Cérebro Organiza Informação Sobre Objetos em 'Mapas' para Maior Eficiência Cognitiva

Um estudo coordenado pela Universidade de Coimbra (UC) revelou que o cérebro humano organiza o conhecimento sobre objetos do dia a dia em mapas topográficos contínuos, uma descoberta que aprofunda a compreensão sobre a eficiência e a arquitetura do processamento cognitivo.

A investigação introduz o conceito de “mapas conteudotópicos” para descrever esta organização espacial.

Publicado na revista científica *NeuroImage*, o estudo, liderado pelo neurocientista Jorge Almeida, demonstra que a informação relacionada com objetos não está distribuída de forma aleatória no cérebro.

Pelo contrário, está organizada em padrões estruturados ao longo do córtex cerebral, onde objetos com propriedades semelhantes são representados em regiões vizinhas. “À medida que nos deslocamos pela superfície cerebral, podemos observar uma transição suave e contínua na forma como diferentes aspetos destas propriedades dos objetos são representados”, explica Jorge Almeida.

Para chegar a esta conclusão, a equipa de investigação utilizou ressonância magnética funcional (fMRI) para mapear a atividade cerebral de participantes enquanto estes visualizavam uma sequência de objetos manipuláveis. Os resultados mostraram que estes mapas são consistentes entre indivíduos, contínuos e independentes para cada dimensão (como a forma de agarrar ou a função do objeto).

Esta organização em mapas, semelhante a um mapa geográfico, permite leituras rápidas e eficazes da informação, aumentando a eficiência neural.

Jorge Almeida sublinha que esta estrutura é fundamental para a flexibilidade cognitiva, pois “permitem ao cérebro distinguir entre objetos enquanto generaliza para objetos semelhantes, uma característica fundamental da inteligência humana”.

A descoberta lança nova luz sobre como a arquitetura interna do cérebro transforma a experiência em conhecimento.

Em resumo

Uma investigação da Universidade de Coimbra, publicada na *NeuroImage*, revelou que o cérebro utiliza “mapas conteudotópicos” para organizar espacialmente a informação sobre objetos, um mecanismo que aumenta a eficiência neural e a flexibilidade cognitiva.

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Fotogaleria: O nosso planeta visto de cima e por baixo

