Em formação

A música melhora a atividade neural / função cognitiva ou cerebral, ou é apenas mania?


Sempre me deparei com a curiosidade enquanto estudo, para saber se certos tipos de música estão ou não são, me afetando em um senso de habilidade cognitiva.

Pegue uma peça fantástica como, Sinfonia nº 40 em Sol menor de Mozart, K. 550, por exemplo. Sempre que ouço, ao mesmo tempo que estudo, sinto-me mais fluido… e um tanto entusiasmado. Existe um motivo para isso?

Portanto, para concluir, a música de um gênero específico (ou seja, clássica) ou a música em geral, tem algum impacto no desempenho cognitivo? Em particular, o desempenho cognitivo, no que diz respeito à Matemática.


Treinamento Musical e Neuroplasticidade

Com nosso cérebro multissensorial, a música aproveita os poderes da natureza, da cultura e da mente. Quanto o cérebro é alterado pelos efeitos do treinamento musical e da neuroplasticidade?

A música é um dos desafios cognitivos e neurais mais exigentes, exigindo um tempo muito preciso de várias ações, controle de intervalo preciso do tom não envolvido na linguagem e várias maneiras diferentes de produzir som. As ações auditivas e motoras influenciam-se mutuamente em uma interação constante, que é amplamente desconhecida. É por isso que as crianças são incentivadas a experimentar e aprender um instrumento musical desde tenra idade, pois pode ajudá-los a desenvolver algumas habilidades neurológicas excelentes. Os instrumentos musicais não precisam custar muito caro, você sempre pode comprá-los de segunda mão e, quando se trata de vendê-los, basta dar uma olhada no preço deste instrumento musical para ver o tipo de retorno que você pode obter.


Artigo de HIPÓTESE E TEORIA

Julia C. Basso 1,2,3 *, Medha K. Satyal 4 e Rachel Rugh 5,6
  • 1 Departamento de Nutrição Humana, Alimentos e Exercícios, Virginia Tech, Blacksburg, VA, Estados Unidos
  • 2 Center for Transformative Research on Health Behaviors, Fralin Biomedical Research Institute, Virginia Tech, Blacksburg, VA, Estados Unidos
  • 3 School of Neuroscience, Virginia Tech, Blacksburg, VA, Estados Unidos
  • 4 Programa de Pós-Graduação em Biologia Translacional, Medicina e Saúde, Virginia Tech, Blacksburg, VA, Estados Unidos
  • 5 Center for Communicating Science, Virginia Tech, Blacksburg, VA, Estados Unidos
  • 6 School of Performing Arts, Virginia Tech, Blacksburg, VA, Estados Unidos

A dança tem sido tradicionalmente vista de uma perspectiva eurocêntrica como um modo de auto-expressão que envolve o corpo humano se movendo através do espaço, executado para fins artísticos e visto por um público. Neste artigo de Hipótese e Teoria, sintetizamos descobertas da antropologia, sociologia, psicologia, pedagogia da dança e neurociência para propor a Hipótese da Sincronicidade da Dança, que afirma que os humanos dançam para aumentar a sincronia intra e interencéfalo. Descrevemos uma definição neurocêntrica de dança, que sugere que a dança envolve processos neurocomportamentais em sete áreas distintas, incluindo sensorial, motor, cognitivo, social, emocional, rítmico e criativo. Exploramos a hipótese da dança da sincronicidade por meio de vários caminhos. Primeiro, examinamos as teorias evolutivas da dança, que sugerem que a dança impulsiona a coordenação interpessoal. Em segundo lugar, examinamos os padrões de movimento fundamentais, que emergem ao longo do desenvolvimento e são onipresentes em todas as culturas do mundo. Terceiro, examinamos como cada um dos sete neurocomportamentos aumenta a sincronia intra e interencéfalo. Quarto, examinamos a literatura de neuroimagem sobre dança para identificar as regiões do cérebro mais envolvidas e afetadas pela dança. As descobertas apresentadas aqui apoiam nossa hipótese de que nos engajamos na dança com o propósito de recompensa intrínseca, que como resultado dos aumentos induzidos pela dança na sincronia neural, leva a uma coordenação interpessoal aprimorada. Esta hipótese sugere que a dança pode ser útil para repadronizar a atividade oscilatória, levando a melhorias clínicas no transtorno do espectro do autismo e outros transtornos com deficiências da atividade oscilatória. Finalmente, oferecemos sugestões para direções futuras e discutimos a ideia de que nossa consciência pode ser redefinida não apenas como um processo individual, mas como uma experiência compartilhada que podemos influenciar positivamente dançando juntos.


O treinamento de raciocínio aumenta a conectividade do cérebro associada à cognição de alto nível

Uma série de estudos em vários domínios - de malabarismo a navegação de táxi, meditação, música, aprendizado motor e velocidade de processamento - demonstram a importância da experiência nos padrões de conectividade neural. Finalmente, o domínio da habilidade cognitiva está se recuperando.

Nos últimos anos, os neurocientistas descobriram uma rede cerebral em grande escala, crítica para a resolução de problemas novos e complexos direcionados a objetivos. De acordo com Aron Barbey e colegas, uma das principais funções dessa rede é a manipulação, integração e controle de padrões distribuídos de atividade neural por todo o cérebro, incluindo módulos sensoriais e motores de nível inferior. Esta arquitetura integrativa neural - às vezes chamada de rede parietal pré-frontal - envolve comunicação eficiente e confiável entre áreas específicas do córtex pré-frontal lateral (crítico para integração abstrata de alto nível) e lobo parietal posterior (crítico para integração sensorial). Aqui está uma ilustração das principais regiões dessa arquitetura neural, junto com o trato crítico da substância branca que une essas regiões em uma rede coordenada:

Uma das descobertas mais empolgantes dos últimos anos é que a coordenação entre os principais participantes dessa rede é substancialmente afetada pelo treinamento e pela experiência. Hikaru Takeuchi e colegas descobriram que o treinamento da memória operacional resultou em mudanças mensuráveis ​​na conectividade estrutural de aspectos da rede parietal pré-frontal, incluindo áreas do lobo parietal e a parte anterior do corpo do corpo caloso. Da mesma forma, Dietsje Jolles e colegas descobriram que 6 semanas de prática com a memória de trabalho aumentaram a conectividade entre o giro frontal médio direito e outras regiões da rede parietal pré-frontal. Achados semelhantes foram encontrados para o raciocínio. Depois de apenas três meses de treinamento de raciocínio entre uma amostra de 23 participantes matriculados em um curso de preparação para o Teste de Admissão à Faculdade de Direito (LSAT), Allyson Mackey, Kirstie Whitaker e Silvia Bunge encontraram plasticidade na estrutura da substância branca do frontal e parietal lóbulos.

Em uma análise mais recente do hot-off-the-press, Mackey, Alison Miller Singley e Bunge usaram a mesma amostra de estudo para investigar se o treinamento de raciocínio intensivo resultaria em uma comunicação mais forte dentro da rede parietal pré-frontal. Os pesquisadores estavam particularmente interessados ​​no aumento da comunicação entre o córtex parietal lateral e o córtex frontopolar (BA 10), que reside na parte frontal do córtex pré-frontal, logo acima de seus olhos. Entre suas funções variadas, o córtex frontopolar está associado com integração relacional, a consideração simultânea de relações múltiplas entre várias características de um problema. Essa habilidade é essencial para o raciocínio abstrato e representações de alto nível.

Para testar o efeito do treinamento sobre as mudanças no cérebro, os pesquisadores incluíram uma amostra de 26 adultos pré-lei que participaram de um curso de 3 meses projetado especificamente para preparar advogados para o exame LSAT. Eles escolheram este curso porque pesquisas anteriores mostram que altos níveis de motivação e dopamina estão associados a maiores níveis de neuroplasticidade em animais adultos, os alunos estavam claramente motivados a estudar para o LSAT e há óbvio significado social para esta forma de treinamento de raciocínio. Todos os anos, mais de 100.000 adultos fazem o LSAT, e a suposição dos comitês de seleção de faculdades de direito é que esses testes medem o potencial cognitivo.

O curso LSAT envolveu 100 horas de instrução e prática distribuídas em três tipos de conteúdo: 35 horas foram dedicadas a Jogo Lógico questões que exigem que os participantes do teste "integrem uma série de regras para sequenciar ou agrupar um conjunto de itens", 35 horas foram dedicadas a Raciocínio lógico itens que exigem que os participantes do teste "determinem a falha lógica em um argumento, identifiquem uma suposição ou escolham uma afirmação que fortaleça ou enfraqueça um argumento", e 30 horas foram dedicadas a Compreensão de leitura itens, que exigem que os participantes do teste "interpretem passagens curtas de texto". Os tipos de itens nessas três seções estão fortemente correlacionados entre si e com o desempenho do teste de QI. Os pesquisadores compararam o efeito do treinamento na rede cerebral parietal pré-frontal com a conectividade cerebral de 25 adultos pré-escolares que não estavam fazendo o curso, mas que tinham os mesmos níveis de QI, níveis de estresse e quantidade de sono. O que eles encontraram?

Primeiro, houve um efeito do curso. A melhora nas pontuações totais do LSAT correspondeu aproximadamente a uma melhora do percentil 44 para o percentil 73 (esses percentis dependem do ano em que o teste foi realizado). Esta é uma melhoria praticamente significativa no desempenho e, como observam os pesquisadores, tal melhoria "ampliaria enormemente o leque de faculdades de direito para as quais ele ou ela teria uma chance realista de aceitação".

Porém, o que é mais relevante para os objetivos de seu estudo, após o treinamento, eles encontraram maior conectividade entre as regiões frontal e parietal em repouso, principalmente dentro do hemisfério esquerdo e entre os hemisférios. Consistente com a sua previsão, o treino melhorou particularmente a comunicação entre o córtex frontopolar esquerdo (BA 10) e as regiões parietais posterior e medial. Eles também encontraram maior conectividade entre o córtex parietal e o corpo estriado, o que é consistente com o papel do corpo estriado no raciocínio e no aprendizado de habilidades nos domínios cognitivo e motor.

Esses resultados são certamente empolgantes e promissores, mas como este foi um único estudo com uma amostra pequena, mais pesquisas são necessárias. Enquanto a conectividade do cérebro foi positivamente correlacionada com a melhora do LSAT, as correlações não eram mais significativas depois que os pesquisadores corrigiram estatisticamente para comparações múltiplas. Portanto, o júri ainda não decidiu se as diferenças individuais no treinamento de raciocínio estão relacionadas à força de acoplamento das regiões do cérebro na rede parietal pré-frontal. Estudos adicionais devem incluir amostras maiores de indivíduos motivados, uma população mais diversa em termos de capacidade cognitiva e variáveis ​​demográficas (por exemplo, sexo, idade) e ter melhores condições de controle (por exemplo, múltiplas atividades realizadas durante o treinamento). É bem possível que uma gama mais ampla de pontuações de raciocínio antes do treinamento possa estar mais fortemente correlacionada com as melhorias do treinamento de raciocínio e também com o aumento da força da conectividade de rede parietal pré-frontal.

No entanto, essas descobertas servem como prova de conceito de que o treinamento de raciocínio - mesmo tão breve quanto 3 meses - pode alterar significativamente a conectividade em uma rede cerebral crítica para o raciocínio de alto nível. Essas descobertas não devem ser subestimadas, pois desafiam as noções tradicionais de que a inteligência é fixa e que os padrões de conectividade em redes cerebrais em grande escala em repouso são estáveis ​​ao longo do tempo. O envolvimento fortalece as conexões entre diferentes regiões especializadas do cérebro. Como Silvia Bunge me disse em uma correspondência pessoal: "Esses dados enfatizam o ponto de que nossa agilidade mental em um determinado momento reflete a história anterior de ativação de redes cerebrais específicas."

