Seu cérebro não é uma cebola com um pequeno réptil dentro (2020)
(journals.sagepub.com)- A teoria do cérebro triúno (triune-brain theory), segundo a qual, ao longo da evolução do cérebro humano, novas estruturas teriam sido empilhadas em camadas sobre estruturas antigas, aparece como fato em livros-texto de psicologia, mas é uma concepção equivocada sem base na biologia evolutiva
- O modelo segundo o qual haveria um "cérebro reptiliano" responsável por emoções e instintos no interior, envolto por um cérebro mais novo responsável por linguagem e planejamento, foi abandonado há muito tempo entre neurobiólogos
- A complexidade do sistema nervoso evoluiu repetidamente em várias linhagens independentes, e cefalópodes como polvos e sépias, bem como alguns insetos, também possuem sistemas nervosos muito complexos
- A evolução anatômica não ocorre como camadas geológicas que se acumulam, mas pela modificação de partes existentes; o córtex cerebral não é um produto exclusivo dos humanos, e sim algo presente em todos os vertebrados
- Uma visão evolutiva equivocada pressupõe estruturas neurais e funções cognitivas exclusivas dos humanos, o que pode bloquear a investigação de conexões entre espécies e distorcer a direção da pesquisa; por isso, deve ser descartada na psicologia
A teoria do cérebro triúno e uma concepção equivocada da psicologia
- Muitos psicólogos acreditam que, quando novas espécies de vertebrados surgiram, estruturas cerebrais evolutivamente mais novas e complexas foram adicionadas sobre estruturas antigas e simples
- O "cérebro reptiliano (reptilian brain)", formado pelos gânglios da base e pelo sistema límbico, seria visto como um núcleo antigo responsável por emoções e comportamentos instintivos, localizado dentro de um cérebro mais novo capaz de linguagem e planejamento de ações
- O ponto central desse modelo é que, quando novas espécies aparecem, novos elementos literalmente se empilham em camadas por fora dos elementos antigos, e que essas novas estruturas se conectam a funções psicológicas complexas concedidas apenas aos humanos (ou a primatas e mamíferos sociais)
- O criador dessa teoria foi Paul MacLean (1964), que descreveu os humanos como tendo herdado, em essência, três cérebros
- Ele afirmava que o cérebro mais antigo era reptiliano; o segundo teria se desenvolvido em mamíferos inferiores; e o terceiro, o mais novo, teria se desenvolvido em mamíferos posteriores, atingido seu ápice nos humanos e conferido a capacidade de linguagem simbólica
- Essa crença aparece como fato em livros-texto, mas não tem base na biologia evolutiva
Um erro disseminado nos livros-texto e no meio acadêmico em geral
- O livro-texto introdutório mais usado em psicologia (Myers & Dewall, 2018) descreve que animais primitivos como tubarões regulam apenas funções básicas de sobrevivência com um cérebro simples; mamíferos inferiores como roedores lidam com emoções e memória por meio de um cérebro mais complexo; e mamíferos superiores como humanos possuem até capacidade de previsão
- Ele afirma que o aumento da complexidade do cérebro ocorre pelo empilhamento de novos sistemas sobre sistemas antigos, comparando isso à forma como a superfície da Terra cobre o antigo com o novo
- Uma amostragem de 20 livros-texto introdutórios publicados entre 2009 e 2017 mostrou que, entre os 14 que mencionavam a evolução do cérebro, 86% continham pelo menos uma descrição imprecisa como as acima
- Apenas 2 livros refletiam corretamente o consenso dos neurobiólogos comparativos
- Na área de cognição social, essa distinção se tornou a base do modelo de processamento duplo sobre automaticidade (automaticity)
- Dijksterhuis e Bargh (2001) escreveram que, à medida que novas espécies se desenvolvem, novas partes são acrescentadas às regiões antigas já existentes do cérebro, afirmando que "sapos e peixes ainda estão dentro de nós", e entenderam que os humanos têm, adicionalmente, sistemas de inibição e controle
- O modelo de MacLean aparece em várias áreas, como personalidade (Epstein, 1994), atenção (Mirsky & Duncan, 2002), psicopatologia (Cory & Gardner, 2002), economia de mercado (Cory, 2002) e moralidade (Narvaez, 2008)
- The Dragons of Eden (1978), de Carl Sagan, vencedor do Prêmio Pulitzer, e Mind Wide Open (2005), de Steven Johnson, também se apoiaram fortemente nesse conceito; o livro de Sagan teve papel importante em disseminá-lo para o público não acadêmico
O que há de errado
- O primeiro problema é a perspectiva da escada da natureza (scala naturae), que organiza os animais em uma linha do "simples" ao "complexo"
- Isso é irrealista, pois a complexidade neural e anatômica evoluiu repetidamente em várias linhagens independentes
- Não é verdade que animais com cérebros menos complexos, como roedores, tenham progredido de forma linear para espécies um pouco mais complexas e depois para humanos
- A visão evolutiva correta é que os animais se irradiaram (radiation) a partir de ancestrais comuns
