Exames cerebrais e esquemas cerebrais

Se eu espreitar seu cérebro, posso dizer se você é um criminoso? Em seu livro, The Anatomy of Violence , Adrian Raine pensa que ele pode fazer uma boa aposta. [I] The giveway? Um pouco maior aqui ou menor. Essa é a anatomia a que se refere o título.

Meu último blog (Criminal brain e criminal genes) desenterrou uma série de problemas que prejudicam a idéia de Raine de que já podemos identificar "genes criminosos". Agora vejamos atentamente as reivindicações de identificar cérebros criminais.

Considere o que o cérebro examina supostamente revelar sobre suas tendências criminais. Raine faz duas afirmações diferentes. O primeiro resultado aponta para o tamanho de estruturas específicas. Em comparação com os cidadãos regulares que respeitam a lei, aqueles predispostos ao crime têm um estrigo maior (whazzat? Mais anon). [Ii] A segunda idéia é que as varreduras dos psicopatas mostram níveis mais baixos de atividade nas regiões pré-frontais do cérebro. Com exames cerebrais, eu posso ver ambos os recursos, então eu posso saber se você é uma maçã ruim.

O que as diferenças de tamanho em estruturas cerebrais realmente significam? Talvez nada. A variabilidade observável dos cérebros identificados como "controles normais" é um fato da vida biológica. Existe variabilidade em tamanhos inteiros de cérebro e em tamanho de estruturas particulares, como o corpo caloso que liga o córtex dos dois hemisférios. Há também alguma variabilidade em dobras menores do córtex e no tamanho de estruturas subcorticais como o estriado e regiões como o córtex visual primário.

Você pode assumir que alguém com um cérebro maior que o seu seria mais inteligente do que você. Não. Ou que, se seu corpo caloso é mais grosso que o seu que eles têm … bom, o quê? – vida mental mais integrada? Não. Por exemplo, pessoas normais com idade comparada mostram uma variabilidade impressionante na espessura do caloso: tão grande quanto 9 e tão pequena quanto 5 milímetros. [Iii] Tudo bastante respeitável, normal. Existem sujeitos com ventrículos extremamente ampliados (as cavidades normais de descarga de fluido no cérebro) cuja função cognitiva está bem dentro do alcance normal. Há pessoas que tiveram todo um hemisfério removido na infância, e você nunca saberia por seu comportamento.

Em muitos casos, a variabilidade natural da macroestrutura não prevê nada sobre a função cerebral. (Eu significo natural , ao contrário de causado por tiro , por exemplo.) Mais interessante, a variabilidade estrutural muitas vezes não prevê nada sobre a microestrutura , que é onde a ação é. Ou como um hack político poderia colocá-lo: é a fiação, estúpido . As varreduras cerebrais podem ver o microwiring? Não.

Então, antes de analisarmos a afirmação de Raine sobre os tamanhos de estriado, vamos levantar um copo para a variabilidade do cérebro e adaptabilidade cerebral e fiação do cérebro. E enquanto nós temos o chardonnay fluindo, vamos beber o quanto não sabemos sobre o cérebro.

Volte a examinar o cérebro para criminosos. Se você tiver um pequeno tamanho de amostra, pode achar tentador reivindicar um vínculo causal com um traço comportamental. Vamos tirar uma amostra ridiculamente pequena – só eu e você. Eu sou econômico; você é um perdedor. Eu tenho um claustro maior do que você (que é uma estrutura sub-cortical longa e magra cuja função é essencialmente desconhecida). Então, concluímos que um claustro maior prediz a prosperidade. Agora eu olho para o cérebro de Bob, tristemente ostentando um claustro menor do que o meu. Ei, Bob deve ser um perdedor. Bob, você é torrada.

Todos sabemos que a conclusão é realmente burra. Porque, por tudo o que podemos dizer agora, se nossa amostra incluísse, digamos 25 mil pessoas, o claustro um pouco maior em poucas pessoas pode não prever nada sobre a prosperidade. Juts variabilidade normal não relacionada com a economia. Então, quão grande a amostra deve ter para estabelecer uma conexão causal entre um tamanho e força de claustum? Muito grosseiro, devido à variabilidade anatômica dentro do intervalo comportamental normal. E não sabemos a quantidade de variabilidade no tamanho do estriado dentro do intervalo normal. Deixe-me repetir. Nós não sabemos.

Raine relata um tamanho de amostra de 22 psicopatas e 22 controles normais. Todos os psicopatas tinham um estriado maior do que o maior dos normais? Não. Por minha contagem de seus dados, duas normais tinham um estriado esquerdo maior do que 20 psicopatas; 12 normais tinham um estriado maior do que 2 psicopatas. Quatro normais tinham um estriado direito maior que 18 psicopatas. Então, o que você pode concluir aqui? Raine conclui que, em grupo , os psicopatas têm um estriado maior. Isso é gentilmente denominado efeito de grupo . Em média , o estriado era maior nos psicopatas.

Espere: se você me der uma varredura aleatória, uma das quais revela um estriado ligeiramente maior do que o outro, eu poderia muito errado se eu pensasse pertencer a um psicopata. Pode ser um cara perfeitamente normal com um estriado ligeiramente alargado.

Suponha que você digitalize seus dois filhos, e um deles tem um estriado um pouco maior do que o outro. Você deve concluir que ele provavelmente é um psicopata? Crikey – e se ele estiver realmente dentro do intervalo normal de variabilidade? Um bom fardo para o rapaz – e você – carregar o resto de sua vida.