Em vez de interpretar o desempenho do teste de raciocínio de uma pessoa em qualquer momento como refletindo o potencial cognitivo dessa pessoa, esses resultados sugerem que é mais sensato interpretar essa pontuação como refletindo o potencial cognitivo do indivíduo história cognitiva - seus níveis anteriores de engajamento de redes neurais específicas. De fato, alguns psicólogos - como Robert Sternberg e David Lohman - conceituam as pontuações dos testes de QI em qualquer ponto no tempo como uma medida do desenvolvimento de especialização ou habilidade.

Para ter certeza, isso não nega o papel da biologia. Por exemplo, os genes ainda podem desempenhar um papel influenciando a motivação para se engajar no raciocínio, a velocidade e a eficiência do treinamento do raciocínio e toda a gama de plasticidade neural. Essa reconceitualização das pontuações dos testes, entretanto, destaca a natureza do desenvolvimento do funcionamento cognitivo, os efeitos multiplicadores das experiências enriquecedoras nas habilidades de raciocínio e o papel crucial da experiência na determinação de nossos padrões de conectividade neural em qualquer momento.

Esses resultados também têm implicações para os que começam tarde e para aqueles que desejam aprender um novo material mais tarde na vida. Os autores notam sensatamente, no entanto, que para manter um alto nível de capacidade de raciocínio, o engajamento e a prática repetidos ao longo da vida é essencial.

© 2013 Scott Barry Kaufman, Todos os direitos reservados

As opiniões expressas são do (s) autor (es) e não necessariamente da Scientific American.


O treinamento cerebral não o torna mais inteligente

Se você passou mais de 5 minutos navegando na web, ouvindo rádio ou assistindo TV nos últimos anos, você saberá que o treinamento cognitivo & mdashbetter conhecido como & ldquobrain training & rdquo & mdash é uma das tendências mais recentes em autoaperfeiçoamento. Lumosity, que oferece tarefas baseadas na web projetadas para melhorar habilidades cognitivas, como memória e atenção, possui 50 milhões de assinantes e anuncia no Rádio Pública Nacional. O Cogmed afirma ser uma & ldquoa solução baseada em computador para problemas de atenção causados ​​por memória de trabalho insuficiente & rdquo e BrainHQ irão ajudá-lo a & ldquomater o máximo de seu cérebro único. & Rdquo A promessa de todos esses produtos, implícita ou explícita, é que o treinamento do cérebro pode torná-lo mais inteligente & mdashand tornar sua vida melhor.

No entanto, de acordo com um comunicado divulgado pelo Centro de Longevidade da Universidade de Stanford e pelo Instituto Berlin Max Planck para o Desenvolvimento Humano, não há evidências científicas sólidas para apoiar essa promessa. Assinado por 70 dos principais psicólogos cognitivos e neurocientistas do mundo, a declaração não mede palavras:

& quotO forte consenso deste grupo é que a literatura científica não apóia as alegações de que o uso de & ldquobrain games & rdquo baseados em software altera o funcionamento neural de maneiras que melhoram o desempenho cognitivo geral na vida cotidiana ou evita a lentidão cognitiva e doenças cerebrais. & quot

A declaração também adverte que, embora algumas empresas de treinamento cerebral & ldquem listas de consultores científicos credenciados e mantenham registros de estudos científicos pertinentes ao treinamento cognitivo & hellip, a pesquisa citada está [frequentemente] apenas tangencialmente relacionada às afirmações científicas da empresa e aos jogos que vendem. & rdquo

Esta é uma má notícia para a indústria de treinamento cerebral, mas não é surpreendente. Há pouco mais de uma década, o consenso em psicologia era que a inteligência de uma pessoa, embora não seja fixa como a altura, não é facilmente aumentada. Esse consenso refletia uma longa história de fracasso. Os psicólogos vêm tentando encontrar maneiras de aumentar a inteligência há mais de um século, com pouco sucesso. O achado consistente desta pesquisa foi que quando as pessoas praticam alguma tarefa, elas ficam melhores nessa tarefa, e talvez em tarefas muito semelhantes, mas não em outras tarefas. Jogue um videogame e você ficará melhor naquele videogame, e talvez em videogames muito semelhantes, disse a pesquisa, mas você não ficará melhor em tarefas do mundo real, como fazer seu trabalho, dirigir um carro ou preencher sua declaração de imposto de renda.

Além do mais, sempre que os ganhos de inteligência eram relatados, eles eram modestos, especialmente considerando o quanto de treinamento foi necessário para produzi-los. Em um estudo da Universidade da Carolina do Norte conhecido como Abecedarian Early Intervention Project, crianças de baixa renda receberam intervenção intensiva desde a infância até os 5 anos de idade, que incluiu jogos educativos, enquanto as crianças de um grupo de controle receberam serviços sociais, cuidados de saúde e suplementos nutricionais. No final do estudo, todas as crianças receberam o teste de QI, e a média foi cerca de 6 pontos mais alta para o grupo de tratamento do que para o grupo de controle - em termos estatísticos, um efeito de tamanho médio.

Pensar na modificabilidade da inteligência começou a mudar nos anos 2000. Um grande impulso foi um estudo de 2008 liderado por Susanne Jaeggi & mdashthen uma pesquisadora de pós-doutorado na Universidade de Michigan e agora um professor da Universidade da Califórnia Irvine & mdashand publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences. Jaeggi e colegas fizeram com que uma amostra de jovens adultos concluísse um teste de capacidade de raciocínio para avaliar a capacidade de resolver problemas novos. Os participantes foram então atribuídos a um grupo de controle ou a um grupo de tratamento no qual praticavam uma tarefa computadorizada chamada & ldquodual n-back & rdquo, que requer que uma pessoa monitore dois fluxos de informação & mdashone auditivo e um visual. (A tarefa é desafiadora, para dizer o mínimo.) Finalmente, todos os participantes fizeram uma versão diferente do teste de raciocínio para ver se o treinamento teve algum impacto na inteligência fluida.

Os resultados foram surpreendentes. Não apenas o grupo de treinamento mostrou mais melhora no teste de raciocínio do que o grupo de controle, o ganho foi grande o suficiente para ter um impacto na vida das pessoas. Como John Jonides, o cientista sênior da Universidade de Michigan na equipe de pesquisa, explicou, também havia uma relação dependente da dosagem: & ldquoNossa descoberta é que 4 semanas ou mais de treinamento produzirão uma diferença perceptível na inteligência fluida & diabos. Nós também mostramos que quanto mais tempo você treinar a memória de curto prazo, mais melhoria você obtém no QI. & rdquo

O estudo fez barulho. Uma vez publicados, a maioria dos estudos são citados na literatura científica apenas algumas vezes, se é que são citados. O estudo Jaeggi já foi citado mais de 800 vezes - um número surpreendente para um estudo publicado há apenas seis anos. Descobrir a revista classificou as descobertas como uma das 100 maiores descobertas científicas de 2008, e o psicólogo Robert Sternberg & mdashauthor de mais de 1.500 publicações sobre inteligência & mdashdeclarou que o estudo parecia & ldquoto resolver o debate sobre se a inteligência fluida é, pelo menos em alguma medida significativa, treinável. & rdquo

Nem todos ficaram convencidos. Na verdade, não muito depois de ser publicado, o estudo de Jaeggi era o número 1 em uma lista dos vinte principais estudos que os psicólogos gostariam de ver reproduzidos.Acima de tudo, o que fez os céticos hesitarem foi a magnitude do ganho relatado em inteligência & mdashit parecia maior do que possível. Estudos como o Abecedarian Early Intervention Project mostraram que leva anos de intervenção intensiva para aumentar o QI em alguns pontos. As descobertas de Jaeggi e colegas & rsquo implicaram um aumento de 6 pontos em apenas algumas horas.

O estudo também apresentava falhas graves, tornando os resultados difíceis de interpretar. Um problema era que não havia grupo de controle com placebo e grupo mdashno que recebeu treinamento em uma tarefa que foi não espera-se que aumente a inteligência (análogo a pessoas no grupo placebo de um estudo de drogas que tomam uma pílula de açúcar). Em vez disso, o grupo de controle era um grupo de & ldquono-contato & rdquo, o que significa que as pessoas simplesmente fizeram o teste de raciocínio duas vezes e não tiveram contato com os pesquisadores entre elas. Portanto, não se pode descartar a possibilidade de o grupo de tratamento ter melhorado no teste de raciocínio apenas porque esperava melhorar. Para complicar ainda mais as coisas, o teste de raciocínio diferiu entre os grupos de treinamento, alguns dos participantes fizeram um teste de 10 minutos, enquanto outros fizeram um teste de 20 minutos. Finalmente, Jaeggi e colegas usaram apenas um teste para ver se a inteligência melhorou. Mostrar que as pessoas são melhores em um teste de raciocínio após o treinamento não significa que elas são mais inteligentes, significa que elas são melhores em um teste de raciocínio.

Com tudo isso em mente, meus colegas e eu começamos a replicar as descobertas de Jaeggi e colegas & rsquo. Primeiro, aplicamos às pessoas 17 testes diferentes de capacidade cognitiva, incluindo 8 testes de inteligência fluida. Em seguida, designamos um terço dos participantes a um grupo de tratamento no qual praticavam a tarefa dupla n-back, um terço a um grupo de controle com placebo no qual praticavam outra tarefa e o terço restante a um grupo de controle sem contato. Finalmente, no final do estudo, demos a cada um versões diferentes dos testes de habilidade cognitiva. Os resultados foram claros: o grupo dual n-back não foi superior em inteligência fluida do que os grupos de controle. Não muito depois de publicarmos esses resultados, outro grupo de pesquisadores publicou uma segunda falha em replicar as descobertas de Jaeggi e colegas & rsquo.

Uma meta-análise lançou mais dúvidas sobre a eficácia do treinamento do cérebro. Sintetizando os resultados de 23 estudos, os pesquisadores Monica Melby-Lerv & aringg e Charles Hulme não encontraram evidências de que o treinamento do cérebro melhora a inteligência fluida. (Uma meta-análise agrega os resultados de vários estudos para chegar a estimativas mais precisas das relações estatísticas & mdash, neste caso, a relação entre o treinamento e a melhoria da inteligência.) Jaeggi e colegas publicaram sua própria meta-análise e chegaram ao conclusão um pouco mais otimista de que o treinamento do cérebro pode aumentar o QI em 3 a 4 pontos. No entanto, nos melhores estudos nesta meta-análise & mdash aqueles que incluíram um grupo de controle com placebo & mdash, o efeito do treinamento foi insignificante.

Em outro estudo amplamente divulgado, publicado no ano passado em Natureza, uma equipe de pesquisadores liderada pelo professor e empresário da Universidade da Califórnia em São Francisco, Adam Gazzaley, deu uma amostra de adultos mais velhos treinando em um videogame personalizado chamado Neuroracer. A teoria por trás do Neuroracer foi originalmente proposta pelos psicólogos cognitivos Lynn Hasher e Rose Zacks. Em uma série de artigos, Hasher e Zacks argumentaram que uma das principais causas do que agora chamamos de & ldquosenior momentos & rdquo & mdash esquecimento, desatenção e outros lapsos mentais & mdashis mental & ldquoclutter. & Rdquo Isto é, conforme envelhecemos, somos mais facilmente distraídos por coisas externas mundo, e por pensamentos irrelevantes. O Neuroracer foi projetado para fortalecer a capacidade de filtrar distrações. O objetivo do jogador é dirigir um carro em uma estrada ventosa com uma mão, enquanto usa a outra mão para derrubar sinais de uma cor e forma particular, ignorando outros sinais.