No início deste ano, dois amigos fotógrafos tinham acabado de fotografar o Grand Canyon e começaram a falar sobre os projectos criativos a que se poderiam dedicar em seguida. Don Pettit ambicionava exercitar a sua câmara em Madagáscar e enviou uma mensagem ao amigo Babak Tafreshi, enaltecendo a beleza daquele lugar.Babak não discordou: imaginou os famosos embondeiros, com os troncos grossos e ramos em filigrana, erguendo-se, hipnóticos, contra um céu escuro e salpicado de estrelas. Por isso, embora se sentisse cansado de tantas viagens, embarcou num voo de Boston para Paris e depois noutro para Antananarivo, a capital de Madagáscar, onde pernoitou antes de alugar um automóvel e conduzir até ao reino distante dos embondeiros – uma estrada de terra batida revestida por dezenas destas árvores ancestrais.A viagem de Don Pettit foi mais simples: flutuou de um compartimento para outro a bordo da Estação Espacial Internacional, dirigindo-se às janelas de onde conseguia avistar o mundo.Durante a sua missão de sete meses a bordo da Estação Espacial Internacional (EEI), Don, astronauta há quase 30 anos, colaborou com Babak, fotógrafo e explorador da National Geographic, num projecto para fotografar os mesmos locais ou fenómenos a partir de duas perspectivas completamente diferentes – um fotógrafo cá em baixo, na Terra, e o outro flutuando 400 quilómetros acima dela. Juntos, organizaram dez sessões fotográficas em quatro continentes. O resultado é um álbum de recortes celeste do nosso planeta, com cenas fascinantes que nos fazem flutuar enquanto mantemos os pés assentes na Terra.A dupla conheceu-se pouco depois da primeira campanha de Don na recém-construída EEI, em 2003. Fotógrafo amador desde o sexto ano de escolaridade, Don levara as suas câmaras digitais e utilizara materiais recolhidos na estação para montar um suporte para a câmara capaz de lhe proporcionar a imobilidade necessária para capturar o céu nocturno sem rastos de luz estelar.Nessa época, Babak trabalhava como editor na revista de astronomia iraniana Nojum. Começara a fotografar na adolescência, concentrando-se no céu nocturno e nas maravilhas naturais que se tornam visíveis quando não há poluição luminosa. Assim que as fotografias de Don chegaram à Terra, Babak enviou-lhe um e-mail de felicitações. Não tardaram a tornar-se amigos por correspondência.Anos mais tarde, quando esta troca de cartas deu origem a um projecto fotográfico, Don e Babak pensaram que seria útil optar por diferentes abordagens para construir narrativas visuais sobre a Terra. Don, em particular, sentia o dever de partilhar o seu ponto de vista privilegiado com os seus companheiros humanos à superfície do planeta. “Queremos partilhar estas imagens com aqueles que não possuem os recursos para andarem em órbita”, disse.Ao longo do projecto, a dupla esforçou-se por sincronizar as sessões fotográficas, algo que exigiu um enorme esforço de planeamento. Precisavam de ter em consideração a mecânica orbital. Do seu poleiro, a bordo da EEI, Don dava a volta ao globo a cada 90 minutos, correndo entre o nascer e o pôr do Sol. A trajectória da Estação Espacial também era importante. Quando a dupla começou a discutir potenciais zonas de interesse, Babak mostrou-se cheio de ideias. “Recomendei a Islândia, por exemplo”, recorda. Mas a EEI nunca sobrevoa a Islândia, respondeu Don. Os problemas terrestres também influenciaram o projecto. Certa vez, Don sugeriu algumas regiões aparentemente fotogénicas a centenas de quilómetros de altitude, mas estas estavam localizadas junto das fronteiras de países em conflito como a Índia e o Paquistão ou as Coreias do Norte e do Sul. “Por isso, eu não podia viajar para lá, por motivos de segurança”, lembra Babak.Enquanto isso, Don tinha de cumprir os seus deveres de astronauta. “Quando estamos numa Estação Espacial, temos um dia preenchido”, contou este astronauta, que já soma quase seiscentos dias no espaço, divididos por quatro missões. “Temos de encontrar um furo no horário para podermos correr até à cúpula e tirar fotografias.”Em certas ocasiões, o universo facilitou-lhes a vida. Um cometa, de visita vindo dos confins do Sistema Solar, apareceu uma semana depois de Don entrar em órbita. Babak observou o objecto luminoso em Porto Rico, mas Don “tinha a melhor perspectiva”, sem a atmosfera enevoada da Terra e as suas nuvens incómodas pelo meio. Pouco depois, uma enorme aurora apareceu no céu sobre a casa de Babak Tafreshi, e os fotógrafos captaram o evento com poucas horas de distância entre si, no melhor sincronismo de todo o projecto. No que diz respeito às místicas luzes verdes das auroras boreais, dois pontos de vista são melhores do que um. “Se olharmos para a mesma onda a partir da órbita, podemos ver que é, na verdade, uma forma oval”, contou Don. É como se eles tivessem revelado a sua verdadeira natureza.Embora Don fosse poupado às dificuldades que podem arruinar o dia de um fotógrafo em campo, as suas câmaras avariavam-se de vez em quando devido ao constante bombardeamento de radiação cósmica e, em certas ocasiões, alguns artefactos do quotidiano invadiram furtivamente as fotografias. Certa vez, enquanto Babak analisava as imagens das Maldivas obtidas por Don no oceano Índico, reparou numa mancha verde intrigante na água – seria uma inflorescência de algas? “Fiquei entusiasmado até receber as fotografias seguintes e perceber que a mancha se deslocava velozmente”, disse Babak. Afinal, era uma máquina de levantamento de pesos, reflectida nas janelas da Estação Espacial. “Todos os membros da tripulação fazem exercício nesta máquina durante 90 minutos por dia”, disse Don. Ele pedia aos colegas o favor de desligarem as luzes e treinarem às escuras durante alguns minutos. Nem todos acediam ao pedido.Don e Babak acreditam que a fotografia espacial é melhor quando feita por pessoas. Existem muitos satélites que captam imagens da Terra a partir da sua órbita, mas falta textura a essas fotografias. Don pode jogar com a luz e com as sombras, criando um retrato mais interessante. E uma vista orbital da Terra tem mais significado quando existe uma emoção real por detrás dela. Karen Nyberg, astronauta reformada da NASA, disse-me que gostava de fotografar os sítios onde sabia que estavam os seus entes queridos. “Eu passava por cima de Houston, ou por cima da zona norte do estado de Nova Iorque quando eles lá estavam, e sentia-me ligada a eles por me encontrar apenas a 400 quilómetros de distância, directamente por cima deles”, disse.Ao longo de mais de duas décadas de amizade, Don e Babak só se encontraram pessoalmente meia dúzia de vezes. Comunicam sobretudo através de mensagens de texto e correio electrónico. Disseram-me que não falam sobre as suas vidas pessoais, nem se tornam demasiado filosóficos, apesar da natureza do seu trabalho. As conversas são típicas da sua arte, discutindo valores de abertura (f-stops) e software de tratamento de imagem. Mesmo assim, não são só parceiros de um projecto fotográfico. Quando Babak Tafreshi foi roubado na Sicília e perdeu a maior parte do seu equipamento, escondeu os pormenores deprimentes de Don porque não queria preocupá-lo. Don fez troça dele, em tom de brincadeira, dizendo-lhe que deveria ter mais cuidado com o sítio onde guarda o passaporte, que também fora roubado.A sessão fotográfica de Madagáscar foi a última antes de Don Pettit regressar à Terra. A região tem pouca luz artificial, por isso a fotografia dependia do alinhamento dos corpos celestes – em noite de Lua cheia – para iluminar uma paisagem envolvida pela noite. Babak instalou-se no meio do mato, captando o brilho da Via Láctea no céu imaculado. “Foi surreal”, disse. A noite serena era pontuada pelos murmúrios nocturnos de animais selvagens, que permaneciam invisíveis, e de aldeãos que passavam perto dele, em carroças puxadas por mulas.Vista lá de cima, a Terra é um mundo brilhante com uma atmosfera delicada num vazio escuro. Cá de baixo, é um emaranhado de flora, fauna e humanidade que, tanto quanto sabemos, não existe em mais lado nenhum. Os dípticos resultantes mostram a Terra como ela verdadeiramente é – igual a qualquer outro planeta, mas é também o único lar que temos:Artigo publicado originalmente na edição de Novembro de 2025 da revista National Geographic.