Nosso cérebro precisa constantemente filtrar distrações para manter o foco, mas como ele faz isso em ambientes complexos ainda não era totalmente compreendido. Pesquisadores descobriram que, em vez de apenas aumentar a atenção nas informações importantes, o cérebro suprime ativamente as irrelevantes, desafiando teorias clássicas sobre controle cognitivo.
Manter o foco em um mundo repleto de distrações é um grande desafio para o cérebro humano. Para atingir um objetivo, precisamos constantemente gerenciar diferentes fontes de informação, algumas relevantes e outras que podem nos atrapalhar.
No entanto, a maioria dos estudos sobre controle cognitivo até agora analisava cenários simples, com apenas uma tarefa principal e uma única distração. Isso deixava uma lacuna no entendimento de como o cérebro lida com ambientes mais complexos, onde há múltiplas distrações ao mesmo tempo.
Para chegar a essas conclusões, os pesquisadores da Washington University in St. Louis, USA, projetaram uma série de três experimentos nos quais os participantes precisavam realizar tarefas cognitivas enquanto eram expostos a distrações vindas de diferentes dimensões, como estímulos visuais, auditivos ou simbólicos, enquanto seus cérebros eram escaneados.
Os testes foram desenhados para medir como os participantes ajustavam seu foco após enfrentarem conflitos anteriores. Além disso, os cientistas utilizaram um modelo computacional baseado em redes neurais para simular os processos cognitivos envolvidos, permitindo testar diferentes hipóteses sobre como o cérebro lida com múltiplas distrações.
Uma das principais inovações deste estudo é que, diferentemente das pesquisas anteriores, ele analisou como o cérebro lida com múltiplas distrações ao mesmo tempo. Tradicionalmente, os cientistas estudam a atenção focada usando apenas uma informação relevante e uma distração, como na famosa Tarefa de Stroop.
Na Tarefa de Stroop, os participantes veem palavras que representam cores (como "vermelho", "azul" ou "verde"), mas essas palavras podem estar escritas em uma cor diferente daquela que descrevem. Por exemplo, a palavra "azul" pode estar escrita na cor vermelha. O desafio é ignorar o significado da palavra e dizer apenas a cor da tinta.
Quando há um conflito entre a palavra e a cor, as pessoas demoram mais para responder corretamente, pois o cérebro precisa inibir a distração causada pela leitura automática da palavra.
Pesquisas anteriores usaram esse tipo de teste para entender como o cérebro gerencia distrações e desenvolveram modelos computacionais simples de redes neurais para simular esse processo. No entanto, esse novo estudo foi além, analisando como o cérebro responde quando precisa ignorar múltiplas distrações ao mesmo tempo, tornando a pesquisa mais próxima da realidade do dia a dia.
Após a realização de três experimentos, os resultados mostraram fortemente que o cérebro adota a segunda estratégia: ele prioriza a supressão das informações distrativas ao invés de simplesmente aumentar o foco nas informações úteis.
Além disso, os pesquisadores descobriram que essa adaptação do cérebro é altamente específica. Ou seja, se uma distração acontece em uma determinada categoria de informação, o cérebro aprende a lidar melhor com distrações futuras dessa mesma categoria, mas não generaliza essa habilidade para outros tipos de distração.
Em outras palavras, se você se acostuma a ignorar um ruído enquanto estuda, isso não significa que será igualmente bom em ignorar notificações do celular.
Para entender melhor esse mecanismo, os cientistas desenvolveram um modelo computacional baseado em redes neurais. Esse modelo só conseguiu reproduzir os resultados reais quando incluía múltiplas unidades independentes que detectam e lidam com conflitos separadamente.
Isso sugere que, ao invés de um único sistema geral de controle cognitivo, o cérebro pode ter diferentes mecanismos especializados para suprimir distrações de diferentes fontes.
Esses achados desafiam as teorias clássicas sobre controle cognitivo e mostram que nosso cérebro tem uma maneira mais sofisticada e segmentada de lidar com distrações do que se pensava.
Esse conhecimento pode ter aplicações importantes, desde o desenvolvimento de técnicas para melhorar a concentração, no treinamento cognitivo, no tratamento do TDAH, e até o aprimoramento de modelos de inteligência artificial que simulam o funcionamento do cérebro humano.
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Distractor-specific control adaptation in multidimensional environments
Davide Gheza & Wouter Kool
Nature Human Behaviour (2025)
Abstract:
Goal-directed behaviour requires humans to constantly manage and switch between multiple, independent and conflicting sources of information. Conventional cognitive control tasks, however, only feature one task and one source of distraction. Therefore, it is unclear how control is allocated in multidimensional environments. To address this question, we developed a multidimensional task-set interference paradigm, in which people need to manage distraction from three independent dimensions. We use this task to test whether people adapt to previous conflict by enhancing task-relevant information or suppressing task-irrelevant information. Three experiments provided strong evidence for the latter hypothesis. Moreover, control adaptation was highly dimension specific. Conflict from a given dimension only affected processing of that same dimension on subsequent trials, with no evidence for generalization. A new neural network model shows that our results can only be simulated when including multiple independent conflict-detector units. Our results call for an update to classic models of cognitive control and their neurocomputational underpinnings.
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