Gazzaley e colegas deram a adultos mais velhos testes de memória, atenção e outras habilidades cognitivas antes e depois de praticarem Neuroracer ou uma tarefa de controle por um período de 4 semanas para avaliar a transferência de treinamento - em outras palavras, para ver se havia algum benefício em jogar Neuroracer . Não surpreendentemente, as pessoas melhoraram em Neuroracer. Na verdade, depois de praticar, os adultos mais velhos melhoraram ao nível de um jovem de 20 anos no jogo. Além disso, os pesquisadores afirmaram que havia evidências de que jogar Neuroracer mitigou os efeitos do envelhecimento em certas funções cognitivas. Mas também houve problemas com este estudo. Uma crítica levantou nada menos que 19 preocupações sobre os resultados e métodos. Comparado ao grupo de placebo, o grupo de treinamento mostrou mais melhora do pré-teste para o pós-teste para apenas 3 das 11 medidas de transferência. Além disso, o tamanho da amostra era pequeno, o que significa que mesmo essas dicas de eficácia podem não se replicar, e quase um quarto das pessoas no estudo foram retiradas das análises estatísticas. Por fim, não houve demonstração de que o treinamento do Neuroracer tornava as pessoas melhores em tarefas do mundo real. Apesar dessas preocupações, com o investimento das empresas farmacêuticas Pfizer e Shire, Gazzaley e colegas solicitaram a aprovação do FDA para um novo jogo baseado no Neuroracer. O objetivo, como Gazzaley explicou em uma apresentação recente, é para o jogo & ldquobecome the world & rsquos primeiro videogame prescrito. & Rdquo

O resultado final é que não há evidências sólidas de que os jogos cerebrais comerciais melhorem as habilidades cognitivas gerais. Mas não é melhor continuar o treinamento do cérebro com a esperança, senão com a expectativa, de que algum dia os cientistas descobrirão que ele traz benefícios de longo alcance? A resposta é não. Os cientistas já identificaram atividades que melhoram o funcionamento cognitivo, e o tempo gasto no treinamento do cérebro é tempo que você poderia gastar nessas outras coisas. Um é fisica exercício. Em uma longa série de estudos, o psicólogo Arthur Kramer, da Universidade de Illinois, demonstrou de forma convincente que o exercício aeróbico melhora o funcionamento cognitivo. A outra atividade é simplesmente aprender coisas novas. A inteligência fluida é difícil de mudar, mas a inteligência e as habilidades & ldquocristalizada & rdquo & mdasha person & rsquos & mdashis não. Aprenda a tocar piano ou a cozinhar um novo prato, e você aumentará sua inteligência cristalizada. Claro, o treinamento do cérebro também não é gratuito. De acordo com uma projeção, as pessoas gastarão US $ 1,3 bilhão em treinamento cerebral em 2014.

É muito cedo para dizer se há algum benefício no treinamento do cérebro. Talvez existam certas habilidades que as pessoas podem aprender por meio do treinamento do cérebro que são úteis na vida real. Por exemplo, a psicóloga Karleen Ball e seus colegas da University of Alabama Birmingham mostraram que uma medida chamada & ldquo & mdashful field of view & rdquo & mdash a região do espaço na qual uma pessoa pode prestar informações & mdash pode ser melhorada por meio de treinamento e se correlaciona com o desempenho ao dirigir. O que está claro, porém, é que o treinamento do cérebro não é uma solução mágica e que as afirmações extraordinárias de ganhos rápidos em inteligência estão quase certamente erradas. Como a declaração da comunidade científica sobre a indústria de treinamento cerebral concluiu, & ldquomuito mais pesquisas são necessárias antes que conclusões firmes [sobre o treinamento cerebral] possam ser tiradas. & Rdquo Até então, tempo e dinheiro gastos com treinamento cerebral são, provavelmente, tempo e dinheiro desperdiçado.

Você é um cientista especializado em neurociência, ciência cognitiva ou psicologia? E você leu um artigo recente revisado por pares sobre o qual gostaria de escrever? Por favor, envie sugestões para o editor Mind Matters Gareth Cook. Gareth, um jornalista premiado com o Pulitzer, é o editor da série de Melhores Infográficos Americanos e pode ser contatado em garethideas AT gmail.com ou Twitter @garethideas.

SOBRE OS AUTORES)

David Z. Hambrick é professor do Departamento de Psicologia da Michigan State University. Sua pesquisa se concentra nas diferenças individuais de inteligência e habilidade. Ele é um editor associado do Journal of Experimental Psychology: General, e escreveu para o New York Times, Huffington Post, e Ardósia.


Como aumentar o BDNF (fator neutrófico derivado do cérebro)

Se você suspeita que pode ter níveis baixos de BDNF e / ou deseja aumentar os níveis atuais, existem algumas maneiras específicas de fazer isso. Também deve ser observado que muitos métodos que aumentam o BDNF aumentam simultaneamente a neurogênese.

1. Exercício intenso

Se você não se exercita muito, seu cérebro pode não estar produzindo BDNF suficiente. Para aumentá-lo, você vai querer se engajar em um exercício intenso, quanto maior a intensidade, maior a probabilidade de a produção de BDNF aumentar. Também foi sugerido que quanto mais frequentemente você se envolver em exercícios de alta intensidade, maior será a produção.

Exercitar apenas um dia em alta intensidade pode ter um efeito, mas para colher os benefícios, você vai querer torná-lo bastante consistente. Ao se envolver em exercícios intensos para aumentar seus níveis de BDNF, você colherá simultaneamente os benefícios associados à neurogênese ou ao crescimento de novas células cerebrais. Perceba que existem muitos benefícios psicológicos do exercício no cérebro, além de apenas aumentar o fator neurotrófico derivado do cérebro.

Mais especificamente, o exercício aeróbico dentro de 60% a 75% de sua freqüência cardíaca máxima deve ser mantido por aproximadamente 30 minutos. Não espere um grande aumento no BDNF após apenas uma sessão de ginástica. Alguns levantam a hipótese de que pode levar alguns meses para que você sinta um aumento perceptível. Não pense no BDNF como & # 8220endorfinas & # 8221 do exercício & # 8211 pense nele como uma proteína que aumenta após meses de esforço consistente.

2. Jejum intermitente ou restrição calórica

Nos últimos anos, estudos demonstraram que o jejum intermitente e / ou restrição calórica pode provavelmente aumentar a longevidade e a saúde geral de uma pessoa. Uma forma de o jejum intermitente e a restrição calórica ajudarem é aumentando a quantidade de sinalização do BDNF dentro do cérebro. Foi demonstrado que um aumento na sinalização do BDNF melhora o funcionamento cardiovascular, a saúde do cérebro e também regula os níveis de glicose.

O mecanismo pelo qual a redução de calorias ou o jejum pode elevar o BDNF é considerado semelhante ao do exercício aeróbio intenso. Se você deseja aumentar seus níveis de BDNF sem ir à academia com frequência, considere cortar a alimentação e / ou seguir um protocolo de jejum. Entenda que o jejum intermitente e a restrição calórica provavelmente não irão elevar o BDNF imediatamente & # 8211; será necessário algum esforço consistente para obter resultados.

3. Modificações dietéticas

Uma maneira de sabotar seus esforços para aumentar o BDNF é fazer uma dieta rica em açúcar refinado e gordura saturada. A pesquisa demonstrou que os altos níveis de açúcar refinado e gordura saturada podem produzir mudanças estruturais no cérebro, particularmente por meio de neurotrofinas como o BDNF. Aqueles que estão em uma dieta rica em gordura saturada e açúcar refinado tendem a demonstrar reduções perceptíveis no aprendizado espacial e no funcionamento do hipocampo.

  • Corte açúcar refinado : É difícil para a maioria das pessoas desistir do açúcar refinado devido ao fato de que ele causa dependência. Muitas pessoas relataram sintomas graves de abstinência de açúcar, sugerindo que é provável que seja uma boa ideia desmamar gradualmente do açúcar em vez de parar de fumar.
  • Corte a gordura saturada : Este é um tipo de gordura que contém triglicérides apenas com ácidos graxos saturados. Alimentos com alto teor de gorduras saturadas incluem: queijo, carnes gordurosas, banha e manteiga. Embora as gorduras saudáveis ​​possam melhorar certas medidas de saúde, parece haver um efeito negativo da gordura saturada no BDNF.

Parece que leva algum tempo para uma dieta boa ou ruim afetar o BDNF. Estudos sugerem que pode levar cerca de 2 meses antes que os níveis aumentem ou diminuam em resposta à dieta. Não apenas o desempenho cognitivo foi prejudicado como resultado do alto teor de açúcar refinado e gordura saturada, mas a plasticidade sináptica e os níveis de neurotransmissores despencaram.

4. Luz solar (vitamina D)

Outra maneira de aumentar o BDNF é obtendo luz solar suficiente, que seu corpo converte em vitamina D. A exposição adequada à luz solar é a forma mais eficiente de aumentar seu nível de vitamina D. Um estudo demonstrou que diferentes estações tendem a ter diferentes efeitos no BDNF devido a diferenças na entrada de luz solar ambiente.

Em uma análise de 2.851 indivíduos na Holanda, verificou-se que as concentrações séricas de BDNF aumentaram na primavera e verão e diminuíram no outono e inverno. Essa significância na diminuição foi estabelecida entre homens e mulheres e, após análise posterior, os pesquisadores descobriram que os níveis séricos de BDNF estavam relacionados ao número de horas que uma pessoa foi exposta ao sol.

Acredita-se que a exposição de um ano à luz solar suficiente mantenha as concentrações de BDNF altas. No entanto, aqueles que não recebem luz solar ao longo do ano podem experimentar uma diminuição nos níveis de BDNF nos meses em que não recebem luz solar. Embora a suplementação de vitamina D possa não ser tão benéfica quanto a exposição direta à luz solar, alguns especulam que ela poderia ajudar a aumentar os níveis de BDNF entre aqueles que não tomam sol o suficiente. Isso pode estar ligado a sentimentos depressivos também nos meses de inverno. (Leia: Ligação entre a deficiência de vitamina D e a depressão).

  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3487856/
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25138265

5. Suplementos

Se você quiser considerar suplementos para aumentar sua produção de BDNF, há várias opções. Na verdade, provavelmente há mais suplementos do que os incluídos nesta pequena lista que suportam BDNF, mas aqui estão alguns mais populares a serem considerados.

Curcumina : Alguns estudos demonstraram que a curcumina pode promover a produção de BDNF no hipocampo, especialmente entre aqueles com lesões cerebrais. Em estudos com roedores, pensava-se que a curcumina aumentava a produção de BDNF na região do hipocampo, o que criava efeitos antidepressivos e melhorava a função cognitiva. Outro estudo demonstrou que a suplementação de curcumina aumentou os níveis de fator neurotrófico derivado do cérebro.

Chá verde : Aqueles com doenças neurodegenerativas geralmente apresentam níveis reduzidos de BDNF. Na tentativa de aumentar o BDNF, os pesquisadores suplementaram baixas concentrações de polifenóis do chá verde não fracionado, bem como EGCG (seu ingrediente ativo), resultando em um aumento no BDNF. Uma maneira fácil de aumentar o BDNF seria beber chá verde de forma consistente e / ou considerar a suplementação de extratos de chá verde.

Ácidos gordurosos de omega-3 : Muitas pessoas não conseguem obter níveis suficientes de ácidos graxos ômega-3 em sua dieta. Esses ácidos graxos & # 8220essenciais & # 8221 só podem ser obtidos em quantidades suficientes comendo frutos do mar e peixes. A menos que você coma peixe pelo menos algumas vezes por semana, considere tomar um suplemento de óleo de peixe. Eu escrevi sobre os melhores suplementos de óleo de peixe se você precisar de ajuda para escolher um.

Os ácidos graxos ômega-3 no óleo de peixe incluem DHA e EPA, mas é especificamente o DHA (ácido docosahexaenóico) responsável pelo aumento dos níveis de BDNF. Em roedores com lesões cerebrais traumáticas, a suplementação de ácidos graxos ômega-3 aumentou os níveis de BDNF dentro de uma faixa normal. Sem suplementação, aqueles que sofreram lesões cerebrais podem não conseguir recuperar a produção adequada de BDNF.

