The great brain debate - Ted Altschuler

O grande debate do cérebro - Ted Altschuler

Tradutor: Viviane Ferraz Matos Revisor: Ruy Lopes Pereira

In 1861, two scientists got into a very brainy argument.

Em 1861, dois cientistas iniciaram um debate muito "cerebral".

Specifically, they had opposing ideas of how speech and memory

Especificamente, tinham ideias opostas de como a fala e a memória

operated within the human brain.

funcionavam no cérebro humano.

Ernest Aubertin, with his localistic model,

Ernest Aubertin, com seu modelo localista,

argued that a particular region or the brain

dizia que cada região particular do cérebro

was devoted to each separate process.

era dedicada a um processo separado.

Pierre Gratiolet, on the other hand, argued for the distributed model,

Pierre Gratiolet, por outro lado, acreditava no modelo distribuído,

where different regions work together

em que regiões diversas trabalham juntas

to accomplish all of these various functions.

para realizar todas essas várias funções.

The debate they began reverberated throughout the rest of the century,

Esse debate reverberou pelo resto do século,

envolvendo algumas das maiores mentes científicas da época.

involving some of the greatest scientific minds of the time.

Aubertin and his localistic model had some big names on his side.

Aubertin e seu modelo localista tinham grandes nomes a seu favor.

In the 17th century, René Descartes had assigned the quality

No século 17, René Descartes atribuiu a condição

of free will and the human soul to the pineal gland.

do livre arbítrio e da alma humana à glândula pineal.

And in the late 18th century, a young student named Franz Joseph Gall

E no final do século 18, o jovem estudante Franz Joseph Gall

had observed that the best memorizers in his class had the most prominent eyes

observou que seus colegas com melhor memória tinham os olhos mais proeminentes

and decided that this was due to higher development

e pensou que era devido a um desenvolvimento maior

in the adjacent part of the brain.

na parte adjacente do cérebro.

As a physician, Gall went on to establish the study of phrenology,

Como médico, Gall firmou o estudo da frenologia,

which held that strong mental faculties corresponded to

defendendo que faculdades mentais fortes correspondiam

highly developed brain regions, observable as bumps in the skull.

a regiões muito desenvolvidas do cérebro, observáveis como protuberâncias no crânio

The widespread popularity of phrenology throughout the early 19th century

A ampla popularidade da frenologia no início do século 19

tipped the scales towards Aubertin's localism.

reforçou a fama do modelo localista de Aubertin.

But the problem was that Gall had never bothered to scientifically test

Mas o problema foi Gall não ter testado cientificamente

whether the individual brain maps he had constructed

se os mapas individuais do cérebro que ele construiu

applied to all people.

se aplicavam a todos.

And in the 1840's, Pierre Flourens challenged phrenology

E na década de 1840, Pierre Flourens desafiou a frenologia

by selectively destroying parts of animal brains

ao destruir partes selecionadas de cérebro de animais

and observing which functions were lost.

e observar quais funções eram perdidas.

Flourens found that damaging the cortex

Flourens notou que um dano no córtex

interfered with judgement or movement in general,

interferia no julgamento ou no movimento em geral,

but failed to identify any region associated with one specific function,

mas falhou em identificar qualquer região associada a uma função específica,

concluding that the cortex carried out brain functions as an entire unit.

concluindo que o córtex executava funções cerebrais como uma unidade inteira.

Flourens had scored a victory for Gratiolet, but it was not to last.

Flourens conseguiu uma vitória sobre Gratiolet, mas ela não durou.

Gall's former student, Jean-Baptiste Bouillaud,

O ex-aluno de Gall, Jean-Baptiste Bouillaud,

challenged Flourens' conclusion,

desafiou a conclusão de Flourens,

observing that patients with speech disorders

ao notar que pacientes com distúrbios de fala

all had damage to the frontal lobe.

tinham todos dano no lóbulo frontal.

And after Paul Broca's 1861 autopsy of a patient who had lost the power

E em 1861, após a autópsia de Paul Broca num paciente que perdera o poder

to produce speech, but not the power to understand it,

de produzir a fala, mas não o de compreendê-la,

revealed highly localized frontal lobe damage,

revelou-se um dano muito localizado no lóbulo frontal,

the distributed model seemed doomed.

o modelo distribuído parecia condenado.

Localism took off.

O localismo deslanchou.

In the 1870's, Karl Wernicke associated part of the left temporal lobe

Nos anos de 1870, Karl Wernicke associou parte do lóbulo temporal esquerdo

with speech comprehension.

