A neurociência do pensamento proativo versus o pensamento hiper-reativo

Processamento cognitivo hiper-reativo está ligado à má organização da matéria branca.

Fonte: adike / Shutterstock

Recentemente, uma equipe internacional de pesquisadores identificou que a conectividade robusta de substância branca entre regiões cerebrais específicas é fundamental para a inteligência fluida e para o pensamento proativo. Por outro lado, os cientistas descobriram que o processamento do controle cognitivo hiper-reativo está ligado à ansiedade e à má organização da matéria branca. Estes resultados são publicados na última edição da revista NeuroImage .

Este estudo foi encabeçado por Alexander Olsen, que é professor adjunto do Departamento de Psicologia e diretor do Laboratório de Neurociência Clínica da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU). Olsen também é um neuropsicólogo clínico do St. Olavs Hospital, Universidade de Trondheim. Em muitos de seus projetos de pesquisa, Olsen colabora com o Centro para o Desenvolvimento do Cérebro Precoce e Asta Kristine Håberg no Grupo Trurbheim fMRI, bem como outros especialistas do Centro de Genética de Imagens da Universidade do Sul da Califórnia no Stevens Institute for Neuroimaging and Informatics.

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Qual é a diferença entre o pensamento pró-ativo e o hiper-reativo?

O cérebro humano utiliza um sistema proativo e um sistema reativo para navegar a vida diária e realizar uma variedade de tarefas de pensamento. O sistema proativo depende da inteligência fluida para conectar os pontos de várias partes móveis e criar um plano de jogo simplificado. Por outro lado, o sistema reativo se embaralha para se reorientar quando o cérebro é pego de surpresa e precisa resolver o problema rapidamente em situações aparentemente novas.

“O cérebro está constantemente trabalhando para criar um significado a partir da enxurrada de informações que nos vem a cada minuto acordado de nossos dias”, explicou Olsen em um comunicado. “O sistema reativo entra em ação quando acontece algo que não é esperado. Então você precisa adaptar seu comportamento e reagir às novas informações. Você tem que jogar fora seu antigo plano e bolar um novo plano.

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O radiologista-chefe Bjarte Snekvik e o professor associado Alexander Olsen, da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU), ilustram como os sujeitos do estudo realizam a tarefa de fMRI (a pessoa na foto não participou do estudo). Os participantes do estudo usaram botões de resposta especialmente projetados (como mostrado) e puderam ver a tarefa através de óculos de vídeo.

Fonte: Geir Mogen / NTNU

Para este estudo, Olsen et al. recrutaram participantes de um estudo contínuo de longo prazo sobre o impacto do baixo peso ao nascer (MBP) em vários estágios da vida. Seu objetivo foi obter uma melhor compreensão das consequências potenciais do MBP no controle cognitivo e processamento cognitivo hiper-reativo na idade adulta. Os participantes do estudo tinham idade entre 22 e 24 anos. A coorte de MBP foi pareada com um grupo controle saudável da mesma idade. Os participantes de ambos os grupos foram monitorados usando neuroimagiologia avançada de ressonância magnética funcional como eles responderam a várias sugestões destinadas a obter respostas cerebrais pró-ativas e / ou reativas.

Embora os participantes do estudo do MBP, em última análise, tenham completado as tarefas na fMRI, bem como as coortes saudáveis ​​de peso ao nascer, eles confiaram muito mais na ativação cerebral reativa durante o processo do que no pensamento proativo. Notavelmente, essa assinatura de ativação cerebral hiper-reativa foi acompanhada por uma organização mais pobre da substância branca, menor inteligência fluida e taxas mais altas de ansiedade.

“Seus cérebros reagiram como se estivessem encontrando algo novo a cada vez”, disse Olsen. “Isso sugere que seus cérebros são hipervigilantes devido à organização sub-ótima do sistema nervoso central. Uma interpretação é que eles estão menos preparados e mais surpresos a cada vez, o que pode criar mais problemas de ansiedade ”.

As áreas laranja-amarelas mostram onde os indivíduos com baixo peso ao nascer tinham uma ativação menos proativa do controle cognitivo (Manutenção do Conjunto de Tarefas Estáveis) no cérebro. As áreas azul / azul claro mostram onde elas tiveram ativação mais reativa do controle cognitivo (Controle Adaptativo de Tarefas), em comparação com o grupo controle normal do peso ao nascer.

