Como as regiões motoras do cérebro geram inteligência fluídica?

Eu estava animado para acordar esta manhã e ler sobre um novo e fascinante estudo do Beckman Institute for Advanced Science and Technology da Universidade de Illinois que nos ajuda a entender melhor a mecânica do cérebro por trás do enigma complexo de como a atividade física e a coordenação motora estão ligadas para a inteligência fluida.

O que é Fluid Intelligence?

A inteligência fluida é a capacidade de pensar de forma criativa e resolver problemas em situações novas, independentemente de conhecimento adquirido específico. A inteligência fluida envolve a capacidade de usar a lógica analítica juntamente com o conhecimento implícito, identificando padrões aparentemente não relacionados e conectando os pontos de maneiras novas e úteis.

Tendo um momento "Aha!", No qual você luta para encontrar uma solução analítica, mas depois tenha um instante de visão intuitiva que forneça uma resposta correta – é um exemplo de inteligência fluídica. Por outro lado, a inteligência cristalizada é a capacidade analítica estrita de utilizar habilidades, conhecimento e experiência para responder a perguntas.

A inteligência cristalizada é uma forma de memória declarativa que representa a sua vida de conhecimento intelectual e cerebral. A inteligência cristalizada é demonstrada em grande parte através do seu vocabulário e outros tipos de conhecimento explícito que você poderia memorizar para um teste padronizado.

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Nesta publicação no blog, vou dar uma breve recapitulação do último estudo do Instituto Beckman sobre inteligência fluida e então vou apresentar uma breve linha de tempo que descreve como essas novas descobertas se encaixam na minha estrutura hipotética da mecânica cerebral de "superfluidez" com base em postagens de blog anteriores da Psychology Today que escrevi em inteligência fluida.

Eu defino superfluidez como o estado mais alto da experiência de fluxo. A superfluidez é uma experiência episódica em que sua mente, corpo e cérebro funcionam em um estado de "super fluxo" sem ego, marcado por zero fricção, viscosidade zero e entropia zero entre pensamentos, idéias e movimentos.

Metabolismo cerebral em regiões motoras está correlacionado com inteligência fluida

O novo estudo realizado pelos pesquisadores da Universidade de Illinois identificou uma maneira que o metabolismo cerebral saudável corresponde à inteligência fluida , que eles definem como "uma medida da capacidade de resolver problemas incomuns ou complexos".

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Compreender a mecânica específica do cérebro e as fontes de energia que impulsionam a inteligência fluida ajudam os neurocientistas a caracterizar processos cognitivos envolvidos em vários tipos de inteligência e oferece informações sobre quais tipos de intervenções podem melhorar a inteligência fluida. Por exemplo, tenho uma hipótese de que o exercício aeróbio estimula a criatividade e a inteligência fluida, o que esta nova pesquisa corrobora.

O estudo de março de 2016, "Associações Multivariadas de Fluid Intelligence e NAA", foi publicado na revista Cerebral Cortex .

Córtex cerebral em vermelho.

Fonte: Banco de Dados de Ciências da Vida / Wikimedia Commons

Para este estudo, os pesquisadores da Beckman usaram imagens espectroscópicas de ressonância magnética (MRSI) para medir a N-acetil aspartato (NAA). NAA é um marcador bioquímico usado para avaliar a produção de energia neural dentro de regiões específicas do cérebro. Então, eles analisaram a relação entre as concentrações de NAA em diferentes regiões do cérebro e inteligência fluida.

Os pesquisadores examinaram como a distribuição de NAA nos lobos frontal e parietal relacionaram-se com a inteligência fluídica e descobriram que o metabolismo energético na região do cérebro frontal-parietal esquerdo lateralizado prevê a inteligência fluida.

Essas descobertas foram independentes do tamanho do cérebro, o que é considerado por muitos como outro preditor significativo da inteligência fluida. Esses achados sugerem que as regiões motoras no córtex cerebral desempenham um papel fundamental na visualização e planejamento necessários para a cognição espacial e o raciocínio.

Em um comunicado de imprensa, Aki Nikolaidis, que liderou a pesquisa com Ryan Larsen e o diretor do Instituto Beckman, Arthur Kramer, disse: "A inteligência fluida é uma das medidas cognitivas mais úteis disponíveis. Este domínio relaciona-se com a satisfação no trabalho e o nível salarial de um indivíduo, entre outros resultados do mundo real ".

Nikolaidis e seus colegas descobriram que a concentração de NAA em uma área do cérebro ligada a habilidades motoras nos córtices frontal e parietal estava especificamente ligada à inteligência fluida. "As regiões motoras do cérebro têm um papel no planejamento e na visualização de movimentos, além de realizá-los", disse Nikolaidis. "A visualização mental é um elemento-chave da inteligência fluida".

