YouTube

Got a YouTube account?

New: enable viewer-created translations and captions on your YouTube channel!

Portuguese, Brazilian subtitles

← O que o cérebro humano tem de tão especial?

Get Embed Code
42 Languages

Showing Revision 17 created 02/25/2014 by Elena Crescia.

  1. O que o cérebro humano
    tem de tão especial?
  2. Por que nós estudamos outros animais
  3. em vez de eles nos estudarem?
  4. O que o cérebro humano tem ou faz
  5. a mais que os outros?
  6. Quando me interessei por
    essas questões 10 anos atrás,
  7. cientistas pensavam saber
    de que eram feitos os cérebros.
  8. Mesmo com base em pouca evidência,
  9. pensavam que o cérebro dos mamíferos,
  10. incluindo o humano,
  11. fosse feito do mesmo modo,
  12. com número de neurônios sempre
  13. proporcional ao tamanho do cérebro.
  14. Isto é, dois cérebros de mesmo tamanho,
  15. como estes, com respeitáveis 400 gramas,
  16. deveriam ter número similar de neurônios.
  17. Se neurônios são unidades funcionais
  18. de processamento de informação do cérebro,
  19. então, os donos desses cérebros
  20. deveriam ter habilidades
    cognitivas semelhantes.
  21. No entanto, um é um chimpanzé,
  22. e o outro, uma vaca.
  23. Quem sabe vacas têm uma vida
  24. mental tão rica e são tão espertas
  25. que preferem que não saibamos disso,
  26. mas nós as comemos.
  27. Penso que muitos concordam
  28. que chimpanzés são capazes de agir
  29. de forma muito mais complexa,
    elaborada e flexível do que vacas.
  30. Então, esse é o primeiro indício
  31. de que: "cérebros são feitos
    do mesmo modo",
  32. não está correto.
  33. Mas, continuemos.

  34. Se todos fossem feitos do mesmo modo,
  35. e se comparássemos animais
    com cérebros de tamanhos diferentes,
  36. cérebros maiores
    deveriam ter mais neurônios
  37. do que menores, e quanto maior o cérebro,
  38. maior a capacidade cognitiva do seu dono.
  39. Então, o maior cérebro de todos
  40. deveria ser o mais cognitivamente capaz.
  41. E aqui vem a má notícia:
  42. Nosso cérebro não é o maior de todos.
  43. É um paradoxo.
  44. Nosso cérebro pesa de 1,2 kg a 1,5 kg,
  45. mas o de elefante pesa de 4 kg a 5 kg,
  46. e o de baleia pode chegar a 9 kg,
  47. e é por isso que os cientistas diziam
  48. que nosso cérebro tem que ser especial
  49. para explicar nossa capacidade cognitiva.
  50. Ele tem ser realmente extraordinário,
  51. uma exceção à regra.
  52. O deles pode ser maior,
    mas o nosso é melhor,
  53. e poderia ser melhor, por exemplo,
  54. no que parece maior do que deveria,
  55. com um córtex cerebral muito
    maior do que deveríamos ter
  56. para o tamanho do nosso corpo.
  57. Assim teríamos córtex sobrando
  58. para fazer coisas mais interessantes
    além de comandar o corpo.
  59. Isso por que o tamanho do cérebro
  60. costuma seguir o do corpo.
  61. Portanto, o principal motivo de dizer
  62. que nosso cérebro é maior do que deveria,
  63. vem de nos compararmos
  64. aos grandes macacos.
  65. Gorilas podem ser duas
    a três vezes maiores que nós,
  66. e o cérebro deles deveria ser
    maior que o nosso,
  67. no entanto, é o contrário.
  68. Nosso cérebro é 3 vezes
    maior que o de gorila.
  69. O cérebro humano também parece especial

  70. no consumo de energia.
  71. Embora pese apenas 2% do corpo,
  72. ele consome 25% de toda energia
  73. usada pelo corpo por dia.
  74. São 500 calorias de um total de 2 mil,
  75. só para manter o cérebro funcionando.
  76. Então, o cérebro humano
    é maior do que deveria ser,