Se você tem um grande tamanho de amostra, a lei dos grandes números nos diz que a média da amostra deve ser muito parecida com a média da população. Você não precisa ser um estatístico, nem mesmo amigos com um, para ver que 22 psicopatas são uma amostra pequena, dada a variabilidade regular do cérebro e o fato de que algumas pessoas normais têm um estriado maior do que alguns psicopatas nos próprios dados de Raine. Sua amostra é escandalosamente pequena se você deseja tirar uma conclusão de tratamento , como "vamos consertar esse cara antes que ele se torne um criminoso real.

Aliás, com base em uma amostra de 15 psicopatas e 25 controles, Raine também afirma que um corpo caloso maior está associado a psicopatas. [Iv] Já mencionei a variabilidade normal e os tamanhos de amostra pequenos resultando em conclusões indesejadas?

O que diabos é o estriado? É um conjunto de estruturas conectadas sob o córtex. E o complexo é humungus. É realmente composto de três componentes diferentes – o globus pallidus, o putamen e o caudado, cada um dos quais tem seus próprios subcomponentes. (Veja a figura abaixo) Essas estruturas são muito mais antigas na história evolutiva do que o córtex, que parece ser exclusivo para mamíferos e pássaros. As diversas funções dessas estruturas antigas não são bem compreendidas, mas é sabido que desempenham algum papel na aprendizagem de reforço, algum papel no controle motor e algum papel na integração da informação. Essa é, infelizmente, caracterização vaga de funções, mas caracterizações mais precisas virão eventualmente com mais pesquisas. Temos algum motivo para pensar que algum aspecto do estriado, se maior, pode contribuir para o fenômeno que chamamos de psicopatia? Os dados de confirmação são pickings finos.

Lembre-se, a outra afirmação feita por Raine é que os psicopatas têm níveis mais baixos de atividade no PFC do córtex pré-frontal. Temos boas razões para pensar que existe uma conexão entre um estriado grande e níveis mais baixos de atividade no córtex pré-frontal (PFC)? Não.

A variabilidade, esse motorista da evolução, novamente coloca as respostas simples. [V] Se você estiver escaneado hoje e, novamente, amanhã, pode haver diferenças substanciais na atividade de seu PFC entre as duas varreduras. Muitos fatores poderiam entrar nisso: você teve um monte de café esta manhã, pouco ontem. Você teve algumas más notícias ontem, mas algumas boas notícias hoje. E assim por diante. Além disso, seu cérebro e meu cérebro podem estar bem dentro do intervalo normal, mas podemos exibir algumas diferenças nos níveis de atividade do PFC em qualquer dia.

A parte do PFC da história de Raine parece ficar todo bamboleada por muitas das mesmas razões pelas quais a história do estratega vai pairando. Compreender o controle de impulsos é atualmente um dos principais tópicos de pesquisa, com muitas estratégias diferentes que convergem sobre como ele funciona, como isso pode prejudicar e como as diferenças nos neuroquímicos e seus receptores podem causar diferenças de comportamento. O córtex pré-frontal (uma grande área em si) geralmente é considerado importante no controle de impulsos. Precisamente, como não é conhecido.

No entanto, a falta de controle de impulso tipifica os criminosos em geral? Embora um controle de impulso fraco possa caracterizar os caras que se envolvem em brigas de bar, provavelmente não é válido para estafadores ou mesmo de fanáticos do futebol que simplesmente gostam da briga. Raine sabe disso. Como ele reconhece, criminosos como o construtor Ponzi Bernie Madoff ou o comerciante Raj Rajaratnum parecem capazes de controlar os impulsos e provavelmente têm cérebro com atividade PFC de sobra. É um psicopata? Não tenho a menor idéia. Eu sei que ambos são jailbirds.

Precisamos desenvolver técnicas que possam nos ajudar a obter mais precisão em relação à fiação cerebral e à comunicação cerebral no nível micro – o nível do neurônio individual. As varreduras cerebrais são uma tecnologia altamente útil quando usadas corretamente, mas não podem acessar neurônios individuais e seus negócios. O que precisamos são métodos que nos permitirão explorar a microestrutura em grande escala, juntamente com os procedimentos informáticos para analisar os dados.

Encontraremos uma assinatura do cérebro criminal com esses métodos? Eu duvido muito disso. Porque os modos de ser um criminoso são muito diversos. Isso varia desde aqueles que roubam pão para manter uma família viva, falsificadores, extorsionistas, ladrões de gado, plagiários e evasores de impostos, para aqueles que se rebelam contra um ditador selvagem ou dirigem um esquema de Ponzi ou pedem pornografia ou cometem adultério em uma regra muito – Estado estrito. Além disso, o que conta como violação da lei varia em função das leis.

[i] Raine, A. A Anatomia da Violência . (2013)

[ii] Glenn et al. Psiquiatria Biológica 2012

[iii] Herron, Kang e Woods, Frontiers in Neuroinformatics (2012)

[iv] Raine, A. et al. Archives of General Psychiatry (2003)

[v] Na variabilidade na atividade dentro de um indivíduo em sessões de varredura, veja o artigo muito problemático de David McGonigle em NeuroImage (2012) e Van Horn et al. Brain Imaging and Behavior (2008).