Resveratrol : Este é um suplemento que tem sido estudado para o tratamento de doenças neurodegenerativas e também para o envelhecimento. Em um estudo, os pesquisadores examinaram os efeitos da suplementação de resveratrol na codificação do BDNF na região do hipocampo de ratos. Eles descobriram que a suplementação de resveratrol resultou em níveis aumentados de expressão de mRNA BDNF. Os pesquisadores concluíram que o aumento da expressão do mRNA do BDNF pode resultar em efeitos neuroprotetores.

6. Perder peso

Existem vários estudos que associam o peso corporal elevado e a obesidade a diminuições na produção de BDNF. Isso pode ser devido ao fato de que aqueles com peso corporal elevado não estão praticando jejum, restrição calórica e / ou exercícios cardiovasculares intensos. Estudos têm demonstrado que, entre aqueles com síndrome metabólica, o aumento do nível de BDNF resulta em melhora dos sintomas depressivos.

Parece que fazer mudanças no estilo de vida para reduzir o peso não apenas aumenta o BDNF, mas também melhora o humor. Nas mulheres, existe uma relação direta entre os níveis plasmáticos de BDNF e o peso corporal. Mulheres com níveis mais altos de BDNF não apenas tendem a estar em melhor forma, mas têm melhor desempenho em testes cognitivos de Rechamada Total e Rechamada Retardada.

Ainda outro estudo em crianças com obesidade mórbida demonstrou que o BDNF pode desempenhar um papel direto na obesidade infantil. Aqueles que se tornam obesos quando crianças tendem a ter deficiências de BDNF. Pensa-se que, ao fazer mudanças de comportamento, mudanças na dieta e restringir as calorias & # 8211, os níveis de BDNF podem aumentar para níveis normais ou superiores. Se você for obeso ou tiver um peso corporal elevado, a perda de peso provavelmente aumentará sua produção de BDNF.

  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24524285
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22768299
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24548578

7. Certos medicamentos

Existem vários medicamentos diferentes que ajudam a aumentar os níveis de BDNF em indivíduos deficientes. Ainda não está claro se os níveis de BDNF são mantidos com a administração a longo prazo dessas drogas. Parece que o tratamento de curta duração com baixas doses pode ser a melhor opção.

Ampaquinas : Alguns estudos compilaram evidências sugerindo que as ampaquinas ou moduladores positivos dos receptores AMPA-glutamato também aumentam a expressão do BDNF. Os pesquisadores acreditam que essa classe de drogas pode ajudar a diminuir a probabilidade de doenças neurodgerativas, em parte por meio da ação na expressão do BDNF.

Dito isso, se você estiver tomando ampaquinas, deve saber que os receptores AMPA e BDNF tendem a diminuir com a ativação prolongada. Portanto, há alguma preocupação se a intervenção farmacológica com ampaquinas é uma estratégia viável em longo prazo. Pode apenas elevar os níveis de BDNF em curto prazo, enquanto na verdade os diminui, bem como a função glutamatérgica em longo prazo.

Os pesquisadores descobriram que a expressão do BDNF, em particular, é principalmente induzida por baixas doses de ampaquinas para curtos períodos de tratamento. Portanto, usar esses medicamentos por um curto prazo em uma dose mínima pode ser a melhor opção para o aumento do BDNF. Outros estudos descobriram que a administração de ampaquinas a camundongos com doenças neurodgerativas normaliza os níveis de BDNF.

  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2746455/
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19141314
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19264961

Cistamina : Esta é uma droga que demonstrou elevar os níveis de BDNF entre aqueles com doenças neurodegenerativas como Huntington & # 8217s. Muitos consideram a cistamina como um agente neuroprotetor ao estimular várias vesículas revestidas de clatrina que contêm BDNF. Os pesquisadores descobriram que a cistamina é capaz de aumentar a secreção de BDNF na região de Golgi, que neutraliza certos mecanismos neurais defeituosos induzidos por doenças neurodegenerativas.

A cistamina também foi estabelecida como aumentando os níveis séricos de BDNF em roedores e primatas. Alguns pesquisadores chegaram a sugerir que a cistamina poderia fornecer propriedades antidepressivas diretamente como resultado de sua capacidade de aumentar os níveis centrais de BDNF. Também deve ser mencionado que certos medicamentos (por exemplo, antipsicóticos) diminuem os níveis de BDNF, mas a administração de cistamina evita a diminuição induzida pelo medicamento.

  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16604191
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16797865
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18582526
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25430473
  • Fonte: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18786174

Nootrópicos : Existem evidências de que vários nootrópicos, como o piracetam, podem aumentar o conteúdo de BDNF em roedores. Outros agentes nootrópicos como: fenotropil, meclofenoxato e semax também podem aumentar os níveis de BDNF nas regiões do hipocampo de camundongos com déficits cognitivos.

SSRIs : Há algumas evidências de que os inibidores seletivos da recaptação da serotonina (SSRIs) são capazes de aumentar os níveis de BDNF. Os SSRIs funcionam aumentando os níveis extracelulares do neurotransmissor serotonina para tratar a depressão. Essas drogas são classificadas como antidepressivas e devem realmente ser utilizadas por pessoas com doenças psiquiátricas debilitantes (por exemplo, depressão e ansiedade).

Um benefício que os usuários de SSRIs obtêm é que os medicamentos aumentam os níveis séricos de BDNF. Não está claro se o aumento do BDNF é mantido para indivíduos que tomam SSRIs por um longo prazo. Embora os SSRIs tendam a ter muitos efeitos colaterais indesejados, um efeito benéfico é o aumento do BDNF.

8. Enriquecimento Social

Se você deseja aumentar seu BDNF, uma das melhores maneiras de fazer isso é mantendo-se socialmente engajado. Se você deseja que seus filhos mantenham altos níveis de BDNF, é provável que seja uma boa ideia mantê-los em um ambiente socialmente enriquecido desde tenra idade. As primeiras experiências na infância podem resultar em mudanças neurais e comportamentais duradouras.

Embora já saibamos que um ambiente enriquecido é benéfico para o cérebro humano, os efeitos do enriquecimento social podem ser os que provavelmente elevarão o BDNF. Os pesquisadores descobriram que em roedores, ser criado com enriquecimento social resultou em aumentos ao longo da vida nos níveis de BDNF, bem como em comportamentos sociais positivos. Aumentos de BDNF foram perceptíveis em camundongos criados em um ambiente socialmente enriquecido, particularmente nas regiões do hipocampo e hipotálamo.

Roedores com altos níveis de BDNF como resultado do enriquecimento social tendem a exibir menos ansiedade, bem como depressão mais tarde na vida. Especula-se que a estimulação social precoce positiva aumenta a plasticidade neuronal durante a idade adulta. Esse aumento de plasticidade é provavelmente resultado direto dos altos níveis de BDNF, o que os torna mais resistentes à depressão.

Por que você deve aumentar seus níveis de BDNF?

Você deve se preocupar com seus níveis de BDNF porque níveis baixos estão associados ao desenvolvimento de uma variedade de doenças. Quase todo estado anormal de funcionamento cognitivo está associado a baixos níveis de BDNF. Embora a normalização dos níveis possa não curar totalmente ou prevenir quaisquer doenças, ter níveis normais está associado a um maior desempenho cognitivo e a um melhor funcionamento geral do cérebro entre aqueles que têm certas doenças.

Em relação à saúde física, baixos níveis de BDNF estão associados ao desenvolvimento de obesidade e comprometimento do funcionamento fisiológico. Evidências preliminares sugerem que altos níveis de BDNF podem até ajudar a prevenir o desenvolvimento de doenças como o câncer. No passado, não tínhamos certeza se o BDNF cruzava a barreira hematoencefálica, mas novos estudos demonstram claramente que sim.

Mais pesquisas são necessárias sobre os efeitos benéficos do BDNF para o funcionamento cognitivo e a saúde mental. Estudos mais recentes têm demonstrado que melhora a memória de curto e longo prazo. Praticamente todas as medidas de saúde física e mental favorável estão associadas a níveis normais ou acima da média de BDNF. Portanto, se você suspeitar que seu nível atual de BDNF está baixo, você pode usar algumas das opções listadas acima para aumentá-lo.

Lembre-se de que seus níveis não aumentarão drasticamente durante a noite. A maioria dos pesquisadores destaca o fato de que pode levar vários meses até que os níveis deficientes de BDNF se normalizem. Continue envidando esforços consistentes com os métodos listados acima e você não só aumentará a produção de BDNF, mas também melhorará sua saúde geral.

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Em relação à gordura saturada & # 8211 onde estão os estudos para isso em relação ao BDNF? E esses estudos removem açúcar e carboidratos refinados? E o mais importante & # 8211 distinguir de óleo vegetal? Com estudos como o de Ancel Keys & # 8211, eu & # 8217m muito cético em relação à gordura saturada como a manteiga!

Eu & # 8217 estou apresentando processos que podem ser usados ​​para aumentar a cognição em alunos do ensino médio & # 8212 Eu sou um professor do ensino médio. Agradável.

Não se esqueça de que você pode obter ácidos graxos ômega 3 de certas nozes, especialmente nozes e pecãs, semente de linhaça e muito mais. É a forma ALA, mas se você não gosta de peixe, tem problemas com óleo de peixe ou está preocupado com a ingestão de mercúrio, ainda tem opções.

Excelente visão geral do BDNF, obrigado! você acha que baixos níveis de BDNF teriam algo a ver com um caso sério de névoa cerebral, a ponto de alguém se sentir distanciado / despersonalizado o tempo todo? Obrigado Nick

Nick, talvez! Mas as experiências que você descreve também seriam típicas de outros fatores, como sensibilidade alimentar (verifique o livro Cérebro do grão) ou até mesmo um trauma reprimido (para saber mais, consulte o livro The Body Keeps the Score). Mudanças na dieta, ioga, exercícios, atenção plena, terapia EMDR para traumas, biofeedback podem ser ferramentas úteis para tentar. Boa sorte para você! Lisa

OK, mas & # 8230 eu & # 8217vei muitos artigos sobre este ou aquele produto químico do cérebro, mas a questão importante que falta uma resposta aqui é COMO MEDIDOS esses níveis? Como medimos os níveis de BDNF e sabemos se está baixo ou alto?


Atividades musicais informais

As atividades musicais informais são realizadas na escola de teatro musical ou em casa, sem a intenção de aprendizagem musical específica, por exemplo, no que diz respeito a tocar um instrumento ou canto. Os efeitos neurocognitivos relacionados a essas atividades foram investigados principalmente por meio de projetos correlacionais: os pais receberam um questionário muito detalhado avaliando o papel das atividades musicais informais de seus filhos (Putkinen et al., 2013). Essas atividades incluíam canto espontâneo, tocar instrumentos musicais sem instrução, colocar música, pedir aos pais para colocar música, ouvir os pais cantando ou tocando, dançar música e atividades semelhantes iniciadas pela criança sem instrução. A frequência dessas atividades foi então correlacionada com as reações cerebrais das crianças quando ouviram sons perturbadores (como sons de carros ou animais) no fluxo de sons musicais regulares padrão. Verificou-se que quanto mais as crianças se envolviam em atividades musicais em casa, menores eram suas respostas cerebrais aos distratores auditivos. Isso sugere que as atividades musicais podem ajudar as crianças a focar sua atenção em uma determinada tarefa e inibir distratores. Evidências correspondentes foram obtidas em crianças surdas com implante coclear em desenhos correlacionais (Torppa et al., 2014a) e longitudinais ao longo de um período de 16 meses (Torppa et al., 2014b).