Os pesquisadores concluíram que, embora o tamanho geral do cérebro possa ser geneticamente determinado e não facilmente alterado, os níveis de NAA e o metabolismo cerebral podem responder a intervenções de saúde, incluindo dieta, exercício ou treinamento cognitivo, tudo isso pode melhorar a inteligência fluida.

Como as regiões motoras do cérebro geram inteligência fluida?

Como mencionei anteriormente, quando eu li o novo estudo do Instituto Beckman, fiquei curioso imediatamente por descobrir como essas descobertas, que utilizavam a tecnologia de ponta, poderiam oferecer novas evidências empíricas para suportar alguns palpites e palpites educados Eu tive sobre a mecânica do cérebro da criatividade e da inteligência fluida.

Na passagem abaixo, juntei uma linha de tempo de vários estudos sobre os quais escrevi sobre as postagens anteriores do blog da Psychology Today . Todas essas descobertas fazem parte da minha tentativa contínua de resolver o enigma do papel que o cerebelo (latino para "pequeno cérebro") desempenha nos processos cognitivos e criativos. Nos últimos dez anos, tentei responder perguntas sobre o cerebelo que meu pai colocou para mim antes da morte em 2007.

Cerebelo em vermelho.

Fonte: Life Science Databases / Wikimedia Commons

Meu pai, Richard Bergland, era neurocientista, neurocirurgião e autor do tecido da mente . Meu pai estava obcecado com o fato de que o cerebelo é apenas 10 por cento do volume do cérebro, mas detém mais de 50 por cento dos neurônios totais do seu cérebro. Ele costumava dizer: "Nós não sabemos exatamente o que o cerebelo está fazendo, mas seja o que for, está fazendo muito".

Historicamente, o cerebelo tem sido considerado pela maioria dos neurocientistas como uma região do cérebro que está envolvida principalmente em atividades que não pensam, como coordenar o tempo e a precisão dos movimentos musculares. No entanto, nos últimos anos, uma ampla gama de estudos mostraram, pela primeira vez, que o cerebelo desempenha um papel fundamental em muitos dos nossos processos cognitivos, emocionais e criativos, incluindo a inteligência fluida.

Este esboço rudimentar ilustra como regiões motoras em vários hemisférios do cérebro e do cerebelo podem trabalhar juntas para gerar inteligência fluida. Circa 2010.

Fonte: Foto e ilustração de Christopher Bergland

O hemisfério esquerdo do cérebro controla o lado direito do corpo; O hemisfério esquerdo do cerebelo controla o lado esquerdo do corpo e vice-versa. Jeremy Schmamann, MD do Hospital Geral de Massachusetts (MGH) na Harvard Medical School tem uma teoria de que o cerebelo pode ajustar os pensamentos e as idéias da mesma forma que melhora os músculos. Eu acho que ele está em alguma coisa.

Abaixo estão apenas alguns exemplos de dezenas de estudos em que escrevi nos últimos anos que são cada peça de quebra-cabeça na tentativa de resolver o enigma de como estrutura cerebral, conectividade funcional – e agora, como o metabolismo da NAA nas regiões motoras no córtex cerebral – estão ligados a inteligência fluida e superfluidez.

Em outubro de 2013, pesquisadores da Universidade de Jyväskylä na Finlândia relataram que crianças com habilidades motoras precárias também têm habilidades de leitura e aritmética mais pobres. O estudo finlandês descobriu que as crianças que apresentaram desempenho fraco em testes de agilidade, velocidade e destreza manual também tiveram pontuações de leitura e aritmética mais baixas em primeiro a terceiro graus. Em geral, crianças com melhor desempenho em testes motores obtiveram pontuações mais altas em testes de leitura e aritmética.

Em abril de 2013, um estudo publicado por pesquisadores da Escola de Desenvolvimento Infantil da Escola de Medicina de Graduação da Universidade de Osaka no Japão descobriu que a subconectividade entre o cerebelo e outras regiões do cérebro contribui para muitos dos achados encontrados nos transtornos do espectro autista (ASD).

Em dezembro de 2013, um estudo, "Mesmo quando as pontuações do teste aumentam, algumas habilidades cognitivas não" dos neurocientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) que trabalham com pesquisadores de educação na Universidade de Harvard e Brown University descobriram que estudantes em escolas de alto nível não necessariamente tem uma inteligência fluida melhorada.

Em abril de 2014, pesquisadores da Oregon State University publicaram um estudo que mostrava uma forte correlação entre a gravidade do transtorno do espectro do autismo e deficiências de habilidades motoras em crianças muito novas.

