DANÇAMENTO BRAINGS – como o som remodela suas redes cerebrais em tempo real

O que acontece dentro do seu cérebro quando você ouve um ritmo constante ou tom musical? De acordo com um novo estudo da Universidade de Aarhus e da Universidade de Oxford, seu cérebro não apenas o ouve – ele se reorganiza em tempo real.

Todo bipe, tom e novo som que você ouve viagens da orelha para se registrar em seu cérebro. Mas o que realmente acontece em seu cérebro quando você ouve um fluxo contínuo de sons? Um novo estudo da Universidade de Aarhus e da Universidade de Oxford publicados em Ciência Avançada revela que o cérebro não apenas registra o som: reformula dinamicamente sua organização em tempo real, orquestrando uma interação complexa de ondas cerebrais em várias redes.

A pesquisa, liderada pela Dra. Mattia Rosso e professora associada Leonardo Bonetti no Centro de Música no cérebro, a Universidade de Aarhus, em colaboração com a Universidade de Oxford, apresenta um novo método de neuroimagem chamado Freq-Ness-estimativa de rede resolvida por fonte.

Usando algoritmos avançados, esse método não afasta as redes cerebrais sobrepostas com base em sua frequência dominante. Uma vez que uma rede é identificada por sua frequência exclusiva, o método pode rastrear como se propaga no espaço através do cérebro.

“Estamos acostumados a pensar em ondas cerebrais como estações fixas – alfa, beta, gama – e de anatomia cerebral como um conjunto de regiões distintas”, diz o Dr. Rosso.

“Mas o que vemos com o Freq-ness é muito mais rico. Há muito se sabe que a atividade cerebral é organizada através da atividade em diferentes frequências, sintonizadas internamente e para o meio ambiente. A partir desse princípio fundamental, projetamos um método que encontra como cada frequência é expressa através do cérebro”.

Abre a porta para mapeamento cerebral preciso

O desenvolvimento do Freq-Ness representa um grande avanço na maneira como os cientistas podem investigar a dinâmica em larga escala do cérebro. Diferentemente dos métodos tradicionais que dependem de bandas de frequência predefinidas ou regiões de interesse, a abordagem orientada a dados mapeia toda a organização interna do cérebro com alta precisão espectral e espacial. E isso abre novas possibilidades para a neurociência básica, interfaces cerebrais-computadores e diagnóstico clínico.

Este estudo contribui para um crescente corpo de pesquisa explorando como a estrutura rítmica do cérebro molda tudo, desde a cognição musical até a percepção e a atenção gerais e os estados alterados de consciência.

“O cérebro não reage: ele reconfigura. E agora podemos vê-lo”, diz o professor Bonetti, co-autor e neurocientista do Center for Music in the Brain, Aarhus University, e no Centro de Eudaimonia e Florando Humano, Universidade de Oxford. “Isso pode mudar a maneira como estudamos as respostas cerebrais à música e além, incluindo consciência, atitude mental e interações mais amplas com o mundo externo”.

Um programa de pesquisa em larga escala está em andamento para desenvolver essa metodologia, apoiada por uma rede internacional de neurocientistas. Devido à alta confiabilidade entre as condições experimentais e entre os conjuntos de dados-a frequência também pode abrir caminho para o mapeamento cerebral individualizado, explica o professor Leonardo Bonetti.