Também foi demonstrado que as atividades musicais afetam o comportamento das crianças. Mesmo sessões curtas de canto conjunto e tocar instrumentos musicais parecem fazer as crianças se comportarem de maneira pró-social e aumentar suas habilidades sociais. Em crianças de 4 anos de idade, uma curta sessão de produção musical conjunta foi encontrada para aumentar o comportamento cooperativo e prestativo espontâneo (Kirschner e Tomasello, 2010). Resultados a longo prazo também foram observados. As habilidades sociais de crianças em idade pré-escolar e, especificamente, a cooperação social, a interação social e a independência social aumentaram quando participaram de um programa de música em comparação com seus colegas que estavam em uma lista de espera (Ritblatt et al., 2013). Algumas crianças e adolescentes podem achar o uso informal da música e fazer música conjunta benéfico para lidar com suas emoções e pressões sociais (Saarikallio et al., 2013). Mesmo que esta evidência empírica sobre as possibilidades da música para promover o comportamento social seja limitada, em nossa opinião e juntamente com evidências e experiências anedóticas, é promissora o suficiente para ser usada como um ponto de partida para futuros projetos de pesquisa e desenvolvimento em contextos escolares, particularmente quando as competências globais e transferíveis são de interesse.


O cérebro do adolescente: além dos hormônios em fúria

Em cada geração, ao que parece, o mesmo lamento vem dos pais de adolescentes: "O que há de errado com as crianças hoje?" Por que eles são tão frequentemente confusos, irritantes, exigentes, temperamentais, desafiadores, imprudentes? Mortes acidentais, homicídios e consumo excessivo de álcool aumentam na adolescência. É a época da vida em que a psicose, os distúrbios alimentares e os vícios têm maior probabilidade de se estabelecer. Pesquisas mostram que a infelicidade cotidiana também atinge seu pico no final da adolescência.

Muitas explicações para a turbulência adolescente estão disponíveis. Os adolescentes precisam afirmar sua independência e explorar seus limites, assumindo riscos, quebrando regras e se rebelando contra seus pais, enquanto ainda contam com eles para apoio e proteção. ("Qual é o problema com a geração mais velha?") Eles precisam lidar com novos impulsos sexuais e sentimentos românticos desconcertantes. A mudança cultural aumenta a incompatibilidade entre as gerações. Agora, a pesquisa científica está sugerindo um novo motivo para os confrontos entre os adolescentes e seu ambiente. O humor instável e o comportamento perturbador podem estar enraizados no desenvolvimento irregular do cérebro.

Não é uma questão de maturidade intelectual. A maioria dos estudos mostra que o raciocínio abstrato, a memória e a capacidade formal de planejamento são totalmente desenvolvidos aos 15 ou 16 anos. Se os adolescentes são questionados hipoteticamente sobre risco e recompensa, eles geralmente dão as mesmas respostas que os adultos. Mas o estado emocional em que respondem aos questionários não é necessariamente aquele em que fazem escolhas importantes. Na vida real, os adolescentes, em comparação com os adultos, têm mais dificuldade em interromper uma ação em curso (parar de acelerar) para pensar antes de agir (saber a profundidade da água antes de mergulhar) e até escolher entre alternativas mais seguras e mais arriscadas. É fácil para eles dizer que não entrariam em um carro com o motorista bêbado, mas é mais difícil recusar o convite na prática. O julgamento dos adolescentes pode ser sobrepujado pela necessidade de novas experiências, busca de emoções e impulsos sexuais e agressivos. Às vezes, parecem impelidos a buscar experiências que produzam fortes sentimentos e sensações.

Resistir à pressão social também é mais difícil para os adolescentes. Muito de seu comportamento perturbador, desde violência de gangue até direção imprudente e bebida, ocorre em grupos e por causa da pressão do grupo. Em um experimento psicológico, adolescentes e adultos fizeram um teste de simulação de direção que lhes permitiu ganhar uma recompensa acendendo um sinal amarelo e parando antes de atingirem uma parede. Adolescentes, mas não adultos, eram mais propensos a arriscar mais quando os amigos estavam assistindo.

Outro experimento psicológico revelador é a tarefa de jogo em Iowa. Os participantes podem escolher um dos dois baralhos de cartas na esperança de escolher uma que ofereça uma recompensa. O baralho "bom" contém muitas cartas que fornecem alguma recompensa ao "ruim", muitas cartas que não fornecem nada e compensação insuficiente na forma de algumas que possuem um jackpot. As escolhas dos adultos correspondem razoavelmente bem à sua capacidade de raciocínio testada. Na adolescência, a correlação é muito mais fraca.

Estão aparecendo evidências de que essas diferenças têm uma base definida na estrutura e no funcionamento do cérebro. Uma pesquisa recente mostrou que os circuitos do cérebro humano não estão maduros até o início dos anos 20 (alguns acrescentariam, "se alguma vez"). Entre as últimas conexões a serem totalmente estabelecidas estão as ligações entre o córtex pré-frontal, sede de julgamento e solução de problemas, e os centros emocionais do sistema límbico, especialmente a amígdala. Esses links são essenciais para o aprendizado emocional e a autorregulação de alto nível.

A partir da puberdade, o cérebro é remodelado. Neurônios (massa cinzenta) e sinapses (junções entre neurônios) proliferam no córtex cerebral e são gradualmente podados ao longo da adolescência. Eventualmente, mais de 40% de todas as sinapses são eliminadas, principalmente nos lobos frontais. Enquanto isso, o revestimento isolante branco de mielina nos axônios que transportam sinais entre as células nervosas continua a se acumular, melhorando gradualmente a precisão e a eficiência da comunicação neuronal - um processo que não foi concluído até o início dos anos 20. O corpo caloso, que conecta os hemisférios direito e esquerdo do cérebro, consiste principalmente dessa substância branca.

Outro circuito ainda em construção na adolescência liga o córtex pré-frontal ao sistema de recompensa do mesencéfalo, onde drogas viciantes e amor romântico exercem seus poderes. A maioria dos vícios começa na adolescência, e há evidências de que os cérebros dos adolescentes e dos adultos respondem de maneiras diferentes às drogas. Em seres humanos e ratos de laboratório, estudos descobriram que os adolescentes se tornam viciados em nicotina mais rapidamente e em doses mais baixas. As varreduras cerebrais funcionais também sugerem que adolescentes e adultos processam estímulos de recompensa de maneira diferente - os adolescentes são hipersensíveis ao valor de novas experiências.

Mudanças hormonais também estão em ação. O cérebro do adolescente emite hormônios do estresse adrenal, hormônios sexuais e hormônio do crescimento, que por sua vez influenciam o desenvolvimento do cérebro. A produção de testosterona aumenta 10 vezes em meninos adolescentes. Os hormônios sexuais atuam no sistema límbico e no núcleo da rafe, fonte do neurotransmissor serotonina, importante para a regulação da excitação e do humor. Os relógios de 24 horas regulados por hormônios mudam suas configurações durante a adolescência, mantendo os alunos do ensino médio e universitários acordados até tarde da noite e dificultando o acordar para as aulas matinais.

Enquanto o cérebro ainda está em formação, as coisas podem dar errado de várias maneiras, e algumas delas envolvem o aparecimento de distúrbios psiquiátricos. O estresse pode retardar o crescimento do hipocampo, o que consolida as memórias. De acordo com algumas teorias, a poda da massa cinzenta ou o espessamento da camada de mielina no final da adolescência permite o surgimento dos primeiros sintomas da esquizofrenia.

Pelo menos uma conclusão importante de política social pode ter sido tirada em parte da pesquisa neurocientífica sobre o cérebro do adolescente. Em 2005, a Suprema Corte, afirmando uma decisão da corte superior do Missouri, declarou por uma votação de 5–4 que a execução de jovens de 16 e 17 anos é inconstitucionalmente cruel e uma punição incomum. A idade mínima para a pena de morte é agora a mesma que a idade mínima para votar e servir em júris. Ao escrever sua decisão, os juízes referiram-se à evolução dos padrões de decência, práticas em outros países, a imaturidade dos adolescentes e seu maior potencial de mudança. Eles não mencionaram especificamente a pesquisa do cérebro, mas tiveram a oportunidade de ler resumos do amigo do tribunal citando esta pesquisa que foram apresentados pela American Bar Association, American Academy of Child and Adolescent Psychiatry e American Psychiatric Association, entre outros .

Alguns críticos, mesmo que saudem a decisão do Supremo Tribunal por outros motivos, reclamaram que esta pesquisa estereotipou os adolescentes e fornece uma racionalização biológica para o comportamento irresponsável. Os experimentos com animais têm valor limitado porque os animais de laboratório não passam por uma longa infância humana. E o desenvolvimento do cérebro humano não se desenvolve de maneira automática e uniforme. Existem muitas variações individuais que refletem a experiência e também a programação genética. Os problemas dos adolescentes não estão todos em seus cérebros, mas têm muitas causas, sociais e individuais, genéticas e ambientais. No momento, e provavelmente por muito tempo, os pesquisadores obterão melhores informações sobre o desenvolvimento mental e emocional dos adolescentes por meio de entrevistas, observações e testes comportamentais do que por varreduras cerebrais.

Mas a pesquisa em neurociência está se tornando mais sofisticada. Já existem estudos de longo prazo nos quais as pessoas passam por varreduras cerebrais periódicas frequentes ao longo de suas vidas. Os resultados estão sendo usados ​​para investigar os efeitos das terapias comportamentais e cognitivas no transtorno de déficit de atenção e deficiência de leitura em adolescentes. Os cientistas também estão analisando o desenvolvimento típico do cérebro do adolescente para fornecer pistas sobre como as coisas dão errado. Algum dia, essa pesquisa poderá fornecer resultados que influenciarão os tratamentos para transtornos psiquiátricos e outros problemas na adolescência.

Referências

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Spessot AL, et al. "Neuroimagem de psicopatologias do desenvolvimento: a importância dos processos plásticos autorreguladores e neurais na adolescência", Anais da Academia de Ciências de Nova York (Junho de 2004): Vol. 1021, pp. 86-104.

Steinberg L. "Desenvolvimento Cognitivo e Afetivo na Adolescência," Tendências em ciência cognitiva (Fevereiro de 2005): Vol. 9, No. 2, pp. 68-75.

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1. Música e ciências cognitivas

Estas palavras, escritas pelo homem que cunhou o termo Ciência cognitiva (Longuet-Higgins, 1973), foram publicados no mesmo ano em que a Cognitive Science Society foi fundada e no mesmo mês de sua primeira conferência anual. O artigo de onde foram retirados revê e sintetiza o próprio trabalho de Longuet-Higgins sobre modelagem computacional da percepção das relações tonais e de Mark Steedman sobre a percepção de ritmo e métrica na música (por exemplo, Longuet-Higgins, 1976 Steedman, 1977) . Dado que a música aparece tão cedo na história das ciências cognitivas, podemos perguntar: por que a música deveria interessar aos cientistas cognitivos? Que papel ele desempenha na cognição humana e pode gerar percepções reais sobre o funcionamento da mente? Guiados pelas contribuições para esta questão, consideramos três respostas a essas perguntas e fornecemos um pano de fundo histórico e introdutório a elas: o argumento de que a música é um traço humano fundamental, o papel da música na evolução e desenvolvimento humano e a riqueza do sistema cognitivo geral mecanismos envolvidos em comportamentos musicais.

