Neuroscience 5 de abril de 2024
Resumo: Nosso olfato opera em codificação preditiva mais do que a visão, desafiando noções anteriores de olfato como um sentido primitivo. Por meio de uma série de experimentos, incluindo estudos comportamentais e imagens cerebrais de fMRI, o estudo destaca a sofisticação do olfato em reagir a estímulos inesperados ao envolver não apenas as regiões olfativas, mas também as visuais do cérebro.
Esse processamento sensorial único ressalta a natureza proativa do olfato na navegação em nosso ambiente, confiando fortemente em previsões e pistas de outros sentidos para identificar odores com precisão.
Principais fatos:
O olfato depende mais de previsões para processar informações sensoriais do que a visão, indicando sua natureza complexa e proativa.
Odores inesperados ativam as regiões olfativas e visuais do cérebro, sugerindo uma estratégia única de processamento multissensorial.
O estudo utilizou experimentos comportamentais e fMRI para demonstrar como a teoria da codificação preditiva se aplica à percepção olfativa, revelando as capacidades avançadas do olfato humano.
Fonte: Universidade de Estocolmo
Uma teoria popular do cérebro sustenta que sua principal função é prever o que vai acontecer em seguida, então ele reage principalmente a eventos inesperados. A maioria das pesquisas sobre esse tópico, chamada codificação preditiva, se concentrou apenas no que vemos, mas ninguém sabe se os diferentes sentidos, como o olfato, funcionam da mesma maneira.
Para descobrir mais sobre como o olfato se relaciona com a forma como lidamos com diferentes impressões sensoriais, os pesquisadores conduziram um estudo com três experimentos, dois experimentos comportamentais e um experimento usando o método de imagem cerebral fMRI no Centro de Imagem Cerebral da Universidade de Estocolmo (SUBIC).
“A principal descoberta é que o olfato era muito mais dependente de previsões do que a visão. Isso é interessante porque muitas pessoas pensam que o olfato é primitivo e reativo, quando nossa pesquisa mostra que ele é, na verdade, bastante sofisticado e proativo”, diz Stephen Pierzchajlo, aluno de doutorado no Departamento de Psicologia e principal autor do estudo.
O estudo mostra o quão importante é que nossos diferentes sentidos sejam capazes de usar pistas corretas quando classificamos diferentes impressões sensoriais.
“Todos nós já experimentamos que reagimos quando um cheiro inesperado aparece, por exemplo, quando entramos no apartamento de alguém e encontramos um novo cheiro. Nossa pesquisa mostra que o olfato é altamente influenciado pelas pistas de outros sentidos, enquanto o sentido da visão e audição são afetados em uma extensão muito menor”, diz Jonas Olofsson, professor do Departamento de Psicologia e coautor do estudo.
Os pesquisadores também mostram que quando o cérebro tenta identificar odores que não esperava, tanto o cérebro olfativo quanto o visual são ativados, apesar da ausência de pistas visuais na tarefa.
“O cérebro olfativo tem, portanto, uma maneira completamente única de processar cheiros e é sobre se os cheiros são esperados ou não. O sentido do olfato nos avisa sobre cheiros que não esperávamos e envolve o cérebro visual, talvez para ser capaz de ver o que é que cheira. É uma função inteligente porque nós, humanos, somos muito ruins em reconhecer cheiros se não obtivermos pistas”, diz Jonas Olofsson.
Nos experimentos, os participantes ouviram dicas de palavras faladas, como "limão", e então receberam uma imagem ou cheiro, e os participantes rapidamente decidiram se combinava com a dica, por exemplo, com uma imagem ou cheiro de limão, ou não combinava, por exemplo, com uma imagem ou cheiro de rosa.
“Percebemos que, no geral, as imagens e cheiros esperados levaram a decisões mais rápidas, o que se encaixa bem com a teoria de codificação preditiva. Usamos a diferença na velocidade de resposta para comparar os sentidos entre si – um atraso maior para estímulos inesperados significa que o sentido depende mais de previsões”, diz Stephen Pierzchajlo.
O estudo é a primeira parte concluída de sua pesquisa de doutorado.
“O olfato humano não é um sentido reativo, mas proativo. Ele usa uma estratégia cerebral única para processar cheiros inesperados a fim de entender quais são os cheiros”, diz Stephen Pierzchajlo.
Fatos sobre o estudo
Três experimentos foram conduzidos no estudo, dois experimentos comportamentais e um experimento de fMRI usando o método de imagem cerebral fMRI no Centro de Imagem Cerebral da Universidade de Estocolmo (SUBIC).
Sessenta e nove participantes completaram o primeiro experimento comportamental. Cinquenta participantes completaram o segundo estudo comportamental.
Para o experimento fMRI, dados de 15 participantes foram primeiramente coletados e analisados. Então, 32 voluntários saudáveis participaram da parte fMRI do estudo.
Em todos os três experimentos, os pesquisadores usaram um conjunto de quatro estímulos familiares (lavanda, lilás, limão e pêra) que foram apresentados repetidamente como cheiros, imagens ou palavras faladas, a fim de atingir taxas de precisão altas e comparáveis e, assim, avaliações imparciais do tempo de resposta.
Sobre esta notícia de pesquisa olfativa
Autor: Gunilla NordinFonte: Universidade de EstocolmoContato: Gunilla Nordin – Universidade de EstocolmoImagem: A imagem é creditada ao Neuroscience News
Pesquisa original: acesso aberto.“ A categorização olfativa é moldada por uma rede cortical transmodal para avaliar previsões perceptuais ” por Stephen Pierzchajlo et al. Journal of Neuroscience
Resumo
A categorização olfativa é moldada por uma rede cortical transmodal para avaliar previsões perceptivas
Criar e avaliar previsões são consideradas características importantes na percepção sensorial. Pouco se sabe sobre diferenças de processamento entre os sentidos e seus substratos corticais.
Aqui, testamos a hipótese de que o olfato, o sentido do olfato, seria altamente dependente de pistas preditivas de objetos (não olfativas) e envolveria características distintas de processamento cortical. Desenvolvemos um novo paradigma para comparar o processamento de erros de predição entre os sentidos.
Os participantes ouviram dicas de palavras faladas (por exemplo, "lilás") e determinaram se os estímulos alvo (odores ou imagens) correspondiam ou não à dica de palavra. Em dois experimentos comportamentais (total n = 113; 72 mulheres), a disparidade entre tempos de resposta congruentes e incongruentes foi exagerada para alvos olfativos em relação aos visuais, indicando uma maior dependência de dicas verbais preditivas para processar alvos olfativos.
Um estudo de fMRI pré-registrado (n = 30; 19 mulheres) revelou que o córtex cingulado anterior (uma região central para detecção de erros) é mais ativado por alvos olfativos incongruentes, indicando um papel para o processamento de erros preditivos olfativos.
Além disso, tanto o córtex olfativo primário quanto o visual foram significativamente ativados para alvos olfativos incongruentes, sugerindo que os erros de previsão olfativa dependem de recursos de processamento sensorial cruzado, enquanto os erros de previsão visual não.
Propomos que o olfato é caracterizado por uma forte dependência de pistas preditivas (não olfativas) e que os odores são avaliados no contexto de tais previsões por uma rede cortical transmodal designada.
Nossos resultados indicam diferenças em como as pistas preditivas são usadas pelos diferentes sentidos na tomada de decisões rápidas.
Komentarze