Os estados comportamentais podem influenciar o desempenho de tarefas sensório-motoras direcionadas a objetivos. No entanto, não está claro como as representações sensoriais neuronais alteradas nesses estados se relacionam com o desempenho da tarefa e o aprendizado.
Pesquisadores do Universidade de Genebra (UNIGE) e o EPFL demonstraram como a motivação altera os circuitos cerebrais em camundongos que controlam a percepção sensorial antes de tomar decisões. Este estudo explica como a motivação excessiva ou insuficiente pode influenciar nossa percepção e, consequentemente, nossas decisões.
Em colaboração com a equipe do professor Carl Petersen na EPFL, os pesquisadores estudaram o papel desempenhado por um estado interno específico – motivação – na percepção e na tomada de decisões. Por mais de um século, sabe-se que existe uma relação entre causa e desempenho. Muita ou pouca motivação é prejudicial ao desempenho. No entanto, como isso afeta nossos circuitos neurais ainda não está claro.
Sami El-Boustani, principal autor do estudo, disse: “Queríamos observar como a informação sensorial transmitida por neurônios no córtex é alterada pelo grau de motivação e até que ponto esta pode afetar a aprendizagem e o desempenho em uma tarefa de tomada de decisão”.
O grupo de estudo criou um paradigma comportamental usando camundongos em um horário regulamentado de consumo de água. Eles primeiro treinaram os roedores para usar dois bigodes (A e B) para responder a estímulos táteis e realizar uma ação (lambendo um bico) exclusivamente com o bigode A para obter uma gota de água. Esses camundongos responderam principalmente à estimulação do bigode A após esse treinamento, demonstrando sua capacidade de distinguir essas duas sensações. Para modificar ainda mais o desejo dos roedores de participar do experimento, os pesquisadores realizaram esses testes em níveis de sede progressivamente mais baixos.
O desempenho dos roedores foi baixo quando estavam com muita sede e, consequentemente, altamente motivados. Eles lamberam o bico sem discriminar entre os bigodes que foram despertados. No entanto, seu curso de ação tornou-se ideal quando eles estavam apenas com um pouco de sede. Quando o bigode A foi ativado, eles lamberam o bico principalmente. Finalmente, quando não estavam com muita sede, novamente tiveram um desempenho ruim na tarefa.
Giulio Matteucci, bolsista de pós-doutorado no laboratório de Sami El-Boustani e primeiro autor do estudo, disse: “Ao observar a atividade das populações neuronais responsáveis pela tomada de decisão perceptiva nesses camundongos, os pesquisadores descobriram que os neurônios nesses circuitos eram inundados com sinais elétricos quando os camundongos estavam hipermotivados. Por outro lado, os sinais eram muito fracos em um estado de baixa motivação. A hipermotivação leva à forte estimulação dos neurônios corticais, o que causa uma perda de precisão na percepção dos estímulos táteis.”
Em contraste, no estado de baixa motivação, a precisão da informação sensorial foi recuperada, mas a força do sinal era muito baixa para que fosse transferida corretamente. Como resultado, a percepção dos estímulos também foi prejudicada.
Carl Petersen, Professor Titular do Brain Mind Institute of EPFL e coautor sênior do estudo, disse: “Esses resultados abrem novas perspectivas. Revelam também que o nível de motivação impacta não só tomada de decisão mas também a percepção da informação sensorial, que leva à decisão”.
“Este trabalho também sugere que é necessário dissociar a aquisição e a expressão de novos conhecimentos. Observamos que os ratos entenderam a regra muito rapidamente, mas só conseguiram expressar esse aprendizado muito mais tarde, dependendo de uma percepção alterada ligada ao seu nível de motivação. Essa revelação do papel da motivação na aprendizagem abre caminho para novos métodos adaptativos que visam manter um nível ideal de motivação durante a aprendizagem.”
Jornal de referência:
- Giulio Matteucci, Maëlle Guyoton, et ai. Processamento sensorial cortical em estados motivacionais durante o comportamento direcionado a objetivos. Neurônio. DOI: 10.1016 / j.neuron.2022.09.032