O trabalho de Longuet-Higgins introduziu alguns dos primeiros modelos computacionais de cognição musical, que foram relatados em Natureza (Longuet-Higgins, 1976). 1 1 Veja também http://musiccognition.blogspot.de/2011/10/history-of-music-cognition.html e Honing (2011b)
1979 viu a publicação no jornal Psicologia cognitiva de um artigo seminal de Krumhansl (1979) baseado em sua dissertação de doutorado, orientada por Roger Shepard. Este foi o início de uma longa linha de estudos que levou finalmente à publicação, uma década depois, do livro marcante de Krumhansl Os fundamentos cognitivos do tom musical (Krumhansl, 1990). Em 1981, Diana Deutsch e John Feroe publicaram seu trabalho sobre a representação cognitiva de sequências de tons na música tonal (Deutsch & Feroe, 1981), estendendo as primeiras pesquisas de Herb Simon (Simon & Sumner, 1968). Em suas palestras em Harvard, Leonard Bernstein (1976) propôs ideias que ligavam a música às ideias linguísticas apresentadas por Chomsky. Logo depois, a cognição musical atingiu a maioridade com a publicação de Uma Teoria Generativa da Música Tonal (GTTM) de Fred Lerdahl e Ray Jackendoff (1983), uma tentativa de pintar um quadro abrangente do processamento cognitivo da música tonal ocidental, baseando-se extensivamente em ideias linguísticas e representando vários anos de trabalho colaborativo interdisciplinar entre os dois autores. No mesmo ano, o GTTM recebeu uma revisão de Longuet-Higgins (1983) em Natureza. Olhando para trás, para esses desenvolvimentos que se concentraram principalmente no processamento cognitivo da estrutura musical, podemos ver os anos entre 1979 e 1983 como um período crucial no estabelecimento de cognição musical como um campo próprio, independente da pesquisa psicológica e psicofísica sobre música anterior (incluindo os primeiros trabalhos de Diana Deutsch, W. Jay Dowling, Robert Francès e outros que datam de Helmholtz, 1877/1985).

Durante este período, a música foi usada como exemplo em duas das doze edições para Ciência cognitiva (ou seja, emoção e desempenho) em um artigo publicado sob esse título em Ciência cognitiva (Norman, 1980). No entanto, levaria mais 15 anos antes que a palavra música apareceu no título de um artigo publicado na revista (Large, Palmer, & Pollack, 1995). Os anos desde então, no entanto, testemunharam um interesse crescente no estudo da percepção e cognição musical. Compreendendo a música como um traço exclusivamente humano como a linguagem, as tendências de pesquisa recentes em cognição musical abrangeram praticamente todos os ramos da ciência cognitiva, incluindo psicologia do desenvolvimento, linguística, neurociência, educação, ciência da computação e psicologia experimental. Monografias, edições especiais e volumes editados foram publicados sobre cognição musical, em geral (por exemplo, Cross & Deliège, 1993 Honing, 2011a aqui Howell, Cross, & West, 1985 Howell, West, & Cross, 1991 Huron, 2006 Koelsch, 2012 Peretz, 2006 Sloboda, 1985), linguagem e música (Patel, 2008 Rebuschat, Rohrmeier, Hawkins, & Cross, 2011), perspectivas computacionais e tecnológicas (Hardon & Purwins, 2009) e a neurociência da música (Ashley et al. , 2006 Avanzini, Faienza, Lopez, Majno, & Minciacchi, 2003 Avanzini, Lopez e Koelsch, 2006 Dalla Bella et al., 2009 Peretz & Zatorre, 2003 Spiro, 2003). Além disso, a introdução abrangente à neurociência cognitiva por Baars e Gage (2010) contém uma seção inteira sobre percepção musical.

No entanto, embora apareça muito cedo na história das ciências cognitivas e tenha crescido rapidamente nos últimos anos, a cognição musical ainda é às vezes considerada um fenômeno periférico em comparação com o estudo da linguagem, visão, planejamento, raciocínio ou solução de problemas. Isso pode originar-se em parte de uma visão de que "[no que diz respeito à causa e efeito biológico] a música é inútil" (como notoriamente afirmado por Pinker, 1997, p. 528) e também talvez porque sua estrutura complexa (ou pelo menos a linguagem usado para descrevê-lo) é menos acessível para aqueles sem treinamento (em comparação com a linguagem e a percepção visual). No entanto, existem muitas razões para pensar que a música é uma característica fundamental da cognição humana, uma perspectiva que é enfatizada e elaborada pelas contribuições que aparecem nesta edição de Tópicos em Ciências Cognitivas.

As ligações entre a música e as ciências cognitivas são múltiplas, mas três fatores tornam a música um tópico importante para a pesquisa científica cognitiva. Em primeiro lugar, há uma compreensão cada vez maior de que a música é uma característica humana universal, que desempenha papéis cruciais na vida cotidiana e em diferentes fases da vida. Em segundo lugar, a música tem um papel importante a desempenhar no desenvolvimento ontogenético e também se acredita que desempenhe um papel importante na evolução humana (da linguagem, em particular). Terceiro, da perspectiva do estudo da mente humana, o processamento cognitivo da música envolve simultaneamente a maioria dos processos perceptuais, cognitivos e emocionais nos quais nós (como cientistas cognitivos e neurocientistas) estamos interessados ​​(ver também Zatorre, 2005, enfatizando este ponto ), tornando-se um objeto ideal para o estudo do domínio geral do processamento temporal e emocional, bem como da atividade motora e interação. Nas seções a seguir, elaboramos esses pontos ao propor um status integrado para a cognição musical na Ciências Cognitivas e, por fim, refletir sobre as mudanças em relação às grandes questões da área.

1.1. Música como traço humano fundamental, universal e onipresente

Como a linguagem, a música é um traço humano universal existente em todas as culturas do mundo. Apesar da enorme diversidade, "cada sociedade humana conhecida tem o que musicólogos treinados reconheceriam como 'música'" (Blacking, 1995, p. 224, ver também Bohlman, 1999 Wallin, 1991). A música cumpriu muitas funções diferentes em diferentes pontos do tempo nas sociedades ocidentais e não ocidentais. Como uma parte importante da vida cotidiana em muitas dessas culturas e apesar da imensa variedade intercultural (Bohlman, 1999), atende a funções de vínculo social, (auto-) regulação emocional, interação mãe-bebê, cura e ritual religioso, bem como experiência estética (cf. Cross & Woodruff, 2009 Cross, 2008 Cross, 2011a, b Sloboda, O'Neill, & Ivaldi, 2001). Todas essas funções empregam a habilidade da música para induzir e alterar estados psicológicos (Juslin & Laukka, 2004 Laukka, 2007) para provocar emoções fortes e regular a atenção, emoção e humor e para melhorar o desempenho cognitivo e físico e o bem-estar (MacDonald , Kreutz e Mitchell, 2012). A onipresença da música e a extensão em que ela está enraizada em nossas culturas e vidas diárias a torna um aspecto fundamental da cognição cotidiana. Nas culturas ocidentais, a música é usada de várias maneiras (DeNora, 2000 Sloboda et al., 2001). As pessoas passam grande parte do tempo ouvindo música (Ter Bogt, Mulder, Raaijmakers, & Gabhainn, 2011) e, na Grã-Bretanha, os adultos estavam na presença de música 39% das vezes em que eram sondados aleatoriamente por meio de seus telefones celulares ( North, Hargreaves, & Hargreaves, 2004). Conforme observado por Huron (2001a, p. 51), “a música pode não ser mais importante do que o sexo, mas é indiscutivelmente mais cara e certamente consome mais tempo”. Apesar de alguns comportamentos e habilidades protomusicais em espécies não humanas (por exemplo, Bispham, 2006 Bregman, Patel, & Gentner, 2012 Fitch, 2006 Patel, Iversen, Bregman, & Schulz, 2009 Schachner, Brady, Pepperberg, & Hauser, 2009 ), o envolvimento genuíno na criação e apreciação musical parece ser uma característica exclusivamente humana. O fato de ser onipresente, poderosa e antiga, e especificamente humana, sugere que a música pode ter fundamentos evolutivos.

1.2. O papel evolutivo e de desenvolvimento da música

Segundo Cross (1999), uma das contribuições mais importantes da pesquisa em música para o Ciências Cognitivas é o papel prospectivo da música na evolução humana, moldando a interação humana, as estruturas sociais e a cognição humana. Além de pesquisas bem estabelecidas sobre processamento, aprendizagem e desenvolvimento, o interesse por música e evolução desencadeou um crescente corpo de pesquisas teóricas e empíricas nos últimos anos.

Várias hipóteses têm sido propostas sobre as funções adaptativas da música, mas, dada a dificuldade de submetê-las a testes empíricos, devemos ter cuidado para não degenerar em narrativas post hoc de histórias “just-assim” (Fitch, 2006). Portanto, talvez uma posição padrão conservadora seja a de que a música é um spandrel extraído de um conjunto de habilidades, ou seja, originalmente adaptado por outros motivos ou então que se originou por outros mecanismos de evolução biológica, como deriva genética, não acarretando nenhuma função adaptativa (cf. Gould & Lewontin, 1979). Pinker (1997) sugeriu que a música é um "cheesecake auditivo": um subproduto da "tecnologia" cognitiva e comportamental adaptada para a linguagem da mesma forma que a preferência pelo cheesecake reflete uma preferência evoluída por gorduras e óleos que eram vantajosos nos moderados quantidades que ocorrem naturalmente em nozes e sementes (mas são desvantajosas nas quantidades ilimitadas disponíveis nas culturas ocidentais hoje). Nesse contexto, Honing (2011a, p. 11) defende uma perspectiva diferente:

A ideia de Pinker pode, na verdade, ser uma hipótese muito frutífera, cujo significado foi erroneamente não reconhecido por causa de todas as críticas que suscitou. Afinal, as explicações puramente evolutivas para as origens da música negligenciam amplamente a experiência musical que todos nós compartilhamos: o prazer que derivamos dela, não apenas das acrobacias de fazê-la, mas também do ato de ouvi-la.

Mesmo que os comportamentos musicais tenham sido moldados diretamente por forças evolutivas, Huron (2001a Huron, 2012) aponta que o estudo evolutivo da música às vezes é dificultado pelo fato de que os usos atuais da música podem não corresponder às pressões de seleção que originalmente favoreciam os comportamentos protomusicais .

Apesar dessas ressalvas, a música tem várias características que indicam ser um “comportamento evolutivamente adaptativo” (Cross, 2011a, b) sujeito a pressões seletivas diretas (Cross, 2011a, b Cross & Morley, 2009). É um traço antigo (a mais antiga evidência arqueológica sendo tubos de marfim de osso e presa de mamute datando de antes de 42.000 BP Conard, Malina, & Münzel, 2009 Higham et al., 2012) e transculturalmente universal (ver Blacking, 1995) que, através das culturas, é visto como emocionalmente expressivo (Feld, 1984) e possui uma capacidade poderosa de desencadear emoções e alterar estados psicológicos (Juslin & Västfjäll, 2008 Juslin & Sloboda, 2010 Fritz et al., 2009).

Que pressões de seleção podem ter conferido uma vantagem evolutiva aos comportamentos (proto) musicais? Uma proposta venerável é que o virtuosismo musical (sendo caro e raro - um sinal “honesto”) pode ter evoluído, como o canto dos pássaros, por meio da seleção sexual para apoiar a escolha do parceiro (Darwin, 1871 Miller, 2000, 2001). Outros estudiosos argumentaram que uma função adaptativa para a música pode ser encontrada em seus efeitos sobre o desenvolvimento ontogenético, incluindo o desenvolvimento emocional, a aquisição de comunicação, vínculo, interação social e aprendizagem lúdica de empatia e competência social (Cross, Rabinowitch, Cross, & Burnard, 2012) e desenvolvimento cognitivo (cf. Schellenberg, 2005, 2012, ver também Stalinski & Schellenberg, 2012). Por exemplo, argumentou-se que a música evoluiu devido à pressão seletiva para a interação mãe-bebê (Dissanayake, 2000, 2008 Papousek, 1996a, b Roederer, 1984), desempenhando um papel importante no vínculo emocional e na aquisição da percepção da fala. Outra sugestão é que, devido ao grande número de processos cognitivos envolvidos na produção, interação e percepção musical (cf. Alluri et al., 2011), a música pode desempenhar um papel adaptativo no desenvolvimento cognitivo humano (Cross, 1999, 2007), facilitado pelo aumento da altricialidade na linhagem dos hominídeos (Cross, 1999, 2008). Em um contexto semelhante, Honing e Ploeger (no prelo) discutem as (armadilhas e) perspectivas de estudar música como uma adaptação e argumentam que pelo menos duas habilidades musicais aparentemente triviais podem ser consideradas fundamentais para a evolução da música: tom relativo e indução de batida (veja também as contribuições de Marcus, Cross, Stevens e Huron nesta edição).

