Sorria, franza a testa, mostre os dentes quando ameaçado. Os primatas, incluindo os humanos, usam constantemente os nossos rostos para comunicar, mas até agora não se sabia como o cérebro coordena os músculos faciais para produzir estes gestos. O novo estudo foi publicado hoje quinta-feira na revista Ciência demonstra que as expressões faciais não são simplesmente descargas emocionais automáticas, mas são o produto de uma rede cortical distribuída que opera em uma hierarquia temporal: algumas regiões processam informações rápidas e dinâmicas para controlar o movimento instantâneo, enquanto outras mantêm representações estáveis que podem refletir o contexto social.
O trabalho, liderado por Gina Yanni, da Universidade da Pensilvânia, nos EUA, registrou a atividade de centenas de neurônios em quatro regiões cerebrais de dois macacos, enquanto os animais produziam espontaneamente três tipos de gestos: batom (estala os lábios como um sorriso), ameaça e mastiga. Os resultados desmentem a ideia clássica de que existe uma divisão estrita entre os circuitos cerebrais: o lateral para movimentos voluntários e o medial, cruzando a linha média do cérebro, para a expressão de emoções.
“Descobrimos que todas as áreas do córtex motor facial estão envolvidas em todos os tipos de gestos”, explica Yanni. Ou seja, todas as áreas que antes se pensava serem separadas para diferentes tipos de gestos contêm neurônios que respondem tanto a gestos socioemocionais quanto a movimentos voluntários.
Para entender como essas regiões funcionam juntas, os pesquisadores utilizaram técnicas de ressonância magnética em combinação com implantes de microeletrodos. A chave era registrar a atividade cerebral em todas as quatro regiões simultaneamente enquanto os animais interagiam com estímulos sociais – vídeos de membros da mesma espécie, avatares interativos ou encontros cara a cara – que provocavam gestos naturais sem preparação prévia.
A descoberta mais surpreendente foi que as regiões cerebrais não estão organizadas de acordo com a hierarquia espacial clássica. abaixo Para superiores– mas de acordo com a hierarquia temporal.
Os resultados também desafiam a ideia de que as expressões faciais são apenas reflexos. A atividade neural separou diferentes tipos de gestos muito antes do início do movimento – até o segundo – sugerindo preparação e intencionalidade. Além disso, as trajetórias neurais de cada gesto nunca se sobrepuseram, mesmo durante os períodos em que o rosto estava em repouso, sugerindo que o cérebro já está Preparação gesto específico que vai acontecer.
“Os resultados de Yanni e colegas têm implicações importantes para a compreensão da evolução e função da expressão facial”, escrevem Bridget Waller e Jamie Whitehouse, investigadores do Departamento de Psicologia da Universidade de Nottingham, Reino Unido, num comentário na mesma revista. “A visão clássica – de que a expressão facial sinaliza o estado emocional interno – sugere que o compartilhamento de emoções experimentadas é evolutivamente adaptativo e foi selecionado para facilitar a interação social com outras pessoas. Isso pode ser verdade até certo ponto, mas se as expressões faciais são planejadas, então está em questão até que ponto elas sempre representam indicações honestas e precisas de estados internos”, acrescentam. Ou seja, quando sorrimos ou ameaçamos, o nosso cérebro executa uma complexa sinfonia neural na qual diferentes partes da orquestra – rápida e lenta, dinâmica e estável – cooperam para produzir o gesto preciso num determinado momento social.
Ignacio Morgado, professor emérito de psicobiologia do Instituto de Neurociências da Universidade Autônoma de Barcelona, que não esteve envolvido no estudo, avalia que “a principal novidade é que as áreas do córtex frontal do cérebro que controlam os músculos das expressões faciais voluntárias e aquelas que controlam as expressões faciais emocionais codificam ambos os tipos de expressões”. No entanto, ele alerta sobre as implicações: “O estudo é de interesse neurológico e não psicológico, pois não há nada de novo no que diz respeito ao papel social das expressões faciais”.
Segundo os autores, o trabalho tem potencial significado clínico. Compreender como nossos cérebros funcionam para gerar nossas expressões poderia ser usado para desenvolver interfaces cérebro-computador para restaurar essas funções em pacientes com lesões cerebrais.