatado em Célula a descoberta de neurônios que refletem a agressão em ratos. Este conjunto de células disparou quando um rato se comportou agressivamente e quando viu outros lutarem. Como as células se tornaram ativas em ambos os contextos, os pesquisadores sugeriram que fossem neurônios-espelho.

“Este foi o primeiro exemplo que demonstra a existência de neurônios-espelho em áreas sociais complexas do cérebro”, disse Emily Wu, professora assistente adjunta de neurologia na Universidade da Califórnia, em Los Angeles, que não esteve envolvida na pesquisa.

Esta constatação acrescenta crescente corpo de evidências que os neurônios além do córtex pré-motor têm propriedades de espelho quando dois animais interagem socialmente. Estas mesmas células disparam durante ações pessoais ou emoções e em resposta a ver outras pessoas tendo as mesmas experiências.

Tecnicamente, pela definição original, essas células não são neurônios-espelho, disse Hickok: Os neurônios-espelho são células motoras, não células sociais. No entanto, Wu não se preocupa com as definições. Em vez de debater o que é e o que não é um neurônio-espelho, ela pretende catalogar propriedades funcionais do espelho que caracterizam as células onde quer que elas existam no cérebro.

O objetivo é descrever o quão difundidos são esses neurônios e como, no nível eletrofisiológico, eles se comportam de maneira única. Ao fazer isso, Wu e outros cientistas estão limpando a nuvem de entusiasmo para ver essas células como elas realmente são.