Também foi argumentado que a música facilita a coesão social dentro dos grupos usando sua imediação, mas vaga, que Cross (2005) chamou de "intencionalidade flutuante", para comunicar o significado emocional e associações potenciais imediatamente e para muitas pessoas ao mesmo tempo (Kopiez, 2002 Roederer, 1984). Por exemplo, em um breve comercial de TV, o som de uma guitarra elétrica de rock imediatamente transmite uma sensação de liberdade para os indivíduos que compartilham uma compreensão cultural dessa música. É imediatamente reconhecível, mas ao mesmo tempo tudo menos específico. O uso de um pulso cíclico regular em muitas músicas (cf. Londres, 2004) é uma maneira poderosa de influenciar o comportamento social interativo e fornecer "cola" social ao permitir que os artistas e o público concentrem sua atenção em locais temporais específicos (Jones & Boltz, 1989) e proporcionando coordenação e arrastamento de comportamentos como a dança (Clayton, Sager, & Will, 2005). Arrebatamento constitui ainda um elemento chave na interação social e cognição social (Konvalinka, Vuust, Roepstorff, & Frith, 2010 Macrae, Duffy, Miles, & Lawrence, 2008 Miles, Nind, & Macrae, 2009 Valdesolo & DeSteno, 2011). Por último, a música contribui para o estabelecimento e manutenção de estruturas e relações sociais (ver, por exemplo, Marett, 2005) e pode atuar como um dispositivo mnemônico para manter o conhecimento da comunidade (Dissanayake, 2008 Sloboda, 1985).

Finalmente, há um debate contínuo sobre as relações evolutivas entre música e linguagem, refletidas em suas relações cognitivas (por exemplo, Cross, 2011a, b McMullen & Saffran, 2004 Patel, 2008 Rebuschat et al., 2011). Embora tenha sido argumentado que a linguagem precede a música (Spencer, 1858) ou que a música precede a linguagem (Darwin, 1871 Mithen, 2005), teorias recentes sugerem uma musilinguagem precursor (Brown, 2000) ou sua coevolução como “componentes de um kit de ferramentas comunicativas humanas generalizadas” (Cross, 2011a, b). No mesmo espírito, argumentou-se que as formas de significado veiculadas pela linguagem além da semântica proposicional são amplamente compartilhados com a música (Cross & Woodruff, 2009 Patel, 2008 Reich, 2011 Hanslick, 1854). Embora a música e a linguagem difiram em vários aspectos (por exemplo, o papel do diálogo, comunicação e especificidade de significado), a comunicação de características como emoções, atitudes, status social e relações parecem compartilhar meios de expressão semelhantes (por exemplo, prosódia ) Essas sobreposições sugerem origens evolutivas e de desenvolvimento dependentes.

1.3. Música como sistema cognitivo complexo

As culturas ocidentais e não ocidentais desenvolveram formas musicais de impressionante variedade e complexidade, que envolvem uma infinidade de processos cognitivos na percepção, produção e interação. Essa notável variedade transcultural, histórica e social (Bohlman, 1999) pode até exceder a variabilidade na linguagem. Além de seu papel na evolução, interação social e desenvolvimento, esta riqueza torna a música um excelente caso para estudar a cognição humana, bem como a interação de processos em diferentes níveis em uma infinidade de domínios diferentes (cf. Koelsch, 2012 Zatorre, 2005) . A percepção musical envolve a cognição de processos temporais complexos e paralelos que combinam estruturas locais e hierárquicas em múltiplos níveis de organização (cf. Koelsch, 2010 Levitin & Tirovolas, 2009) de acordo com a sintaxe de um estilo. De muitas maneiras, a música é tão complexa quanto a linguagem (veja abaixo), mas a ausência de uma semântica referencial explícita a torna um objeto ideal para estudar o processamento cognitivo complexo de uma forma autocontida, sem considerar as complexidades do significado proposicional. A escuta, a performance e a interação musicais envolvem uma ampla gama de funções e processos cognitivos, incluindo análise de cena auditiva, streaming, atenção, aprendizagem e memória, formação de expectativas, integração multimodal, reconhecimento, processamento sintático, processamento de formas de significado, emoção, e cognição social. Como resultado, Koelsch (2012, p. X) observa ainda que

A psicologia musical inerentemente cobre e conecta as diferentes disciplinas da psicologia (como percepção, atenção, memória, linguagem, ação e emoção) e é especial porque pode combinar essas diferentes disciplinas em estruturas coerentes e integrativas de teoria e pesquisa .

Para substanciar esses argumentos, delineamos brevemente algumas funções cognitivas exemplares e processos envolvidos no processamento musical.

1.3.1. Análise de cena auditiva, segregação e integração de fluxo e agrupamento

Os eventos sonoros são processados ​​na cognição com relação às fontes, fluxos e locais, ou seja, com relação aos componentes da cena auditiva (Bregman, 1990). Por exemplo, elementos que soam simultaneamente podem se fundir em uma única percepção ou segregar em fluxos perceptivos distintos (Huron, 2001b) processados ​​em paralelo ao longo do tempo. Além disso, como acontece com os componentes das cenas visuais, os elementos musicais sequenciais são agrupados em objetos maiores de várias maneiras (Deliège, 1987, Deutsch, 1999 Bregman, 1990).Os limites são identificados por meio da percepção de pontos de segmentação entre grupos adjacentes (Pearce, Müllensiefen, & Wiggins, 2010 Temperley, 2001).

1.3.2. Processamento de sinal, percepção de tom e tempo

A percepção de estrutura musical complexa, bem como significado e emoção, requer que o sistema cognitivo extraia do sinal acústico características como altura, timbre, tempo (ritmo, métrica e tempo), ênfase e sotaque, volume e localização espacial. Cada uma dessas características envolve uma organização complexa de ordem superior em diferentes níveis: a estrutura do pitch é percebida e representada em um espaço multidimensional (Cross, 1997, 1998), permitindo vários tipos de relações de similaridade entre os pitches (Shepard, 1982) incluindo croma, altura , intervalo de altura, contorno e relações tonais. O processamento musical é ainda baseado na indução e no arrastamento da batida, proporcionando atenção temporal e coordenação rítmica, bem como cognição social (Clayton et al., 2005 Honing, 2012 London, 2004 ver acima). Há um debate contínuo sobre até que ponto o pitch e a estrutura temporal são processados ​​independentemente (Boltz, 1999 Jones, Moynihan, MacKenzie, & Puente, 2002 London, 2004 Palmer & Krumhansl, 1987). No entanto, predições temporais relacionadas à métrica musical são conhecidas por envolver regiões neurais envolvidas no planejamento e execução motora, o que sugere um processo interativo de percepção e ação (Grahn & Brett, 2007 Grahn, 2012).

1.3.3. Distribuições e transições de pitch

O tom musical exibe distribuições de frequência não uniformes denominadas "perfis de tom" (Krumhansl, 1990) que são características da música tonal ocidental e outras músicas, como a música do norte da Índia (por exemplo, Castellano, Bharucha e Krumhansl, 1984). As sequências de pitch curtas, por sua vez, exibem características que desencadeiam padrões específicos de implicação e realização (Narmour, 1990, 1992, Schellenberg, 1996 também envolvendo fechamento). Regularidades nos padrões de sequências de pitch são adquiridas por meio da aprendizagem implícita (Rohrmeier, Rebuschat, & Cross, 2011 Rohrmeier & Rebuschat, 2012 Huron, 2012) e permitem a geração de expectativas (Pearce & Wiggins, 2006, 2012 Pearce, 2011 Rohrmeier & Koelsch, 2012).

1.3.4. Centros tonais, tonalidades, acordes e sintaxe harmônica

Em contraste com outras músicas, a música tonal ocidental também exibe uma organização sistemática de tons por tons (ou seja, tons estáveis ​​estabelecidos como centro de referência tonal em relação a outros tons "música tonal" refere-se à música com um centro tonal) e acordes (conjuntos simultâneos de arremessos). Em outro nível de organização, as teclas podem mudar dinamicamente ("modulação") e em sequências de teclas específicas de acordo com vários tipos de forma musical (por exemplo, Caplin, 1998). Os acordes podem, por sua vez, atuar como blocos de construção inteiros (de um repertório ou alfabeto específico) na música tonal ocidental. Em um nível local, acordes primam continuações de acordes específicos (Bharucha & Stoeckig, 1986, ver Tillmann, 2006 para uma revisão). Em um nível além da estrutura local, altura e harmonia na música ocidental, eles incorporam uma estrutura hierárquica recursiva complexa, que se assemelha à estrutura da sintaxe da linguagem (cf. Johnson-Laird, 1991 Lerdahl & Jackendoff, 1983 Rohrmeier, 2007, 2011 Steedman, 1984 , 1996) e compartilha processos neurais com a linguagem (Koelsch, 2012 Patel, 2003, 2008).

1.3.5. Processamento recursivo

Argumentou-se que vários aspectos da música requerem processamento recursivo, contribuindo significativamente para o debate sobre a recursão como uma faculdade humana central da linguagem ou cognição (cf. Hauser, Chomsky e Fitch, 2002 Jackendoff, 2011). Estes incluem estrutura de agrupamento (por analogia com palavras, frases e sentenças na linguagem falada), estrutura métrica, tom (ou voz) e harmonia (Lerdahl & Jackendoff, 1983 Rohrmeier, 2011 Schenker, 1935), embora alguns destes são debatidos (por exemplo, Londres, 2004 Tymoczko, 2011).

1.3.6. Atenção, aprendizagem e memória

O processamento de todos esses níveis de estrutura requer o aprendizado das relações relevantes entre os elementos musicais e a capacidade de manter na memória características de peças musicais específicas, pistas musicais e esquemas, bem como propriedades generalizadas de estilos musicais (Deliège, 1996, 2001 Deliège, Mélen, Stammers, & Cross, 1996 Halpern & Bartlett, 2010 Koelsch, 2012 Snyder, 2000). Além disso, a estrutura musical gera padrões de saliência que orientam a atenção para eventos significativos no tempo (por exemplo, Jones & Boltz, 1989 Large & Jones, 1999). Além disso, descobriu-se que ouvir música atentamente recruta regiões cerebrais envolvidas em processos gerais de memória de trabalho e atenção, em vez de depender de regiões que são específicas para o processamento musical (por exemplo, Janata, Tillmann, & Bharucha, 2002).

1.3.7. Emoção e significado

A ampla gama de efeitos emocionais da música surge do processamento cognitivo em todos os níveis de complexidade mencionados acima (cf. Huron, 2006 Juslin & Sloboda, 2010 Koelsch, 2012). O significado na música aparece em vários níveis de organização estrutural e complexidade, carregando uma variedade de formas de expressão (Cross, 2005 Juslin & Västfjäll, 2008 Koelsch, 2011a). Embora as estruturas musicais possam referir-se a entidades externas (objetos, relações, ações, estados psicológicos, etc.), é diferente da linguagem por não possuir uma semântica referencial explícita (ver para discussão, por exemplo, Koelsch, 2011a, b Slevc & Patel, 2011 Reich, 2011 Hanslick, 1854).

