Estudo descobre que o cérebro armazena memórias motoras de forma diferente com base na incerteza da decisão

Um estudo publicado na revista Natureza Comportamento Humano desafia a crença de que ações físicas idênticas são governadas pela mesma memória motora, independentemente do processo de tomada de decisão envolvido. Pesquisadores do National Institute of Information and Communications Technology (NICT) e da HONDA R&D Co., Ltd. descobriram que o cérebro diferencia e armazena memórias motoras com base no nível de incerteza experimentado durante a tomada de decisão.

Em uma disputa de pênaltis de futebol, um jogador pode decidir chutar a bola confiantemente para o canto direito ao observar o goleiro se movendo na direção oposta. Alternativamente, o jogador pode fazer o mesmo chute sem ter certeza sobre o movimento do goleiro.

Embora a ação física — chutar a bola para a direita — seja idêntica em ambos os cenários, este novo estudo revela que o cérebro marca essas ações de forma diferente com base na incerteza da decisão envolvida. Esta descoberta sugere que as memórias motoras não são simplesmente repetições da mesma ação, mas são influenciadas pelos processos cognitivos que as levam.

“Esta foi uma descoberta muito surpreendente. Isso nos diz que não podemos tratar ações como algo totalmente independente do processo cognitivo. Ambos são combinados para fazer a representação da ação”, diz Hagura Nobuhiro, um autor sênior do artigo.

Esta pesquisa abre novos caminhos para o desenvolvimento de novos métodos de treinamento em esportes. Ao associar o treinamento de habilidades com várias situações de tomada de decisão, os atletas podem melhorar seu desempenho ao refinar suas memórias motoras em cenários específicos do contexto.

No estudo, voluntários humanos decidiram se uma nuvem de pontos apresentada em uma tela estava se movendo para a esquerda ou para a direita. Eles seguraram uma alça robótica na mão direita e moveram a alça em direção ao alvo na direção de sua decisão. A incerteza da decisão foi modulada pela mudança do nível de coerência do movimento dos pontos.

Quando todos os pontos estavam se movendo para a esquerda ou para a direita (movimento 100% coerente), a certeza da decisão era alta. Quando apenas uma pequena proporção dos pontos estava se movendo coerentemente e os outros pontos estavam se movendo em direções aleatórias, a situação era incerta. O movimento da mão dos participantes para expressar a decisão foi empurrado pela alça robótica para desviar do caminho reto, e sob essa perturbação, os participantes foram instruídos a fazer um movimento reto resistindo à força.

Em um dos experimentos, os participantes foram divididos em dois grupos: o grupo Decisão Certa e o grupo Decisão Incerta. O grupo Decisão Certa aprendeu a fazer um movimento reto somente após decidir sobre um movimento de alto nível de coerência de pontos (100%). O grupo Decisão Incerta aprendeu a mesma ação, mas somente após decidir sobre um movimento de baixo nível de coerência (3%).

Embora ambos os grupos de participantes tenham aprendido com sucesso a fazer um movimento reto em seus respectivos contextos de decisão (certos ou incertos), seu nível de desempenho caiu quando eles foram solicitados a executar o mesmo movimento após decisões com diferentes níveis de incerteza (diferentes níveis de coerência de movimento).

Os participantes do grupo Certo conseguiram resistir à perturbação no mesmo nível que durante sua prática após uma certa decisão, mas não após uma decisão incerta. Similarmente, os participantes do grupo Incerto conseguiram ter um bom desempenho após uma decisão incerta, mas não após uma certa decisão. Isso indica que decisão e ação não são independentes; ação é aprendida em associação com a decisão que levou à ação.

No outro experimento, diferentes tipos de perturbação (sentido horário [CW] direção e anti-horário [CCW] direção) foram cada uma associada a um nível de incerteza de decisão diferente. Se o nível de incerteza de decisão não diferenciasse as ações que se seguiram à decisão, os participantes não seriam capazes de aprender as duas perturbações ao mesmo tempo, uma vez que elas interfeririam uma na outra. No entanto, se o nível de incerteza de decisão “marcasse” a ação, os participantes seriam capazes de aprender as duas perturbações simultaneamente.

Os participantes foram de fato capazes de aprender as duas perturbações ao mesmo tempo, demonstrando que as ações após decisões certas e incertas são tratadas como coisas diferentes no cérebro.

Os pesquisadores acreditam que essa descoberta pode abrir novos caminhos para o desenvolvimento de novos métodos de treinamento em esportes. Ao associar o treinamento de habilidades com várias situações de tomada de decisão, os atletas podem melhorar seu desempenho ao refinar suas memórias motoras em cenários específicos do contexto.

Fornecido pelo Instituto Nacional de Tecnologia da Informação e Comunicação (NICT)