- Nesse processo de irradiação, sistemas nervosos complexos e capacidades cognitivas refinadas evoluíram de modo independente várias vezes
- Moluscos cefalópodes como polvos e sépias, além de alguns insetos e artrópodes, também têm sistemas nervosos e comportamentos muito complexos
- Mesmo entre vertebrados não mamíferos, a complexidade cerebral aumentou independentemente várias vezes em alguns tubarões, peixes ósseos e aves
- Também é equivocada a crença de que a adição de estruturas neurais complexas confere, por si só, complexidade comportamental (isto é, que a complexidade estrutural confere complexidade funcional)
- A afirmação de que cérebros maiores equivalem a maior complexidade comportamental é controversa, e animais não humanos também não respondem de forma rígida a estímulos
- O comportamento de todos os vertebrados é produzido em substratos neurais semelhantes, que integram informações com base em circuitos decisórios evoluídos
- O problema mais importante é a implicação de que a evolução anatômica funciona como novas camadas acrescentadas sobre as existentes, como estratos geológicos
- Na realidade, as mudanças evolutivas ocorrem pela modificação de partes existentes; as asas dos morcegos não são novos apêndices, mas patas dianteiras modificadas ao longo de várias etapas intermediárias
- O córtex cerebral não é uma novidade evolutiva exclusiva de humanos, primatas ou mamíferos; todos os vertebrados possuem estruturas evolutivamente relacionadas ao córtex
- Também foi levantada a possibilidade de que o córtex seja mais antigo que os vertebrados (Dugas-Ford et al., 2012; Tomer et al., 2010)
- Mesmo o córtex pré-frontal (prefrontal cortex), associado à razão e ao planejamento de ações, não é uma estrutura exclusivamente humana
- Embora haja debate sobre o tamanho relativo do córtex pré-frontal em humanos e animais não humanos, todos os mamíferos possuem córtex pré-frontal
A origem e a persistência da teoria de MacLean
- Essa concepção equivocada surgiu das pesquisas de MacLean, na década de 1940, sobre uma região do cérebro que ele chamou de sistema límbico (limbic system)
- Mais tarde, MacLean propôs que os humanos teriam um cérebro triúno, composto por três grandes partes que evoluíram sequencialmente
- O "complexo reptiliano" mais antigo seria responsável por funções básicas como movimento e respiração; o sistema límbico, por respostas emocionais; e o córtex cerebral, pela linguagem e pelo raciocínio
- As ideias de MacLean já eram entendidas como incorretas na época da publicação de seu livro em 1990 (crítica de Reiner, 1990)
- Ainda assim, apesar de incompatíveis com o entendimento atual da neurobiologia dos vertebrados, continuam amplamente em circulação na psicologia
- Uma análise de citações mostrou que neurocientistas tendem a citar os artigos empíricos de MacLean, enquanto não neuropsicólogos tendem a citar seus artigos sobre o cérebro triúno
Por que isso importa
- Como cientistas, devemos nos preocupar com o estado verdadeiro do mundo, independentemente da existência de resultados práticos; portanto, compreensões equivocadas sobre a evolução neural precisam ser corrigidas
- A crença de que humanos possuem estruturas neurais exclusivas que conferem funções cognitivas exclusivas faz com que as explicações fiquem enviesadas para o que é específico da espécie, prejudicando o reconhecimento de conexões entre espécies
- Quando uma região ou função cerebral específica é definida como "especial", a pesquisa também passa a tratá-la como especial (Higgins, 2004)
- As teorias de processamento duplo em toda a psicologia são um exemplo representativo
- Evans (2008) resumiu que o tema comum das teorias de processamento duplo são dois sistemas cognitivos evolutivamente distintos (o System 1 antecede o System 2)
- A distinção entre impulsos animalescos evolutivamente antigos e pensamento racional novo aparece na pesquisa sobre força de vontade como o contraste entre escolhas "quentes" (imediatas e emocionais) e "frias" (de longo prazo e racionais)
- No experimento clássico do marshmallow, o adiamento da gratificação (esperar para comer o marshmallow) é considerado um bom resultado, indicando maior força de vontade; essa visão parte da psicodinâmica freudiana, que contrasta impulsos animalescos quentes com processos racionais frios
Uma compreensão mais precisa abre pesquisas integrativas
- Enquadrar a força de vontade como planejamento de longo prazo versus desejos animalescos leva à conclusão duvidosa de que animais sem as novas estruturas neurais necessárias ao planejamento racional de longo prazo seriam incapazes de adiar a gratificação
- Todos os animais tomam decisões entre ações que envolvem trade-offs de custo de oportunidade
- Portanto, a pergunta central não deveria ser "por que as pessoas às vezes agem como animais hedonistas e às vezes como humanos racionais?", mas sim "quais são os princípios gerais pelos quais os animais tomam decisões sobre custos de oportunidade?"