1.3.8. Cognição intermodal

De uma perspectiva mais ampla, a música é freqüentemente combinada com elementos performáticos, visuais, rituais interativos ou de dança (em muitas culturas os conceitos “música” e “dança” são inseparáveis) e, portanto, vai muito além do domínio auditivo. Exemplos de tais atividades incluem leitura à primeira vista de uma partitura, cantar junto uma música, transcrever uma apresentação e dançar ao som de uma música. Comportamentos musicais como esses geralmente envolvem loops de percepção-ação e interações com processamento de informações em outras modalidades, incluindo visão de cores (Ward, Huckstep, & Tsakanikos, 2006 Ward, Tsakanikos, & Bray, 2006), e até mesmo sabor e olfato (Crisinel & Spence, 2010a, b, 2011).

Juntos, os fatores descritos acima sustentam o papel fundamental da música na cognição humana e nas ciências cognitivas. As contribuições nesta edição de topiCS aprofundar muitas das questões atuais em evolução, desenvolvimento, aprendizagem, processamento, modelagem, música e linguagem e cognição musical transcultural e levantar temas que estão intimamente interconectados. Honing e Ploeger fornecem uma perspectiva sobre o papel da música na evolução humana. Eles argumentam que a “musicalidade” (distinta da música) constitui um traço natural de desenvolvimento espontâneo sobre o qual a música se baseia e consideram evidências acumulativas para entender a musicalidade como uma adaptação. Em um contexto semelhante, Marcus discute até que ponto o comportamento musical é adquirido ou instintivo. Stalinski e Schellenberg revisam o desenvolvimento musical com uma perspectiva diferenciada sobre as habilidades cognitivas gerais e as diferenças culturais.

A ligação entre aprendizagem e processamento em níveis simples e mais complexos de estrutura é o foco de três contribuições: Rohrmeier e Rebuschat revisam o quadro apresentado pelas evidências experimentais e computacionais atuais sobre o aprendizado implícito da estrutura musical. Em um estudo experimental relacionado a uma série de experimentos anteriores, Loui explora o aprendizado estatístico de um novo sistema musical. Pearce e Wiggins apresentam uma revisão abrangente de sua modelagem de expectativa auditiva com um modelo computacional de aprendizagem probabilística e discutem modelos integrativos e de ordem superior de cognição musical. Em contraste, para muitas abordagens de modelagem que são focadas no processamento estrutural, Eerola fornece uma perspectiva sobre modelos computacionais de emoção musical e discute sua própria pesquisa nesta área nova e excitante. Tillmann analisa pesquisas sobre priming, expectativa e recursos compartilhados em potencial entre a música e o processamento da linguagem. Finalmente, Grahn fornece uma visão geral dos mecanismos neurais da percepção do ritmo e os benefícios dos métodos de pesquisa neurocientíficos nesta área.

A música varia enormemente dentro e entre as culturas e, a partir dessa perspectiva, Stevens pesquisa a cognição musical de uma perspectiva intercultural e discute processos cognitivos compartilhados, emoção e ligações entre música e linguagem. Em um contexto semelhante, Cross fornece uma discussão detalhada da influência penetrante das visões ocidentalizadas da música na pesquisa de cognição musical e identifica as questões que precisam ser abordadas por pesquisas interculturais gerais sobre música. Finalmente, Huron fornece uma discussão crítica dos principais desafios nas teorias de aprendizagem estatística e evolução musical.


Science AMA Series: I & # x27m Barbara Sahakian, professora de neuropsicologia clínica da Universidade de Cambridge. Minha pesquisa visa compreender a base neural da disfunção cognitiva, emocional e comportamental.

Recentemente, publiquei um artigo sobre a conversa, com base neste artigo de acesso aberto, que examinou cinco desafios do cérebro que podemos superar na próxima década. O cérebro é uma coisa fascinante e, de certa forma, estamos apenas começando a saber mais sobre como tudo funciona e como podemos melhorar a maneira como funciona. Alzheimer & # x27s é um dos grandes desafios dos pesquisadores e toca em outros conceitos, como consciência e memória. Estamos aprendendo sobre áreas específicas do cérebro e como elas reagem, por exemplo, a drogas que aumentam a cognição, mas também sobre como essas áreas se relacionam e se comunicam com outras pessoas. Ansioso para a discussão.

Qual a sua opinião sobre a ética do uso de drogas para aprimoramento cognitivo?

Divulgação: Eu sou um cientista e tenho certeza de que poderia fazer um trabalho muito melhor se pudesse tomar uma droga para ajudar meu cérebro a disparar em todos os cilindros o tempo todo (em vez de estar constantemente exausto e mentalmente lento por ter que fazer grandes quantidades de redação de concessões e administração e ensino além de minha pesquisa). A carreira de Paul Erdos & # x27 foi movida pela velocidade e sem ela poderíamos nunca ter nos beneficiado de seus avanços. Por que outros cientistas não deveriam adotar uma abordagem semelhante se assim o desejassem, já que isso beneficiaria muitas outras pessoas no longo prazo?

Essa é uma questão que me interessa muito, pois, como você sabe, trabalho com esses medicamentos para melhorar a cognição e a funcionalidade de pacientes com transtornos neuropsiquiátricos. Minha primeira preocupação em relação ao crescente uso de drogas para melhorar a cognição, como o modafinil e a Ritalina, por pessoas saudáveis, são as questões de segurança. Muitas pessoas acessam esses medicamentos pela internet, o que é uma forma muito perigosa de conseguir medicamentos controlados, pois você não sabe o que está comprando. Como você destacou, também existem questões éticas e espero que você se junte a nós no Encontro Anual da Sociedade Internacional de Neuroética em novembro de 2014 (http://www.neuroethicssociety.org/2014-annual-meeting) e no Neuroethics Social em a Reunião Anual da Society for Neuroscience (SfN) (http://www.sfn.org/annual-meeting/neuroscience-2014) para discutir essas questões. O Neuroethics Social at SfN terá uma gama de neurocientistas internacionais levantando a questão que eles consideram mais importante no que diz respeito à neurociência e à sociedade.

Voltando à sua pergunta, estou preocupado porque, como sociedade, não pensamos o suficiente sobre os benefícios e malefícios do uso crescente de drogas para aumentar a cognição. Acho que reflete em nossa sociedade que as pessoas podem se sentir obrigadas a usar drogas para se manter em dia, em vez de melhorar sua cognição por meio de exercícios ou aprendizagem ao longo da vida. Devemos pensar na redução do estresse, sono, atenção plena e outras atividades que nos ajudem com a nossa cognição e bem-estar. Certamente, existem muitas pessoas para as quais esses medicamentos podem ser benéficos, então acho que devemos considerar essas circunstâncias (por exemplo, médicos trabalhando à noite, etc.). Além disso, definitivamente precisamos de novos e mais eficazes medicamentos de aprimoramento cognitivo para pacientes com distúrbios neuropsiquiátricos, por exemplo, para tratar os problemas de memória episódica em pessoas com doença de Alzheimer & # x27s ou esquizofrenia.

Você já sabia sobre este artigo? Ela expõe sua opinião com alguns detalhes ali com outro escritor. Na verdade, foi onde li o trabalho do Dr. Sahakian pela primeira vez. Um pequeno artigo bastante interessante sobre as realidades das drogas de aprimoramento cognitivo e os debates éticos.

A lição, na minha opinião: & quot Em vez de indivíduos que compram substâncias pela Internet, acreditamos que seria melhor garantir o acesso supervisionado a drogas de aprimoramento cognitivo seguras e eficazes, especialmente dadas as interações medicamentosas potencialmente perigosas. Tal regulamentação deve ser baseada em evidências e um produto do diálogo ativo entre cientistas, médicos, especialistas em ética, formuladores de políticas e, principalmente, o público em geral. Isso pode exigir uma nova forma de regulamentação, porque as atribuições das agências de saúde e medicamentos existentes são para a regulamentação de medicamentos para tratamento, não para aprimoramento. & Quot

& quotSou & # x27m um cientista e & # x27m certeza que poderia fazer um trabalho muito melhor se pudesse tomar uma droga para ajudar meu cérebro a disparar em todos os cilindros o tempo todo. & quot

Eu trabalhei nas neurociências clínicas nos últimos 40 anos. Recentemente, fiz alguns trabalhos sobre a neurofisiologia na base da mente. Pela minha experiência, quase toda a fisiologia normal do cérebro já tem essa capacidade que você está procurando já embutida nela. Ao trabalhar no meu modelo de Processo de Comparação do cérebro, descobri que a dopamina é o neuroquímico chave para alertar a mente, criando inspiração, com base nas emoções, e também implicada de uma maneira importante em como nosso cérebro funciona mal, explicando com clareza a maioria das principais patologias de mania / psicose (2 formas do mesmo processo), narcisismo, amor, geralmente se sentindo bem, até a depressão, e como ela se relaciona com distúrbios do sono e até mesmo sonhos.

As chaves para a compreensão das motivações e emoções são compreender os vários tipos de receptores D2 e ​​suas saídas, e como o sistema complexo de nossa interface cérebro / mente, as colunas de células corticais (quase todas iguais) podem modular / mediar quase todos esses tipos de emoções . Meu modelo pode decolar da neurofisiologia e mostrar os efeitos de reconhecimento do processo de comparação e como eles dão errado para criar delírios, ilusões e quase tudo o mais, como uma simples modulação / mediação da neurofisiologia da dopamina, occ. combinado com serotonina. Uma vez que os efeitos principais da dopamina são descobertos, mais a serotonina, torna-se muito mais fácil entender o resto dos efeitos neuroquímicos e # x27. Ele ilumina a neurofisiologia e a interface mente / cérebro, incluindo um método sólido de introspecção empírica, levando o excelente trabalho pioneiro de Hofstadter & # x27s um grande passo adiante, e cientificamente, comprovadamente nisso.

Já ouviu falar do P300? Esse é o potencial evocado cortical que marca a resposta de reconhecimento básico. É & # x27s quando as colunas da célula cortical criam reconhecimento. Pode ser detectado E medido. Meu modelo é consistente com isso, assim como com Kurzweil & # x27s & quot How to Create a Mind. & Quot Ainda assim, o meu é comprovadamente. e opera no próximo nível mais profundo do que o reconhecimento, o que cria funções cognitivas (pensamento, linguagem, criatividade, consciência e consciência, etc.), o menor denominador comum da mente, na interface mente / cérebro, o Processo de Comparação. Também é consistente com uma boa parte do trabalho de Hofstadter & # x27s. Também explica a introspecção. e como fazer.

http://jochesh00.wordpress.com/2014/03/15/the-comparison-process-comp-explananda-4/ Verifique a última parte para as idéias básicas. Os anteriores são explananda. Isso mostra de onde pode vir o impulso / impulso de dopamina. E como fazer funcionar para cada um de nós. Ele também existe há 100K e # x27s de anos. É um sistema muito antigo, embutido em nossos cérebros. e os dos primatas superiores. Você pode condicionar / treinar para dar a si mesmo, aquele impulso, aqueles arrepios, a emoção, sempre que precisar, à vontade. Você não precisa de drogas, café ou qualquer outra coisa.

http://jochesh00.wordpress.com/2014/04/30/the-spark-of-life-and-the-soul-of-wit/ Isso detalha como liberar dopamina e por que ela funciona dentro do cérebro, e o implicações sociais / psicológicas mais completas. E por que café e chocolate também funcionam. Eles elevam a dopamina e as outras catecolaminas.

http://jochesh00.wordpress.com/2014/05/16/the-praxis/ & quotThe Praxis & quot detalha a neurofisiologia clínica do processo de comparação que dá origem ao reconhecimento e como medi-lo.

Ainda tenho 20 artigos chegando que detalharão as direções que a pesquisa nesta área pode tomar, incluindo o incentivo à criatividade e & quotComo ganhar um Prêmio Nobel & quot. O aumento da dopamina é a base da inspiração e da criatividade. E conversão religiosa também.

Herb Wiggins, MD, Diplomata de Neurociências Clínicas, Am. Bd. de Psiquiatria / Neurologia