  77. usa muito mais energia do que deveria,
  78. portanto, é especial.
  79. E aqui a história começou a me incomodar.
  80. Na biologia, buscamos regras
  81. que se apliquem aos animais
    e à vida em geral,
  82. então, por que as leis da evolução
  83. se aplicam a todos, exceto a nós?
  84. Talvez o problema estivesse na premissa
  85. de que cérebros eram feitos do mesmo modo.
  86. Talvez dois cérebros de mesmo tamanho
  87. pudessem ser formados
    com número diferente de neurônios.
  88. Talvez um cérebro muito grande
  89. não contivesse mais neurônios
  90. do que um de tamanho mais modesto.
  91. Talvez o humano contivesse mais neurônios
  92. do que os outros, independente do tamanho,
  93. especialmente no córtex cerebral.
  94. Então, para mim, esta se tornou
  95. a questão mais importante:
  96. quantos neurônios o cérebro humano tem,
  97. e como isso se compara a outros animais?
  98. Talvez vocês tenham ouvido falar

  99. que temos 100 bilhões de neurônios,
  100. então, 10 anos atrás,
    perguntei aos colegas
  101. se sabiam de onde veio esse valor.
  102. Mas ninguém sabia.
  103. Pesquisei na literatura,
  104. a origem desse número,
  105. e nada encontrei.
  106. Parece que ninguém havia contado,
  107. o número de neurônios em humanos,
  108. ou em qualquer outro ser.
  109. Então, criei meu próprio modo
    de contar células no cérebro,

  110. e ele consiste
  111. em transformar o cérebro em sopa.
  112. Funciona assim:
  113. Você pega um cérebro, ou partes dele,
  114. e o dissolve em um detergente,
  115. que destrói as membranas celulares
  116. mas mantém intactos os núcleos celulares,
  117. obtendo uma suspensão de núcleos livres
  118. como esta,
  119. como um caldo claro.
  120. Esta sopa contém todos os núcleos
  121. que já foram um cérebro de rato.
  122. A beleza da sopa é que, por ser uma sopa,
  123. você pode agitá-la e fazer esses núcleos
  124. se distribuírem homogeneamente no líquido,
  125. de modo que observando ao microscópio
  126. apenas 4 ou 5 amostras dessa solução,
  127. você pode contar os núcleos, e dizer
  128. o número de células desse cérebro.
  129. É simples, direto,
  130. e muito rápido.
  131. Usamos esse método para contar neurônios
  132. de dúzias de espécies diferentes,
  133. e concluímos que os cérebros
  134. não são construídos da mesma forma.
  135. Consideremos roedores e primatas:
  136. Nos cérebros maiores dos roedores,
    o tamanho médio
  137. de neurônios aumenta,
  138. então o cérebro infla rapidamente
  139. e aumenta de tamanho mais rápido
    do que ganha neurônios.
  140. O de primata ganha neurônios
  141. sem que o tamanho dos neurônios aumente,
  142. em um modo econômico
  143. de o cérebro ganhar neurônios.
  144. Resultado: o cérebro de primata
  145. terá sempre mais neurônios
    que o de roedor de tamanho igual,
  146. e quanto maior o cérebro,
  147. maior a diferença.
  148. Então, e o nosso cérebro?
  149. Descobrimos que temos, em média,
  150. 86 bilhões de neurônios,
  151. 16 bilhões no córtex cerebral,
  152. e se considerarmos que o córtex cerebral
  153. é a sede de funções como
  154. consciência, raciocínio lógico e abstrato,
  155. e que 16 bilhões são o máximo de neurônios
  156. de um córtex,
  157. essa é a explicação mais simples
  158. para nossa notável capacidade cognitiva.
  159. Igualmente importante é o significado
    dos 86 bilhões de neurônios.
  160. Por termos descoberto que a relação
  161. entre o tamanho do cérebro
    e o número de neurônios
  162. poderia ser descrito matematicamente,
  163. pudemos calcular como o cérebro humano
  164. seria se fosse como o de roedor.
  165. O cérebro de um roedor
    com 86 bilhões de neurônios
  166. pesaria 36 kg.
  167. O que seria impossível.
  168. Um cérebro tão grande seria esmagado
  169. pelo próprio peso,
  170. e esse cérebro impossível
  171. estaria em um corpo de 89 toneladas.
  172. Acho que não se parece conosco.
  173. O que nos leva a uma conclusão importante:

