O sono eo cérebro social

Embora a cultura e as tecnologias humanas, sem dúvida, tenham contribuído para a necessidade de maiores recursos serem canalizados para o desenvolvimento do cérebro entre os seres humanos, também parece que grandes cérebros e desenvolvimento prolongado são necessários para ter sucesso em sociedades complexas. Dunbar (1998) mostrou que a associação entre volume neocortical e tamanho do grupo social entre primatas é muito grande (Pearson r = 0,76). Ele (e muitos outros ilustres neurocientistas) articulou a "hipótese do cérebro social", que afirma que evoluímos grandes cérebros por causa das demandas sociais que enfrentamos a cada dia. Os primatas têm volumes neocorticais maiores do que o esperado (dado o tamanho do corpo) porque precisam lidar com as complexidades da vida coletiva ou social. Dado o volume neocortical em humanos, Dunbar teorizou que a rede social humana média deveria ser de cerca de 150 indivíduos. A evidência etnográfica e social apóia essa previsão. Por exemplo, é o tamanho típico de um grupo caçador-coletor; de uma empresa em uma organização militar, de uma rede pessoal (número de indivíduos que uma pessoa conhece diretamente); de uma congregação da igreja; de uma empresa de pequenas empresas e assim por diante. Dentro desta grande rede pessoal existem subgrupos hierarquicamente organizados; alianças, coalizões e cliques, etc. que refletem diferentes graus de familiaridade com o indivíduo no centro da rede.

Considere as demandas cognitivas que uma rede hierarquicamente organizada coloca em indivíduos. As sociedades humanas conseguem, na medida em que os problemas possam ser resolvidos de forma cooperativa. A cooperação baseia-se em confiança e confiança só pode ser obtida ao longo do tempo e após muitas interações sociais terem ocorrido entre as partes envolvidas. Essas interações sociais devem ser lembradas, arquivadas e lembradas repetidamente ao avaliar a confiabilidade atual do parceiro potencial de uma empresa. Manter a estabilidade dos relacionamentos ao longo do tempo requer uma renegociação constante dos termos do acordo cooperativo. As pessoas são capazes de enganar e, portanto, essa capacidade precisa ser levada em consideração ao pesar evidências de confiabilidade. Exige que os indivíduos aprendam a ler as intenções ou mentes dos outros no grupo, de modo a gerir o conflito; antecipe movimentos estratégicos do outro e repare relacionamentos tensos e assim por diante.

A capacidade de apreciar que outro indivíduo tem uma mente como a própria, capaz de cooperação, mas também decepção, etc, é chamado de "teoria da mente" ou capacidade de ToM. Dunbar ressalta que essa capacidade envolve várias camadas de complexidade cognitiva. O OneM de primeira ordem envolve o conhecimento de seus próprios estados mentais ("Eu acredito que …"). A intencionalidade da segunda ordem ou o ToM envolve o conhecimento dos estados mentais de outra pessoa ("Eu acredito que você entende isso …"). A intencionalidade da terceira ordem envolve o pensamento individual A sobre o que o indivíduo B está pensando sobre o pensamento de A ("Eu pretendo que você pense que eu acho que vamos …") etc. A maioria dos estudiosos que trabalham na área da cognição social acha que os seres humanos são capaz de talvez 4-5 ordens de intencionalidade, mas não mais. As exigências computacionais no cérebro para este tipo de cognição social devem ser consideráveis.

As áreas do cérebro que lidam com essas demandas computacionais em torno da cognição social foram identificadas como a "rede do cérebro social". A amígdala é importante para a avaliação das emoções de si e dos outros, particularmente emoções negativas. O giro fusiforme suporta reconhecimento rápido e processamento de faces. O rosto, é claro, é crucial para as interações sociais, pois emite todos os tipos de sinais relativos às intenções e emoções do indivíduo. As regiões pré-frontais ventromedial e dorsomedial são conhecidas por suportar o processamento de informações auto-relacionadas, bem como a compreensão dos estados mentais dos outros (ou seja, tarefas ToM). A região frontopolar (BA 10) evidencia uma estrutura exclusivamente complexa em seres humanos e é uma das regiões evolutivamente mais recentes do cérebro em primatas. Está envolvido em multitarefa, memória funcional e ramificação cognitiva e, portanto, pode suportar o processamento de ordens de intenção de 3º e 4º etc. O sulco temporal superior contém neurônios espelhos que suportam comportamentos de imitação social e, possivelmente, empatia emocional. A junção temporal-parieta suporta tarefas ToM e processamento de idiomas. A insulina apoia respostas empáticas e emoções morais e o precúneo está envolvido em uma variedade de atividades, desde a simulação mental até a autoconsciência. Finalmente, o hipocampo está envolvido em funções de memória. Estas são as principais estruturas envolvidas na cognição social, mas também existem outras regiões que às vezes são incluídas no cérebro social e, às vezes, não são regiões, como o estriado ventral e os campos de recompensa dopaminérgicos meso-corticais e assim por diante.

