Estudo revela como cérebro compacta e arquiva imagens

Se cada conexão entre neurônios fosse um byte, o nosso cérebro seria um computador de, pelo menos, um milhão de gigabytes.

Como um computador, o cérebro tem uma memória limitada. Por essa razão, não pode armazenar em detalhe tudo o que visualizamos durante a vida e deve se ater ao que for extremamente indispensável. Um estudo publicado nesta semana na revista eletrônica Current Biology decifra como o cérebro contorna esse problema, “comprimindo” as imagens antes de guardá-las.

Enquanto crescemos, a figura de cada objeto que vemos se acumula como uma nova informação. O conjunto de todas essas imagens ganha sentido em nosso cérebro e torna possível identificar, por exemplo, que aquele objeto retangular com botões é um controle remoto e serve para controlar a televisão. Cada objeto à nossa volta significa um vasto conjunto de informações: cores, formas, tamanhos. Como o cérebro é capaz de armazenar a enxurrada de imagens percebidas durante a vida toda? Conforme a pesquisa, o que torna isso possível é uma área do cérebro chamada V4, que funciona à maneira de um programa compactador de imagens.

O hardware humano – O hardware cerebral é composto por 1011 neurônios (o dígito 1 seguido de 11 zeros) que estabelecem entre si conexões da ordem de 1015 (o dígito 1 seguido de 15 zeros). É a força dessas conexões que estabelece nossa memória. Se cada conexão fosse um byte, o nosso cérebro seria um computador de, pelo menos, um milhão de gigabytes. “O cérebro é um sistema de processamento de informações. Ele pega estímulos sensoriais (como a visão) e transforma em conhecimento. Esse conhecimento é armazenado na memória e usado para tomar decisões”, disse a VEJA o autor do estudo Ed Connor, pesquisador da Universidade Johns Hopkins.

De todas as áreas que fazem parte desse complexo sistema, descobriram os cientistas, a função da V4 é compactar as imagens em informações capazes de serem armazenadas por outras regiões cerebrais. Para entender como esse processo funciona, a equipe da Universidade Johns Hopkins criou um modelo computacional que imita as células do V4. “Este estudo mostrou que essa área comprime a informação visual focando em aspectos raros dos objetos, que são mais informativos como, por exemplo, as curvas mais acentuadas que eles possam ter”, diz Connor.

Segundo o pesquisador, esse é um passo importante para compreendermos o processo de armazenamento visual. “Se conseguíssemos explicar como ele é tão bom no que faz poderíamos reproduzir o mecanismo. Algumas pessoas têm tentado fazer a mesma coisa com computadores por décadas, com sucesso limitado. Mas alguns cientistas da computação estão agora tentando criar sistemas de visão computacional usando como modelo o nosso sistema cerebral”, conta.