  174. não somos roedores.
  175. O cérebro humano
    não é um cérebro grande de rato.
  176. Comparado a um rato,
    podemos parecer especiais,
  177. mas a comparação é injusta,
  178. pois não somos roedores.
  179. Somos primatas,
  180. então, o certo é comparar
    a outros primatas.
  181. E se você fizer as contas,
  182. descobrirá que um primata qualquer
  183. com 86 bilhões de neurônios
  184. teria o cérebro de 1,2 kg,
  185. o que parece correto
  186. em um corpo de 66 kg,
  187. o que é exatamente meu caso,
  188. nos levando a uma conclusão
  189. nada surpreendente
    mas incrivelmente importante:
  190. Eu sou um primata.
  191. Todos vocês são primatas.
  192. E Darwin também era.

  193. Adoro pensar que Darwin
    teria gostado muito disso.
  194. O cérebro dele, assim como o nosso,
  195. foi feito à imagem
    de outros cérebros de primata.
  196. Portanto, o cérebro humano é notável,

  197. mas não é especial
    quanto ao número de neurônios.
  198. É apenas um cérebro grande de primata.
  199. Acho que é um pensamento
    muito humilde e sensato,
  200. que nos lembra
    de nosso lugar na natureza.
  201. Então, por que ele consome tanta energia?

  202. Outras pessoas descobriram
  203. o custo energético do cérebro humano
  204. e de outras espécies,
  205. e como sabemos quantos neurônios
  206. cada cérebro possui,
    podemos fazer as contas.
  207. E o resultado é que tanto o cérebro humano
  208. quanto os outros gastam o mesmo,
  209. uma média de 6 calorias
    por bilhão de neurônios ao dia.
  210. E o custo total de energia de um cérebro
  211. é uma simples função linear
  212. do seu número de neurônios,
  213. e assim o cérebro humano
  214. consome quase tanta energia
    quanto deveria.
  215. Portanto, a razão de o cérebro humano
  216. consumir tanta energia
  217. é por possuir muitos neurônios,
  218. e porque somos primatas
  219. com muito mais neurônios
    para o nosso tamanho
  220. do que os outros animais,
  221. o custo de nosso cérebro é grande,
  222. mas não é só por sermos primatas,
    que somos especiais.
  223. A última pergunta:

  224. como chegamos a esse impressionante
    número de neurônios?
  225. e em especial, se grandes macacos
  226. são maiores do que nós,
  227. por que não têm cérebro maior
    que o nosso, com mais neurônios?
  228. Quando percebemos como é caro
  229. ter tantos neurônios no cérebro, pensei,
  230. talvez haja uma razão simples.
  231. Eles não dispõem de energia
  232. para um corpo grande
    e um número alto de neurônios
  233. Então fizemos as contas.
  234. De um lado, calculamos
  235. quanta energia um primata obtém por dia
  236. comendo alimentos crus,
  237. e de outro, quanta energia
  238. um corpo de certo tamanho consome
  239. e a energia que um cérebro
    de certo número de neurônios consome,
  240. e observamos as combinações
  241. de tamanho do corpo
    e número de neurônios no cérebro
  242. que um primata obteria
  243. se comesse por certo
    número de horas por dia.
  244. E descobrimos

  245. que para os neurônios serem tão caros,
  246. há uma compensação entre tamanho
    do corpo e número de neurônios.
  247. Então, um primata que come 8 horas por dia
  248. pode dispor de um máximo
    de 53 bilhões de neurônios,
  249. mas seu corpo não poderia
  250. pesar mais que 25 kg.
  251. Para pesar mais que isso,
  252. teria que ceder neurônios.
  253. Então, ou tem um corpo grande
  254. ou um número alto de neurônios.
  255. Quando se come como primata,
  256. não dá para ter ambos.
  257. Uma saída para essa limitação metabólica

