Pesquisadores da University of Notre Dame relatam evidências de que a inteligência geral está associada à eficiência e flexibilidade com que as redes cerebrais se coordenam em todo o conectoma, em vez de estarem localizadas em uma única região “inteligente”. As descobertas, publicadas na Nature Communications, baseiam-se em dados de neuroimagem e cognitivos de 831 participantes do Human Connectome Project e mais 145 adultos do INSIGHT Study.
Há décadas, os neurocientistas associam funções como atenção, percepção, memória, linguagem e raciocínio a redes cerebrais especializadas, frequentemente estudando esses sistemas de forma isolada. Mas essa abordagem deixa uma questão central sem resolução: como uma mente unificada emerge de muitas partes especializadas. nn“ A neurociência tem sido muito bem-sucedida em explicar o que redes particulares fazem, mas muito menos bem-sucedida em explicar como uma mente única e coerente emerge de sua interação ”, disse Aron K. Barbey, o Andrew J. McKenna Family Professor of Psychology da University of Notre Dame. nnUma equipa liderada pelo estudante de doutoramento da Notre Dame, Ramsey R. Wilcox, propôs-se testar previsões da Network Neuroscience Theory, um quadro teórico que argumenta que a inteligência geral (frequentemente chamada “g”) reflete atividade coordenada na arquitetura global da rede cerebral, em vez da produção de qualquer região cerebral única. nnPara avaliar essa ideia, os pesquisadores analisaram dados de imagens cerebrais e desempenho cognitivo de 831 adultos no Human Connectome Project. Eles também examinaram uma amostra independente de 145 adultos no INSIGHT Study. Ao modelar conjuntamente medidas de estrutura cerebral e padrões funcionais intrínsecos, a equipa avaliou características em grande escala de como o cérebro está organizado. nnO estudo relatou evidências consistentes com quatro previsões centrais da teoria: que a inteligência geral (1) envolve múltiplas redes em vez de uma única rede, apoiando o processamento distribuído; (2) depende em parte de ligações fracas e de longo alcance que promovem uma coordenação global eficiente; (3) envolve regiões que ajudam a orquestrar interações entre redes, guiando o fluxo de informação; e (4) está associada a uma arquitetura de rede de “mundo pequeno” que equilibra o agrupamento local com caminhos de comunicação curtos em todo o cérebro. nn“Encontrámos evidências de coordenação em todo o sistema no cérebro que é tanto robusta como adaptável”, disse Wilcox, acrescentando que tal coordenação ajuda a definir o intervalo de operações cognitivas que o sistema pode suportar, em vez de estar ligada a qualquer tarefa específica. nnBarbey disse que os resultados argumentam por uma mudança afastando contas estritamente localistas da inteligência. “A inteligência geral torna-se visível quando a cognição é coordenada”, disse ele, “quando muitos processos devem trabalhar juntos sob restrições ao nível do sistema.” nnO artigo lista Babak Hemmatian e Lav R. Varshney da Stony Brook University como coautores. nnOs pesquisadores também disseram que as descobertas podem informar questões mais amplas sobre o desenvolvimento cerebral, envelhecimento e os efeitos de lesões cerebrais difusas — casos em que a coordenação em grande escala entre redes pode mudar. Eles sugeriram ainda que o trabalho pode ter relevância para a pesquisa em inteligência artificial, destacando a organização ao nível do sistema, não apenas o escalonamento de capacidades especializadas, como um ingrediente potencial em desempenhos mais flexíveis e de propósito geral. nn“Muitos sistemas de IA podem realizar tarefas específicas muito bem, mas ainda lutam para aplicar o que sabem em diferentes situações”, disse Barbey.