- A teoria da história de vida (life-history theory) na biologia evolutiva e na psicologia explica os princípios pelos quais todos os organismos tomam decisões de trade-off, tendo o sucesso reprodutivo como único motor evolutivo
- Em ambientes confiáveis, esperar pelo segundo marshmallow é vantajoso; em ambientes nos quais a recompensa é incerta, por exemplo quando o experimentador não é confiável, pode ser vantajoso comer um marshmallow imediatamente (Kidd, Palmeri, & Aslin, 2013)
- A impulsividade pode ser entendida não como uma falha moral em que impulsos animalescos sobrepujam a racionalidade humana, mas como uma resposta adaptativa a ambientes instáveis
- Pesquisas baseadas em uma compreensão mais precisa da evolução do cérebro integram força de vontade, inibição, desconto do valor futuro e adiamento da gratificação a abordagens evolutivas e de desenvolvimento
- Elas geram perguntas que não surgem na perspectiva tradicional de processamento duplo, como se a falta de inibição decorrente da exposição a ambientes adversos pode ser um componente de uma adaptação cognitiva projetada para navegar com sucesso por esse ambiente
Conclusão
- A razão pela qual uma noção equivocada da evolução cerebral persiste é que ela se encaixa na experiência humana de ser sobrepujado por emoções incontroláveis
- Ela também é compatível com visões tradicionais como a luta entre razão e emoção, a alma tripartida de Platão, a psicodinâmica freudiana e concepções religiosas do ser humano
- O fato de ser um conceito simples, que pode ser condensado em um parágrafo de livro-texto introdutório, também contribui para sua persistência
- Ainda assim, como essas noções não têm qualquer base na neurobiologia nem no entendimento da evolução, cientistas da psicologia devem descartá-las
1 comentários
Comentários do Hacker News
Mesmo lendo este texto e o verbete relacionado da Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/Triune_brain, não entendo bem o que estaria “errado” no modelo do cérebro trino
A refutação do texto diz que 1) a evolução não é linear, mas se ramifica como galhos, 2) um cérebro grande não é necessariamente mais complexo, 3) a evolução não apenas acrescenta novas camadas, mas também altera estruturas cerebrais existentes; tudo isso parece óbvio e não parece realmente refutar a teoria do cérebro trino
Não é cientificamente correto dizer que os gânglios da base evoluíram a partir dos répteis, que o sistema límbico também existe em mamíferos e que o neocórtex funciona de modo semelhante ao de outros primatas, golfinhos e elefantes? E também parece haver uma correspondência entre essas estruturas e certos tipos de comportamento
A hipótese do cérebro trino me parece menos “errada” e mais uma classificação simples útil para uma divisão em linhas gerais; não entendo o que está sendo refutado
Por isso, a visão de uma estrutura em camadas, em que as camadas evolutivamente antigas ficam no centro e as novas na superfície, é imprecisa
Essa crença levou à suposição equivocada de que o cérebro humano é “cérebro animal + algo”, sendo automaticamente superior, e, inversamente, que o cérebro animal é “cérebro humano - algo”, sendo automaticamente inferior; o texto parece refutar ambas as ideias
Parece que não entendem como um modelo do mundo funciona. É claro que ele não é perfeito, mas pode ser uma estrutura útil para a compreensão
Acho que um dos motivos pelos quais as leis de Newton não surgiram antes foi a presença de eruditos influentes que, ao observar dados de experiência como objetos em movimento pararem e balões de gás subirem, tiravam conclusões erradas como “gases querem subir junto com outros gases” ou “sólidos querem ficar em repouso”
Newton derivou as leis do movimento por meio de um experimento mental sobre um projétil se movendo no espaço, e, na Terra, as leis de Newton não são bem observadas sem a imaginação necessária para calcular o atrito como uma força separada
Talvez devêssemos chamar nossos ancestrais de “répteis primitivos”, ou chamar os répteis atuais, nossos primos contemporâneos que se separaram do ancestral comum há tanto tempo quanto nós, de “pós-répteis”
Só que, a menos que você comece a trabalhar naquela área, na maioria dos casos isso não faz muita diferença
Se o modelo do cérebro trino fosse completamente falso, como na sátira de que “o cérebro não é uma cebola com um pequeno réptil dentro”, nem sequer seria fácil identificar o neocórtex em primeiro lugar. Afinal, seria preciso poder dizer o que é “neo” e de quê ele é “neo”
