Maestro invisível

Nosso colunista deixa os mistérios da astrofísica de lado e aventura-se no tema desta edição de Galileu: os mecanismos que regem o cérebro humano

"Talvez nenhuma questão seja tão misteriosa e importante quanto a do funcionamento do cérebro"

Quem é você? O que faz de você um ser único dentre mais de seis bilhões de humanos? Por que você é diferente dos seus irmãos e primos? Por que, a um nível mais básico, somos diferentes dos macacos? De todas as perguntas fascinantes que fazemos sobre o Universo e sobre a vida, talvez nenhuma seja tão misteriosa e importante quanto a questão do funcionamento do cérebro. É graças a ele que amamos, sonhamos, sofremos, corremos, nadamos, nos lembramos do passado ou apreciamos uma boa refeição. É graças a ele que você é você.

No século passado, cientistas determinaram que o cérebro é formado de pequenas entidades capazes de se comunicar entre si por meio de impulsos elétricos. Essas unidades fundamentais, os neurônios, são os "átomos" do cérebro, em torno de 100 bilhões deles. Eles se comunicam por meio de dendritos (receptores) e axônios (transmissores), tentáculos que estabelecem centenas de trilhões de conexões entre os vários neurônios. Cada cérebro carrega, em menos de dois quilos de matéria, aproximadamente o mesmo número de dendritos que o de grãos de areia na praia de Copacabana!

O poder de processamento de informação oferecido por tal número de conexões entre neurônios é incalculável. Em linguagem imprecisa, mas sugestiva, o cérebro é como um hiper-computador, no qual cada neurônio é uma CPU. Só que, diferentemente dos computadores modernos, nos quais a corrente elétrica flui linearmente entre uma ou duas CPUs ou é distribuída entre centenas ou milhares delas em computadores paralelos, no cérebro os trilhões de ligações entre as CPUs são infinitamente mais versáteis. O resultado é uma entidade eletrobiológica ("máquina" não parece um termo adequado) capaz de captar, por meio dos cinco sentidos, uma quantidade gigantesca de informação e, após processá-la, de recriar, integrando essa informação toda, o que chamamos de percepção da realidade. Ou seja, o que chamamos de "realidade" é uma re-criação do cérebro, o mais perfeito dos simuladores virtuais.

Comparando a nossa percepção da realidade, considerada como uma simulação virtual realizada por meio de neurônios, com os computadores mais modernos vemos o quanto ainda temos que aprender sobre o funcionamento do cérebro. Um dos sonhos dos cientistas da computação é a criação de uma máquina capaz de pensar, uma inteligência artificial. Durante os anos 1960 e 1970, grandes pronunciamentos foram feitos, anunciando a proximidade dos computadores inteligentes. E dos carros voadores… Até agora nenhum dos dois foi inventado. No caso dos computadores inteligentes, quanto mais aprendemos sobre o cérebro mais impressiona a sua complexidade. E, infelizmente, mais remota a possibilidade de construirmos uma máquina inteligente, ao menos no futuro mais próximo.

Nos últimos dez anos, tecnologias de visualização não-invasivas, como a Imagem por Ressonância Magnética (MRI) e a Tomografia por Pósitrons (PET), vêm permitindo o estudo do funcionamento do cérebro em tempo real, ou perto disso. Essas pesquisas revelaram a enorme capacidade que os neurônios têm de funcionar em grupo, alguns com milhares deles, como estrelas piscando na noite, e de diferentes grupos comunicarem-se em regiões diferentes do cérebro, como se fossem instrumentos numa orquestra regida por um maestro invisível. Ouvir uma música ou pensar nela aciona grupos semelhantes de neurônios. É dessas intricadas relações que o seu cérebro conjura a sua pessoa, a sua mente, você: tão diferente dos outros bilhões de pessoas no mundo, mas, em essência, também tão igual.