Como o café melhora as funções cognitivas.

Por Christian Jarrett

A neurociência básica nos ensina como as células cerebrais individuais se comunicam umas com as outras, como vizinhos conversando sobre o jardim. Esta é uma parte vital da função cerebral. Cada vez mais, no entanto, os neurocientistas estão ampliando e estudando o processamento de informações que ocorre dentro e entre as redes neurais em todo o cérebro, mais parecido com o fluxo complexo de informações digitais que pulsam constantemente em redes de informações como a internet.

Isso levou os pesquisadores a perceber a importância do que eles chamam de “entropia cerebral” – complexidade intensa e variabilidade na atividade cerebral de um momento para o outro do dia a dia, também marcada por maiores correlações na atividade neural de longo prazo. A maior entropia, até certo ponto, é indicativa de mais capacidade de processamento de informação, ao contrário da baixa entropia – caracterizada com um estado de calma e repetição – que é vista quando estamos em sono profundo ou em coma.

Um novo estudo da Scientific Reports é o primeiro a examinar como a ingestão de um psicostimulante – neste caso a cafeína – afeta a entropia cerebral. Os resultados mostram que a cafeína causa um aumento generalizado na entropia cerebral. Esta é uma anarquia neural que é provavelmente bem-vinda, especialmente considerada à luz de outro novo artigo, no PLOS One, que relata maior entropia cerebral correlacionada com maior QI verbal e capacidade de raciocínio.

Para o estudo da cafeína, Da Chang na Universidade de Hangzhou, na China, e outros pesquisadores examinaram os resultados de 60 participantes – 30 homens e mulheres – no início, e também depois de ingerir uma pílula de cafeína de 200mg (cerca de duas xícaras de café). Fizeram um exame de varredura cerebral no  “estado de repouso”, o que significa que os participantes simplesmente ficaram no Scanner sem fazer nada. Para ambos os exames, a equipe de Chang analisou a mudança dos níveis de atividade neural de um momento para o outro e procurou correlações na atividade dentro das regiões do cérebro e entre estas regiões para calcular a entropia cerebral. Eles também mediram mudanças no fluxo sanguíneo cerebral.

Os exames mostraram que a cafeína aumenta a entropia cerebral em quase todo o córtex cerebral, mas especialmente no “córtex pré-frontal lateral, DMN (rede que envolve sonhar acordado e autorreflexo), córtex visual e rede motora”, que os pesquisadores associaram os efeitos benéficos conhecidos da cafeína à “atenção, vigilância e função ação/ movimento”. Houve pouca correlação local entre entropia aumentada e fluxo sangüíneo cerebral (que foi reduzido pela cafeína), sugerindo que os efeitos da cafeína foram via influências na função neuronal, e não devido a alterações vasculares.

“O aumento da entropia cerebral em repouso indica aumento da irregularidade ou complexidade da atividade cerebral em repouso, sugerindo um aumento da capacidade de processamento de informações no cérebro em repouso”, disseram os pesquisadores.

Enquanto isso, um grupo separado liderado por Glenn Saxe na Faculdade de Medicina da Universidade de Nova York usou os mesmos métodos da equipe de Chang para medir a entropia cerebral em 900 participantes saudáveis, que também completaram medidas de inteligência verbal e raciocínio fora do scanner. Os pesquisadores de Nova York definiram a entropia do cérebro como “uma medida da flexibilidade geral ou prontidão do cérebro para encontrar estímulos imprevisíveis” e descobriram que ela se correlacionava com a inteligência.

Especificamente, o desempenho do vocabulário superior foi associado à maior entropia no estado de repouso no lobo frontal inferior esquerdo, enquanto a capacidade de raciocínio superior foi associada à maior entropia nessa mesma região, mas também nas áreas pré-frontais bilaterais.

Saxe e seus colegas disseram que “a entropia, nesse contexto, fornece um indicador da prontidão geral do cérebro para processar estímulos imprevisíveis do ambiente” – um cérebro com maior entropia pode ser mais capaz de modelar e prever os resultados de um ambiente complexo e caótico.  Os pesquisadores acrescentaram, no entanto, que não mediram “o uso ativo de estados cerebrais durante uma tarefa específica”. De fato, pesquisas de acompanhamento são necessárias para ver como a entropia cerebral varia durante o desempenho de desafios mentais específicos, e como a cafeína e outras substâncias podem afetar a entropia durante tais tarefas.

As novas descobertas se somam a pesquisas anteriores que medem a entropia neural que mostram que a entropia é reduzida em adultos diagnosticados com déficit de atenção (TDAH), por exemplo, e em pessoas viciadas em cocaína.

Será interessante ver como as pesquisas sobre a entropia neural se desenvolvem no futuro. Por ora, é o suficiente se maravilhar enquanto você aprecia seu café durante o dia, aumentando assim a entropia em todo o seu cérebro e melhorando a anarquia útil do cérebro, sua complexidade e capacidade de processamento de informações.

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