  258. seria passar mais horas por dia comendo,
  259. mas isso se torna perigoso,
  260. e se passar de um ponto, fica impossível.
  261. Gorilas e orangotangos,
  262. obtém uns 30 bilhões de neurônios
  263. comendo por 8 h e 30 min ao dia,
  264. e isso parece ser o máximo que conseguem.
  265. Nove horas de alimentação por dia
  266. parece ser o limite de um primata.
  267. E nós?

  268. Com 86 bilhões de neurônios
  269. e 60 a 70 kg de massa corporal,
  270. teríamos que gastar mais de 9 horas
  271. por dia comendo,
  272. o que é impraticável.
  273. Se comêssemos como primata
  274. não estaríamos aqui.
  275. Então, como chegamos aqui?

  276. Se nosso cérebro consome tanta energia
  277. quanto deveria, e não podemos passar
  278. o tempo acordado nos alimentando,
  279. a única alternativa,
  280. é obter, de algum modo, mais energia
  281. dos mesmos alimentos.
  282. E isso coincide exatamente
  283. com o que acreditamos
    nossos ancestrais fizeram
  284. há 1,5 milhões de anos,
  285. quando inventaram o cozimento.
  286. Cozinhar é usar o fogo
  287. para pré-digerir alimentos fora do corpo.
  288. Alimentos cozidos são mais macios,
    mais fáceis de mastigar
  289. e de amolecer na boca,
  290. para serem totalmente digeridos
  291. e absorvidos no intestino,
  292. obtendo, assim, mais energia
    em menos tempo.
  293. Portanto, cozinhar nos libera tempo
  294. para fazer coisas mais interessantes
    com nosso dia
  295. e nossos neurônios
  296. do que apenas pensar em comida,
  297. procurá-la e engoli-la
  298. o dia todo.
  299. Portanto, graças ao cozimento,
    o que antes

  300. era mais um risco, esse cérebro
  301. grande e caro com muitos neurônios,
  302. se tornou uma grande vantagem,
  303. agora que podemos bancar energia
    para tantos neurônios
  304. e tempo para coisas interessantes.
  305. Penso que isso explica
    por que nosso cérebro
  306. evoluiu rapidamente
    até se tornar tão grande,
  307. e ao mesmo tempo permanecendo
    apenas um cérebro de primata.
  308. Com um cérebro grande
    obtido pelos alimentos cozidos,
  309. passamos rapidamente
    da comida crua à cultura,
  310. agricultura, civilização, mercados,
  311. eletricidade, geladeiras,
  312. todas essas coisas que hoje
  313. nos permitem conseguir energia necessária
  314. para um dia inteiro em uma única ida
  315. a nossa rede favorita de fast food.
  316. Bom, o que antes era a solução,
  317. agora é um problema,
  318. e, ironicamente, buscamos a solução
    nos alimentos crus.
  319. Qual é a vantagem de sermos humanos?

  320. O que possuímos
  321. que nenhum outro animal possui?
  322. Minha resposta é que
    possuímos o maior número
  323. de neurônios no córtex cerebral,
  324. e essa é a explicação mais simples
  325. para nossas notáveis
    habilidades cognitivas.
  326. E o que fazemos que
    nenhum outro animal faz,
  327. que acredito ter sido fundamental
  328. para nos permitir chegar a tal número,
  329. o maior de todos, de neurônios no córtex?
  330. Em duas palavras: nós cozinhamos.
  331. Nenhum outro animal cozinha os alimentos.
    Só os humanos o fazem.
  332. E é como nos tornamos humanos.
  333. Estudar o cérebro humano mudou
    minha opinião sobre os alimentos.

  334. Agora eu olho minha cozinha,
  335. faço uma reverência,
  336. e agradeço a nossos ancestrais
  337. o invento que provavelmente
    nos tornou humanos.
  338. Muito obrigada.
  339. (Aplausos)