à compreensão da fala.

Soon after, Eduard Hitzig and Gustav Fritsch

Eduard Hitzig e Gustav Fristch

stimulated a dog's cortex and discovered a frontal lobe region

estimularam um córtex de cachorro e descobriram uma região do lóbulo frontal

responsible for muscular movements.

responsável pelos movimentos musculares.

Building on their work, David Ferrier mapped each piece of cortex

Construindo sua teoria, David Ferrier mapeou cada parte do córtex

associated with moving a part of the body.

associada ao movimento de uma parte do corpo.

And in 1909, Korbinian Brodmann built his own cortex map with 52 separate areas.

Em 1909, Korbinian Brodmann fez um mapa do córtex com 52 áreas separadas

It appeared that the victory of Aubertin's localistic model was sealed.

Parecia que a vitória era do modelo localista de Aubertin.

But neurologist Karl Wernicke had come up with an interesting idea.

Mas o neurologista Karl Wernicke veio com uma ideia interessante.

He reasoned that since the regions for speech production and comprehension

Ponderou que já que as regiões de produção da fala e compreensão

were not adjacent,

não eram adjacentes,

then injuring the area connecting them might result

então o dano à área que as conectava poderia resultar

in a special type of language loss, now known as receptive aphasia.

em uma perda especial da linguagem, hoje conhecida como afásia receptiva.

Wernicke's connectionist model helped explain disorders

O modelo conexionista de Wernicke explicou desordens

that didn't result from the dysfunction of just one area.

que não resultaram da disfunção de apenas uma área.

A neurociência moderna revela um cérebro mais complexo

Modern neuroscience tools reveal a brain more complex than

Gratiolet, Aubertin, or even Wernicke imagined.

do que Gratiolet, Aubertin ou mesmo Wernicke imaginaram.

Today, the hippocampus is associated with two distinct brain functions:

Hoje, o hipocampo é associado à duas funções distintas do cérebro:

creating memories and processing location in space.

a criação de memórias e processamento da localização no espaço.

We also now measure two kinds of connectivity:

Nós agora medimos dois tipos de conectividade:

anatomical connectivity between two adjoining

conectividade anatômica entre duas regiões

regions of cortex working together,

adjuntas do córtex trabalhando juntas,

and functional connectivity between separated regions

e conectividade funcional entre regiões separadas

working together to accomplish one process.

trabalhando juntas para realizar um processo.

A seemingly basic function like vision

Uma função aparentemente básica, a visão,

is actually composed of many smaller functions,

é composta de muitas funções menores,

with different parts of the cortex representing

com partes diferentes do córtex representando

shape, color and location in space.

forma, cor e lugar no espaço.

When certain areas stop functioning, we may recognize an object,

Quando certas áreas param de funcionar, podemos notar um objeto,

but not see it, or vice versa.

mas não vê-lo ou vice versa.

There are even different kinds of memory for facts and for routines.

Há até diferentes tipos de memória para fatos e rotinas.

And remembering something like your first bicycle

E lembrar algo como a primeira bicicleta

involves a network of different regions each representing the concept

envolve uma rede de diferentes regiões, cada uma representando o conceito

of vehicles, the bicycle's shape, the sound of the bell,

de veículos, forma da bicicleta, som da campanhia,

and the emotions associated with that memory.

e as emoções associadas à essa memória.

In the end, both Gratiolet and Aubertin turned out to be right.

Afinal, Gratiolet e Aubertin ambos estavam certos.

And we still use both of their models to understand how cognition happens.

E ainda usamos os dois modelos para entender como ocorre a cognição.

For example, we can now measure brain activity on such a fine time scale

Por exemplo, podemos medir a atividade cerebral em uma boa escala de tempo

that we can see the individual localized processes that comprise

em que podemos ver o processo individual localizado que compreende

a single act of remembering.

um único ato de memória.

But it is the integration of these different processes and regions

Mas é a integração dos diferentes processos e regiões

that creates the coherent memory we experience.

que cria a memória coerente que vivenciamos.

The supposedly competing theories prove to be two aspects

As teorias supostamente competitivas provam ser dois aspectos

of a more comprehensive model,

de um modelo mais abrangente,

which will in turn be revised and refined

que, em troca, será revisado e refinado

as our scientific techologies and methods for understanding the brain improve.

à medida que nossas tecnologias e métodos de compreensão do cérebro evoluírem.