Esta rede de "cérebro social" lida com todo o trabalho de pensamento e emocional que temos a fazer para acompanhar e regular as nossas interações com os outros. Essas estruturas interligadas do cérebro nos permitem fluentemente e mais ou menos habilmente, processam diariamente enormes quantidades de informações sociais estratégicas que são vitais para o nosso bem-estar e o bem-estar dos mais próximos de nós. Não é de admirar que uma rede de estruturas interligadas se especialize no tratamento de toda essa informação social. O que tem tudo isso a ver com o sono?

Eu proponho que o cérebro dormindo envolva exclusivamente essa rede de cérebro social – ou preferencialmente funciona para manter e reparar essa rede em particular. NREM leva o cérebro social off-line para reparo e manutenção e, em seguida, o sono REM reconecta suas estruturas-chave e reativá-lo a tempo de despertar a vida. O sono, obviamente, facilita o reparo e a manutenção de outras redes e regiões do cérebro, mas argumento que é particularmente importante para o funcionamento do cérebro social.

Duas décadas de estudos de neuroimagem do cérebro dorminhoco sugeriram que, grosso modo, o conjunto de estruturas que compõem o cérebro social é gradualmente retirado da linha após o início do sono e ao longo do sono NREM (basicamente a primeira metade da noite) e, em seguida, gradualmente voltar a juntar ou re-conectados e reativados durante cada episódio subseqüente de REM até que ele volte completamente após o despertar (ver lista de referências, incluindo Dang Vu et al., 2005; Maquet 2000; Maquet et al., 2005; Muzur et al., 2002).

As estruturas cerebrais, como o córtex pré-frontal dorsolateral que ajudam a regular as estruturas dentro do cérebro social, são as primeiras que são retiradas durante o início do sono e, em seguida, as estruturas do próprio cérebro social são fechadas de forma fragmentada com cada episódio progressivo de NREM (N1, N2 e N3 sono lento). Por exemplo, no primeiro episódio NREM da noite, há uma atividade de onda lenta indexada delta (SWA) relativamente maior em regiões frontais do que em parietal e occipital (Werth et al., 1996, 1997; Finelli et al., 2001; Werth et al. 1996). A sincronização da atividade das ondas lentas se expande progressivamente para as zonas corticais posteriores. Enquanto isso, as ondas delta se propagam através de nós subcorticais da rede do cérebro social, enquanto o sono NREM avança pela primeira metade da noite.

A desativação progressiva do cérebro no sono de NREM é centrada em regiões da rede de cérebro social, incluindo o córtex pré-frontal medial, áreas medianas anteriores em BA 9 e 10, córtices orbitofrontais (BA 11), incluindo o prosencéfalo basal orbital caudal, cingulado anterior (BA24), insula anterior bilateral, prosencéfalo basal / hipotálamo anterior, putamen bilateral e precúrio esquerdo (Dang Vu et al., 2005; Kaufmann et al., 2006).

Toda esta desativação dos locais do cérebro é revertida com o início do REM durante a segunda metade da noite. O REM envolve a reconexão e a ativação de uma grande faixa de regiões da linha média e limbic e paralimbic incluindo especialmente o córtex pré-frontal ventromedial e outros nós chave da rede do cérebro social (ver revisão dos estudos de neuroimagem REM nas referências de Dang Vu e Maquet et al abaixo ).

Se esta especulação é correta, temos o fato notável de que o sono envolve a desativação, desingonia / desmontagem das estruturas sociais do cérebro durante as fases NREM da primeira metade da noite e, em seguida, a reativação e reconexão dessas estruturas durante as fases REM na segunda metade da noite. Presumivelmente, essa destruição e reassemblemento de conectividade entre nós na rede social do cérebro serve o propósito funcional de processar de forma eficiente informações sociais de vital importância adquiridas durante o dia, mas deixadas sem processamento ou não avaliadas. Se esse cenário for até mesmo parcialmente correto, o sono não é apenas importante para reparações corporais, reparações cerebrais ou funções de memória em geral – é de vital importância para a cognição social em particular.