Estudo do cérebro revela como os adolescentes aprendem de forma diferente do que os adultos (2016)

[Comentário: Será que os adolescentes mostrariam uma maior recompensa de resposta no caso de recompensas sociais e sexuais, talvez?]

Os cientistas descobriram uma característica única do cérebro adolescente que enriquece a capacidade dos adolescentes de aprender e formar memórias: a atividade coordenada de duas regiões distintas do cérebro. Essa observação, que contrasta com o cérebro adulto, pode estar relacionada à afinidade freqüentemente ridicularizada dos adolescentes pelo comportamento de busca por recompensas. Essas descobertas sugerem que tal comportamento não é necessariamente prejudicial, mas pode ser uma característica crítica da adolescência e do amadurecimento do cérebro.

Os resultados desta pesquisa foram publicados hoje em Neurônio.

“Os estudos do cérebro do adolescente costumam focar nos efeitos negativos da adolescentes'comportamento de busca de recompensa. No entanto, formulamos a hipótese de que essa tendência pode estar ligada a um melhor aprendizado ”, disse Daphna Shohamy, PhD, pesquisadora principal do Instituto Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior de Columbia e professora associada de psicologia da Universidade de Columbia. “Usando uma combinação de tarefas de aprendizagem e imagens cerebrais em adolescentes e adultos, identificamos padrões de atividade cerebral em adolescentes que apoiam a aprendizagem - servindo para guiá-los com sucesso até a idade adulta.”

Para este estudo, que envolveu adolescentes 41 e adultos 31, os autores inicialmente focaram em uma região do cérebro chamada de striatum. Pesquisas anteriores mostraram que o striatum coordena muitos aspectos da função cerebral superior, do planejamento à tomada de decisão. Mas é mais conhecido por seu papel em algo chamado aprendizagem de reforço.

“Em termos mais simples, o aprendizado por reforço é fazer uma suposição, ouvir se você está certo ou errado e usar essa informação para fazer uma suposição melhor da próxima vez”, disse Juliet Davidow, PhD, a primeira autora do artigo, que concluiu esta pesquisa enquanto fazia seu doutorado em psicologia na Columbia e agora é pós-doutorado na Universidade de Harvard.

Por exemplo, imagine que você recebe uma série de cartões com números e pede para adivinhar o próximo número na sequência.

“Se você acertar, o estriado mostra uma atividade que corresponde a esse feedback positivo, reforçando assim sua escolha”, explicou o Dr. Davidow. “Essencialmente, é um sinal de recompensa que ajuda o cérebro a aprender como repetir a escolha bem-sucedida novamente.”

Por causa da inclinação dos adolescentes para o comportamento de busca de recompensas, os pesquisadores propuseram que essa faixa etária ultrapassaria os adultos em termos de aprendizado por reforço, mostrando uma maior afinidade por recompensas. Essa hipótese foi confirmada após pedir a ambos os grupos que realizassem uma série de tarefas de aprendizagem.

Para ver o que estava acontecendo no cérebro, a Dra. Shohamy se juntou a Adriana Galván, PhD. O Dr. Galván, que é professor associado de psicologia e membro do corpo docente do Brain Research Institute da Universidade da Califórnia, em Los Angeles, é um especialista em imagens cerebrais em adolescentes. Juntos, eles escanearam os cérebros de cada participante com imagens de ressonância magnética funcional (fMRI) enquanto executavam as tarefas de aprendizagem. Os autores levantaram a hipótese de que as habilidades superiores dos adolescentes se deviam a um estriado hiperativo.

“Mas, surpreendentemente, quando comparamos os cérebros de adolescentes com os de adultos, não encontramos nenhuma diferença na atividade estriatal relacionada à recompensa entre os dois grupos”, disse o Dr. Davidow. “Descobrimos que a diferença entre adultos e adolescentes não está no estriado, mas em uma região próxima: o hipocampo.”

O hipocampo é a sede da memória do cérebro. E embora seja importante para armazenar memórias de eventos, lugares ou indivíduos, normalmente não está relacionado ao aprendizado por reforço. Mas neste estudo, a análise de fMRI dos autores revelou um aumento na atividade do hipocampo para adolescentes - mas não adultos - durante o aprendizado por reforço. Além disso, essa atividade parecia estar fortemente coordenada com a atividade no corpo estriado.

Para investigar essa conexão, os pesquisadores colocaram imagens aleatórias e irrelevantes de objetos nas tarefas de aprendizado, como um globo ou um lápis. As imagens - que não tinham relação com o fato de os participantes adivinharem certo ou errado - serviram como uma espécie de ruído de fundo durante as tarefas. Quando perguntados mais tarde, adultos e adolescentes se lembraram de ver alguns dos objetos, mas não outros. No entanto, apenas na adolescência foi a memória dos objetos associados ao aprendizado por reforço, uma observação relacionada à conectividade entre o hipocampo e o estriado no cérebro adolescente.

“O que podemos tirar desses resultados não é que os adolescentes necessariamente têm uma memória melhor, em geral, mas sim a maneira como eles se lembram é diferente”, disse o Dr. Shohamy, que também é membro do Instituto Kavli de Ciência do Cérebro de Columbia . “Ao conectar duas coisas que não estão intrinsecamente conectadas, o cérebro adolescente pode estar tentando construir uma compreensão mais rica de seus arredores durante uma fase importante da vida. ”

De fato, estudos mostraram que a adolescência é um momento crucial quando memórias poderosas são formadas, o que os autores argumentam que poderia ser devido a essa conectividade reforçada entre o hipocampo e o corpo estriado.

“Em termos gerais, a adolescência é uma época em que os adolescentes começam a desenvolver sua independência”, disse o Dr. Shohamy. “O que mais um cérebro precisa fazer durante esse período do que saltar para a aceleração do aprendizado? Pode ser que a singularidade do adolescente cérebro pode conduzir não apenas como eles aprendem, mas como eles usam as informações para se preparar para a vida adulta. ”

Mais informação: Este artigo é intitulado: “Uma vantagem para recompensar a sensibilidade: o hipocampo apóia o aprendizado por reforço na adolescência.” DOI: 10.1016 / j.neuron.2016.08.031,