Em maio de 2015, pesquisadores da Universidade de Stanford publicaram um estudo que identificou que o cerebelo, de fato, pode ser o lugar da criatividade. Em um comunicado de imprensa, o autor principal do estudo de Stanford, Manish Saggar, Ph.D., resumiu os achados de como o pensamento analítico impactou os momentos "Aha!" Dizendo: "Quanto mais você pensa sobre isso, mais você bagunça "Isto é exatamente o que a lenda do tênis Arthur Ashe descreveria como" paralisia por análise ".

Um estudo de julho de 2015 descobriu que as atividades proprioceptivas dinâmicas – que envolvem especificamente o cerebelo – aumentaram a memória de trabalho em 50%. A memória de trabalho cria o espaço de trabalho mental que facilita a criatividade e a inteligência fluida.

Em março de 2016, Ian Fyfe, MD, publicou um artigo, "Atrophy Cerebellar tem padrões específicos de doença", no revista Nature Reviews Neurology. Em sua revisão, Fyfe destaca dois estudos recentes que identificaram padrões distintivos de atrofia cerebelar que estão relacionados a padrões mais amplos de degeneração da rede cerebral. Ambos os estudos descobriram que a perda do volume cerebral da matéria cinzenta em regiões específicas do cerebelo está ligada à doença de Alzheimer (AD) e à demência frontotemporal (FTD).

Todos esses estudos podem parecer não relacionados à primeira vista, a partir de uma perspectiva de inteligência "puramente cristalizada". No entanto, olhando para eles através da lente da inteligência fluida, tenho um pressentimento de que eles estão de alguma forma conectados. Dito isto, ainda não consegui conectar analiticamente todos os pontos a uma conclusão perfeita. Este é um trabalho em progresso.

Conclusão: Metacognição e a Importância de "Pensar sobre o seu pensamento"

Ao longo das últimas horas, enquanto escrevia esta publicação no blog, na minha área de trabalho e no meu smartphone durante a corrida, percebi que, em muitos aspectos, este artigo representa o pensamento fluido e o metabolismo da energia nas regiões motoras do cérebro. açao.

Por exemplo, acordei por volta das 5 da manhã e leio o novo estudo do Beckman Institute pela primeira vez. Depois de fazer um pote de café muito forte, passei cerca de meia hora em um estado cerebral intenso com foco a laser para tentar entender os detalhes explícitos da ciência empírica incluídos no estudo usando inteligência puramente cristalizada.

Então, eu arrastei meus sapatos de corrida e fui por uma jogada longa ao nascer do sol. O objetivo da minha corrida foi resolver de forma ativa e conectar os pontos deste estudo com pesquisas anteriores para ver como os últimos achados relacionados com minha hipótese sobre os quatro hemisférios cerebrais do cerebelo e do cérebro estão ligados à cognição.

Enquanto estava correndo, estava sonhando com o sono e o espaçamento, mas também rumiava sobre toda essa pesquisa de uma forma muito tranquila e laissez-faire . Eu conscientemente "desencaixei" meu córtex pré-frontal, e pacientemente aguardava insights para fazerem bolhas. Sempre que eu tinha um momento mini "Aha!", Eu me ditei uma mensagem de texto para o meu telefone como um lembrete, de modo que eu não me esquecesse da idéia antes de voltar ao meu computador para escrever esta publicação no blog.

Durante o meu jog, eu também criei a estrutura e o formato desta postagem do blog, visualizamos o que eu queria e pareciam como deveria fluir. No instante em que cheguei na minha corrida, fui direto para o meu computador e me sentei na minha mesa (ainda coberto de suor). . . digitou rapidamente a cópia que você acabou de ler, carregou algumas fotos, polido e postou no site do Psychology Today . Voila!

Claramente, esta publicação do blog não vai ganhar nenhum prêmio Pulitzer. Dito isto, minha principal motivação para escrever sobre neurociência de ponta é transmitir resultados potencialmente esotéricos para uma grande audiência geral. Minha esperança é que alguém que lê isso aproveitará sua inteligência fluida, terá um momento "Aha!" E avançará nossa compreensão coletiva dessas idéias.

Na minha mente, a inteligência fluida funciona melhor quando as pessoas compartilham suas hipóteses com outras pessoas antes de se solidificarem firmemente em conhecimento cristalizado e duro. Fique atento e compartilhe seus pensamentos e idéias comigo mesmo e outros nos comentários.

Para ler mais sobre este tópico, confira minhas postagens de blog do Psychology Today ,

• "Muito pensamento cristalizado reduz a inteligência fluida"
• "Eureka! Desconstruindo a Mecânica do cérebro de "Aha!" Momentos "
• "O Cerebellum Fine-Tune Processos Cerebrais Complexos?"
• "As atividades físicas podem melhorar a inteligência de fluidos?"
• "Superfluidez: Decodificando o Enigma da Flexibilidade Cognitiva"
• "A neurociência da imaginação"
• "Por que Overthinking sabota o processo criativo?"
• "O Cerebelo pode ser o lugar da criatividade"

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