Um novo estudo mostrou que as regiões cerebrais que controlam expressões faciais em macacos funcionam juntas de maneiras inesperadas, desafiando suposições anteriores sobre a divisão de trabalho. Pesquisadores liderados por Geena Ianni na Universidade da Pensilvânia usaram gravações neurais avançadas para revelar como esses gestos são codificados. As descobertas podem abrir caminho para interfaces cérebro-computador futuras que decodificam sinais faciais para pacientes com deficiências neurológicas.
Neurocientistas há muito se perguntam como o cérebro gera expressões faciais, assumindo uma divisão clara entre áreas que lidam com sinais emocionais e aquelas que gerenciam movimentos deliberados como falar. No entanto, um estudo publicado na Science em 20 de janeiro de 2026 derruba essa visão por meio de experimentos em macacos, primatas com musculatura facial semelhante à humana. Geena Ianni e sua equipe na Universidade da Pensilvânia começaram escaneando os cérebros dos macacos com fMRI enquanto filmavam seus rostos durante interações sociais. Os animais assistiam a vídeos de outros macacos, avatares interativos ou companheiros ao vivo, provocando expressões naturais como estalos labiais para mostrar submissão, rostos ameaçadores para afastar rivais e mastigação neutra. Usando esses escaneamentos, os pesquisadores identificaram áreas cerebrais chave: córtex motor primário, córtex pré-motor ventral, córtex somatossensorial primário e córtex motor cingulado. Em seguida, implantaram arrays de microeletrodos com precisão submilimétrica nessas regiões — o primeiro esforço desse tipo para registrar múltiplos neurônios durante a produção de gestos faciais. Contrariando as expectativas, todas as quatro áreas se ativavam para cada gesto, de sinais sociais à mastigação, em um padrão coordenado. «Esperávamos uma divisão em que o córtex cingulado governa sinais sociais, enquanto o córtex motor é especializado em mastigação», observou Ianni, mas os dados mostraram o contrário. Uma análise adicional revelou códigos neurais distintos. O córtex cingulado emprega um padrão estático, persistente por até 0,8 segundos, provavelmente integrando contexto social e entrada sensorial. Em contraste, os córtices motor e somatossensorial usam códigos dinâmicos com taxas de disparo que mudam rapidamente para controlar movimentos musculares precisos, como tremores sutis nos lábios. «O estático significa que o padrão de disparo dos neurônios é persistente através de múltiplas repetições... e ao longo do tempo», explicou Ianni, sugerindo que estabiliza a intenção do gesto enquanto áreas dinâmicas executam os detalhes. Esse trabalho fundamental, detalhado na revista (doi.org/10.1126/science.aea0890), pavimenta o caminho para próteses neurais que restaurem a comunicação facial em pacientes de derrame ou paralisia. Ianni permanece otimista: «Espero que nosso trabalho vá em direção a habilitar... designs de comunicação mais naturalistas e ricos que melhorem vidas.» No entanto, ela alerta que dispositivos confiáveis ainda estão a anos de distância, semelhantes à tecnologia inicial de decodificação de fala dos anos 1990.