Fonte: Cortesia de Alexander Olsen / NeuroImage

Um dos aspectos mais importantes desta pesquisa é que a má organização da matéria branca pode resultar em prestar muita atenção a estímulos irrelevantes. Assinaturas de ativação cerebral hiper-reativas estão associadas à modulação atípica de cima para baixo do controle cognitivo proativo. Idealmente, você deseja manter um equilíbrio bem regulado entre o comportamento de planejamento proativo com a capacidade de permanecer ágil e reagir rapidamente a circunstâncias inesperadas usando processos de controle cognitivo reativo.

Como alguém pode se tornar mais proativo e menos reativo na vida cotidiana?

Clinicamente, Alexander Olsen foca na avaliação neuropsicológica de crianças, adolescentes e adultos com lesões cerebrais adquiridas. Parte de sua pesquisa em andamento é identificar componentes de intervenções eficazes de reabilitação neurológica, utilizando técnicas de neuroimagem de última geração, juntamente com medidas neurocognitivas e outras medidas clínicas.

Como Olsen é um pesquisador e neuropsicólogo clínico, ele sempre procura maneiras de vincular suas descobertas no laboratório a situações do mundo real. “Quando trabalhamos com pessoas com disfunção cognitiva ou problemas de ansiedade, estamos tentando ajudá-los a ser mais proativos na forma como se preparam para determinadas situações, para que eles não tenham que confiar tanto na resolução de problemas reativos”, disse Olsen. “Quando você trabalha com terapia cognitivo-comportamental ou reabilitação cognitiva, trabalha para colocar a estrutura na vida das pessoas, para que elas não precisem depender muito do processamento de controle cognitivo on-line. Criar estrutura e rotina em sua vida libera recursos de controle cognitivo que, em vez disso, podem ser usados ​​de forma mais eficaz para lidar com as coisas que não podem ser planejadas. ”

Quando eu tinha dezessete anos, tornei-me muito mais proativo e menos hiper-reativo depois que descobri meu amor pela corrida e comecei a malhar regularmente. Como um adolescente que sofria de sintomas de depressão e transtornos de ansiedade, a corrida virou minha vida. Com base nessa experiência anedótica e transformadora, fiquei curioso para saber se Olsen tinha alguma evidência clínica de que o exercício aeróbico poderia ser uma intervenção eficaz para tornar as pessoas de todas as classes sociais mais proativas e menos reativas.

Em um inquérito por e-mail a Alexander Olsen, ontem, escrevi: “Quando adolescente, metamorfosizei-me de ser uma adolescente cética e depressiva que sofria de ansiedade incapacitante para ser uma ambiciosa empreendedora que acordava ansiosa para aproveitar o dia – depois de correr tornou-se parte da minha rotina diária. Eu também sei que há evidências empíricas de que o exercício aeróbico melhora o volume de massa cinzenta e a integridade da matéria branca / conectividade funcional ao longo da vida humana. ”(Por exemplo,“ Aptidão Aeróbica Está Associada à Maior Integridade da Matéria Branca ”por Laura Chaddock-Heyman et al.)

Com base na minha própria experiência de vida e na evidência empírica que liga o exercício físico e a melhora da substância branca, perguntei a Olsen: “ Você acha que a atividade física regular moderada a vigorosa (AFMV) e melhorar a aptidão cardiorrespiratória também poderiam impulsionar o controle cognitivo proativo importa integridade (e também fornece estrutura e rotina diárias)? “

Olsen respondeu rapidamente via e-mail: “Essa é uma ótima pergunta, e minha resposta curta é SIM, eu acredito que você está certo! Na verdade, é uma questão de pesquisa que estamos interessados ​​em buscar em nosso trabalho futuro ”.

Além dessa breve resposta, Olsen elaborou minha pergunta inicial em um email subsequente muito mais detalhado. Estou compartilhando o conteúdo de sua resposta na íntegra com os leitores da Psychology Today porque há muito alimento valioso para o pensamento.

Abaixo estão os insights e hipóteses de Alexander Olsen sobre a neurociência de melhorar a função de controle cognitivo proativo através de atividade física moderada a vigorosa que ele compartilhou comigo em um email:

“Como você mencionou, há alguma ciência para sustentar isso, no entanto, há um longo caminho a percorrer antes de entendermos completamente os mecanismos subjacentes. A disfunção do controle cognitivo parece ser um fenômeno transdiagnóstico, vinculado ao desfecho do paciente em várias condições neurológicas e psiquiátricas (e funcionamento cotidiano / qualidade de vida em indivíduos “saudáveis”).

Melhorar a função de controle cognitivo ou reduzir as conseqüências da disfunção do controle cognitivo (por exemplo, compensação do pensamento por meio de novas estratégias) pode, portanto, ser um alvo eficiente para intervenções. Acredito que o exercício aeróbico é uma intervenção muito interessante e promissora para melhorar a função de controle cognitivo.