O fato de conseguirmos falar de forma significativa sobre essas regiões cerebrais sugere que houve, de fato, continuidade e sobreposição no processo evolutivo. Claro que não na forma caricatural apresentada no texto, e nunca vi ninguém falar seriamente dessa maneira
Em especial, a córtex adrenal, que poderia ser chamada de “réptil principal”, fica acima dos rins. A resposta de luta ou fuga é primeiro um retransmissor elétrico para mãos, pés e coração, e o cérebro dentro do crânio e a consciência estão mais próximos de refletir de volta aquilo que já está acontecendo na periferia
Do ponto de vista da saúde geral, também é importante entender que o corpo precisa de movimento, e que todas as vias neurais são, em certa medida, independentes e têm uma espécie de “inteligência”
Não sou neurobiólogo, então espero não estar indo longe demais numa direção absurda, mas, ao se exercitar com frequência na academia, é possível observar casos de overtraining, ou situações em que os músculos e tendões parecem bem, mas as vias neurais estão exaustas e não conseguem sustentar a carga
Por isso, a visão que separa corpo e mente não é muito útil, e me parece muito importante pensar que o corpo inteiro também faz parte da mente
Do ponto de vista da biologia evolutiva, isso pode não ser verdade. Mas, em 90% das vezes em que ouvi a expressão “cérebro primitivo”, ela foi útil como recurso retórico para discutir as partes da psicologia que compartilhamos com animais mais primitivos
Não estou tentando refutar o texto, e concordo que psicólogos devem aprender e deixar clara a diferença entre um recurso retórico e a biologia real
Este texto se baseia na explicação de manual sobre a evolução do cérebro dentro do crânio, mas não parece tratar muito do sistema nervoso autônomo, que é especialmente primordial para a sobrevivência
Todos os modelos estão errados, mas alguns modelos são úteis
Perguntar se um modelo está errado é a pergunta errada; o importante é se ele é útil
A frase “todos os modelos estão errados” parece mais uma expressão retórica do que explicativa
https://www.youtube.com/watch?v=rafVevceWgs&t=5117s&pp=ygUVZ...
No fim, estamos falando de um campo de espaço vazio propagado pela luz, algo parecido com um holograma. Você realmente acha que as coisas que crescem neste mundo são exatamente o que parecem ser? Claro que não
Então, em vez de tentar responder o que elas são, talvez seja melhor deixá-las como faziam os antigos místicos e abrir a porta para outra dimensão, para vivenciá-las diretamente
Sagan fez muitas coisas excelentes, mas um dos erros que provavelmente causou a maior confusão em sua carreira foi ter explicado de forma muito convincente em Cosmos a hipótese do “cérebro reptiliano dentro do cérebro dos mamíferos”
Quando a ciência posterior refuta algo ensinado por um educador científico eficaz, ainda não temos uma boa estratégia para desfazer esse impacto
Agora aprendemos o que o cérebro não é; então qual é o modelo biologicamente e evolutivamente correto para explicar os impulsos contraditórios que todos nós sentimos?
Por que alguns impulsos exigem força de vontade e enfraquecem sob efeito de estresse, álcool ou drogas, enquanto outros impulsos ficam mais fortes?
O id é o impulso básico que surge de forma automática e inconsciente; o ego é o eu, isto é, o “eu”, de onde vem a narrativa da identidade e aquilo que é julgado em tribunal. O superego são as regras impostas de cima que limitam o comportamento
Acho que “impulsos contraditórios” podem ser explicados como uma forma de autocontrole. Por exemplo, se você vê alguém por quem se sente atraído, mas quer manter a compostura e uma atitude neutra, se deixar rolar seu rosto pode ficar vermelho, seus olhos podem se arregalar e você pode ficar desajeitado. Nesse momento, você traz uma emoção oposta, mas alinhada — por exemplo, raiva ou repulsa — para manter o equilíbrio
Vejo impulsos parecidos com frequência no meu cachorro. Como ele sabe que eu não gosto que ele persiga esquilos, quando vê um esquilo fica excitado e em alerta, mas redireciona a energia para correr alguns passos em outra direção. Isso parece uma ponte entre o “vai! corre atrás!” do id e o “fique calmo, não puxe!” do superego
É fácil subestimar o quanto nosso cérebro é diferente quando comparado ao de grupos animais distintos, e também houve muita evolução convergente
Por exemplo, até uma percepção auditiva de baixo nível, como o modo como o cérebro localiza a direção de um som, evoluiu de forma independente em mamíferos e aves: https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.000...