De fato, a fim de estudar os mecanismos básicos envolvidos nos potenciais benefícios do exercício aeróbico na função de controle cognitivo, recentemente realizamos um estudo usando o mesmo tipo de tarefa que também foi usado no estudo de fMRI. Neste estudo, investigamos os efeitos agudos de diferentes níveis de intensidade de exercícios aeróbicos nessa tarefa.

O achado mais interessante deste estudo foi que o tempo de reação pós-exercício na tarefa de controle cognitivo diminuiu linearmente com o aumento da intensidade do exercício, indicando que a intensidade do exercício pode estar ligada a processos que facilitam a eficiência neuronal (e processamento de controle cognitivo potencialmente pró-ativo). nós não sabemos como não realizamos fMRI neste estudo). Este efeito pareceu ser transitório, no entanto, como o tempo de reação recuperou para níveis normais dentro de 20 minutos após a sessão de exercício.

Existem muitos estudos mostrando que as pessoas que se exercitam mais também têm melhor controle cognitivo. No entanto, em muitos desses estudos, não é possível determinar se as pessoas têm melhor função de controle cognitivo porque se exercitam mais ou se exercitam mais porque têm melhor função de controle cognitivo…

Nosso estudo e outros similares sustentam que o próprio exercício, na verdade, pode causar melhor função de controle cognitivo. Embora os efeitos em nosso estudo tenham sido transitórios, eles podem refletir processos que são benéficos para otimizar a função cerebral e, assim, facilitar potencialmente a plasticidade neuronal e a organização da substância branca (particularmente se repetidas ao longo do tempo).

Em 2017, publicamos um artigo intitulado “Efeitos dependentes da intensidade do exercício na função de controle cognitivo durante e após a corrida em esteira em adultos jovens e saudáveis”, onde também discutimos os resultados em mais detalhes.

Portanto, há evidências de que o exercício aeróbico é benéfico para a função de controle cognitivo. Como isso afeta o equilíbrio entre os sistemas proativo e reativo ainda é uma questão em aberto. Minha hipótese é que isso estaria associado a uma mudança em direção a uma assinatura de ativação cerebral mais pró-ativa, pois isso já havia sido associado aos efeitos benéficos tipicamente associados ao exercício em geral (por exemplo, menos ansiedade, maior QI).

Também observamos os sistemas proativo (manutenção estável de tarefas) e reativos (controle adaptativo de tarefas) e como eles são modificados após uma lesão cerebral traumática em um estudo, “Ativações de controle cognitivo alteradas após lesões cerebrais traumáticas moderadas a graves e Sua relação com a gravidade da lesão e a função de vida diária. ”

Alex, muito obrigada pela sua dedicação a esta pesquisa e por dedicar um tempo para compartilhar esses valiosos insights comigo e com os leitores da Psychology Today. Muito apreciado!

Referências

Alexander Olsen, Emily L. Dennis, Kari Anne I. Evensen, Ingrid Marie Husby Hollund, Gro CC Løhaugen, Paul M. Thompson, Ann-Mari Brubakk, Eikenes ao vivo, Asta K. Håberg. “Parto prematuro leva ao processamento de controle cognitivo hiper-reativo e má organização de matéria branca na idade adulta.” NeuroImage . Volume 167, 15 de fevereiro de 2018, páginas 419-428. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2017.11.055

Martin Wohlwend, Alexander Olsen, Asta K. Håberg e Helen S. Palmer. “Efeitos dependentes da intensidade do exercício na função de controle cognitivo durante e após a corrida ergométrica aguda em jovens adultos saudáveis”. Frontiers in Psychology (2017) DOI: 10.3389 / fpsyg.2017.00406

Alexander Olsen, Jan Ferenc Brunner, Kari Anne Indredavik Evensen, Torun Gangaune Finnanger, Anne Vik, Toril Skandse, Nils Inge Landrø, Asta Kristine Håberg. “Ativações de controle cognitivo alteradas após lesão cerebral traumática moderada a grave e sua relação com a gravidade do prejuízo e a função de vida diária.”

Laura Chaddock-Heyman, Kirk I. Erickson, Joseph L. Holtrop, Michelle W. Voss, Matthew B. Pontifex, Lauren B. Raine, Charles H. Hillman e Arthur F. Kramer. “A aptidão aeróbica está associada à maior integridade da matéria branca em crianças.” Frontiers in Human Neuroscience (2014) DOI: 10.3389 / fpsyg.2017.00406