Isso ocorreu porque o ancestral comum não tinha ouvido com tímpano
Portanto, o cérebro trino não é o melhor modelo para explicar o que acontece no cérebro. Modelos como aprendizado por reforço também não explicam o cérebro por completo, mas acho mais útil uma explicação do tipo: a dopamina inunda o sistema de recompensa, perturba a previsão de recompensa e contribui para o vício
A opinião de um qualquer na internet talvez não valha muito, mas o neocórtex parece, em geral, deixar que outras partes do cérebro se controlem sozinhas e apenas intervir em alto nível
Vejo as emoções como um desses subsistemas semiautônomos de baixo nível. O mesmo vale para o controle corporal autônomo, o equilíbrio e cada um dos sentidos
O neocórtex opera em alto nível como se estivesse jogando o videogame “Human”, mas não consegue controlar diretamente todos os aspectos desses subsistemas. Na verdade, é assim que ele lida com a complexidade; se o neocórtex pudesse controlar tudo, não haveria motivo para existirem outros subsistemas
O modelo mental do “cérebro de lagarto” pode ser visto como algo que de fato comunica algo verdadeiro, útil e importante. Só que a intuição talvez só funcione para quem entende bem “evolução com especiação”, isto é, biólogos evolutivos ou engenheiros de software que já lidaram com linguagens de programação que usam herança por protótipo.
Do jeito que entendo, a tese do “cérebro de lagarto” não significa que exista dentro do cérebro uma cópia completa de um cérebro “inferior”, nem que haja uma estrutura específica cuja implementação tenha sido preservada pela evolução.
Em vez disso, está mais perto de dizer que a API que certos componentes da arquitetura cerebral oferecem ao restante do cérebro foi, em grande parte, preservada ao longo da evolução. O interior dos componentes pode ter evoluído, mas a fronteira estrutural entre esse componente e o restante do cérebro se manteve estável, permitindo que biólogos reconheçam o mesmo componente até em arquiteturas cerebrais de espécies muito diferentes.
Concretamente, tanto humanos quanto camarões-louva-a-deus têm, por exemplo, uma “amígdala”. O código genético da “amígdala” pode ter mudado entre o camarão e o humano, mas isso significa que ainda existe uma parte preservada do projeto do cérebro que diz “coloque a amígdala aqui”.
Numa analogia exagerada com orientação a objetos, se HumanBrain fosse uma classe orientada a objetos, ela seria uma subclasse situada a cerca de 800 níveis de profundidade numa hierarquia de herança, cuja raiz seria uma classe arquetípica de cordão nervoso de vertebrado bilateral.
Nessa hierarquia de herança, cada nível poderia introduzir uma nova “funcionalidade” na forma de um componente cerebral com uma API específica. Ou seja, um membro de classe com um tipo de interface conhecido, e outras partes da classe poderiam aproveitar essa funcionalidade mudando apenas a implementação, mantendo sua própria API intacta.
Nesse modelo mental, a tese do “cérebro de lagarto” não se refere ao próprio nível LizardBrain, mas sim ao fato de que uma ou mais funções cerebrais visíveis na classe HumanBrain foram introduzidas em algum ponto antes ou depois do nível LizardBrain na hierarquia de herança, e que sua API permaneceu estável desde então.
Se você estiver se perguntando se já existiu no software real uma hierarquia de herança com 800 níveis de profundidade a ponto de parecer uma evolução com especiação, a programação de https://en.wikipedia.org/wiki/LambdaMOO era exatamente assim. Ao contrário de uma base de código comum, e como na evolução, o LambdaMOO era um acúmulo gradual de objetos pessoais “possuídos” por programadores amadores; cada desenvolvedor encontrava o objeto de outra pessoa que tivesse a funcionalidade desejada e implementava o que precisava fazendo um fork dele, isto é, usando herança por protótipo. Como não havia uma base de código comum para alguém refatorar, o processo foi ficando cada vez mais parecido com processos biológicos reais.
Ainda não li o artigo, mas o título é realmente ótimo. É uma mudança bem-vinda em relação aos títulos formais que ficaram comuns demais nas últimas décadas, do tipo “Transformar substantivos em verbos: rumo a um modelo transitivo de construção de significado”.