Uma Visão Geral Sobre a Teoria

8/19/2019 Uma Visão Geral Sobre a Teoria

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Abstract — This paper presents an overview of the Neural

Darwinism, officially the Theory of Neural Group Selection,

proposed by Dr. Gerald M. Edelman. ts ori!in, its principles,

the e"periments in order to validate it and a briefly discussion

of the criticism and future possibilities are presented.

Keywords — #o!ni$%o &rtificial, #onsci'ncia, Darwinismo

Neural, Dispositivos (aseados no #)rebro, Teoria da Sele$%o de

Grupos Neuronais.

I. I NTRODUÇÃO

A origem da mente e como modelá-la é uma questãorecorrente nas i!ncias ogniti"as. Di"ersas teorias "emsendo #ro#ostas ao longo da $ist%ria mas tal"e& a maiscontro"ertida e ao mesmo tem#o ins#iradora se'a a Teoriada (ele)ão de *ru#os Neuronais +TN*( , acrnimo doingl!s Theory of Neuronal Group Selection/ mais con$ecidacomo Dar0inismo Neural. A TN*(/ originalmente #ro#osta

#elo Dr. *erald 1. 2delman em 3456/ a#resenta umae7#lica)ão 8iol%gica #ara a origem da mente +2delman/3449/ 344:/ 3444; Rosen<ield/ 346=.

2m 3459/ *erald 2delman rece8eu o #r!mio No8el de>isiologia ou 1edicina/ con'untamente com Rodne? R.@orter/ 8ioqumico 8ritBnico/ #elas suas desco8ertas so8re aestrutura qumica dos anticor#os. ontrariando a teoria deCinus @auling/ da década de 34E/ e con<irmando a teoria de1ac>arlane Frunet e Niels Gerne/ da década de 34HE/2delman mostrou que os animais nascem com um re#ert%riocom#leto de anticor#os e que os cor#os in"asores #ro"ocama sele)ão daqueles que e<eti"amente #ossam com8ater a

#resen)a desses ltimos. O #rocesso de #rodu)ão deanticor#os/ que são di<erentes em cada indi"duo/ e o<uncionamento do sistema imunol%gico são consistentes comos #rinc#ios de e"olu)ão #ro#ostos #or $arles Dar0in/que <ormaram a 8ase da 8iologia moderna. 2 <oi e7atamenteessa analogia que le"ou 2delman a #ensar que o cére8rotam8ém #udesse <uncionar como um sistema seleti"o+Rosen<ield/ 346=; (moliar/ 3464.

@ara 2delman/ o desen"ol"imento e a dinBmica docére8ro são selecionistas #or nature&a e não JinstrucionistasK+(et$ e Faars/ 9EEH. 2/ tam8ém/ o sistema ner"oso de"ereali&ar a categori&a)ão #erce#ti"a ada#tati"a em um mundonão rotulado +(moliar/ 3464.

Uma constante no tra8al$o de 2delman é a crtica aomodelo cone7ionista/ argumentando que a grande e

constante "aria8ilidade ou no"as re<er!ncias que surgem noam8iente não #odem ter sido J#rogramadasK a #riori noorganismo. (equ!ncias de DNA/ até onde se sa8e/ codi<icama#enas estruturas qumicas e não de<ini)Les de sm8olos.

II. A T2ORIA DA (2C2ÇÃO D2 *RU@O( N2URONAI( , TN*(

A TN*( #ro#Le que as <un)Les su#eriores do cére8ro e/em ltima instBncia/ a mente/ são o resultado de #rocessosseleti"os a #artir de uma grande #o#ula)ão de estruturasneurais construdas ao longo do desen"ol"imento doorganismo +(moliar/ 3464.

Os tr!s #rinc#ios 8ásicos que em8asam a TN*( sãoMsele)ão de desen"ol"imento/ sele)ão e7#eriencial/ esinali&a)ão reentrante +2delman/ 3449/ 344:; (moliar/ 3464/Rosen<ield/ 346=.

A. Seleção de Desenvolvimento

A di"ersidade na #o#ula)ão de estruturas neurais é oresultado e#igenético do desen"ol"imento #ré-natal. A

estrutura neural de um organismo não é e7clusi"amentedeterminada #elo seu re#ert%rio genético. Outros <atores queregulam as altera)Les celulares +di"isão/ adesão/ migra)ão/morte/ e7tensão e retra)ão de a7nios e dendritos tam8ém

Uma isão *eral (o8re a Teoriado Dar0inismo Neural

2duardo >erreira Gucá de astro/ Member, !!!

>unda)ão @qDRod. am#inas 1ogi-1irim/ m 336/H

am#inas , (@PHH 34 :5EH59:6e.'uca$Qieee.org

"i#ura $% &rescimento p's%natal do c(rebro humano. )A* +ista dorsal e)&* neurnios no c'rte- parietal de um c(rebro normal ao nascer )es/uerda* e aos seis anos de idade ) direita*. )0* A duração docrescimento do c(rebro humano de acordo com a massa encef1lica2 ocrescimento do c(rebro )a/ui com base em mais de 3444 indiv5duosneurolo#icamente normais* continua por uma d(cada ou mais. "onte6)7urves, $889*



in<luenciam #ara a gera)ão dessa di"ersidade. 2s#ecialmenteim#ortantes nesse #rocesso são as c$amadas moléculas deadesão celular e de su8strato +em ingl!s/ cell adhesionmolecules/ A1(/ e substrate adhesion molecules/ (A1(.2ssas moléculas interagem com as su#er<cies neuronais ea<etam a dinBmica das intera)Les celulares da <orma comoelas ocorrem em determinados locais do sistema ner"oso. Aessa grande "ariedade de #adrLes de células/ <onte inicial degru#os neuronais/ 2delman c$amou de re#ert%rios #rimários+>igura 3 e >igura 9/ su#erior.

0. Seleção !-periencial

De#ois que a maior #arte das cone7Les anatmicas do #rimeiro re#ert%rio <oram esta8elecidas/ o <oco dodesen"ol"imento #assa agora #ara as modi<ica)Les naintensidade das cone7Les entre os neurnios +sina#ses.2ssas modi<ica)Les seleti"as ocorrem dinamicamente em<un)ão do com#ortamento e da e7#eri!ncia no am8iente.2ssa sele)ão ocorre entre #o#ula)Les de sina#ses/ #or

#rocessos 8ioqumicos es#ec<icos/ intensi<icando algumas e

en<raquecendo outras mas sem altera)Les signi<icati"as naanatomia. @or causa dessas altera)Les na intensidade dassina#ses/ as cone7Les <ormadas em <un)ão de encontrosanteriores com estmulos de ti#o semel$ante/ tendem a ser<a"orecidas/ e re<or)adas/ em detrimento de outras commenor ocorr!ncia. 2ssa sele)ão e7#eriencial/ segundo2delman/ le"a a <orma)ão de re#ert%rios secundários degru#os neuronais/ em res#osta a #adrLes #articulares deestmulos. á uma certa su#er#osi)ão entre os #rocessos de<orma)ão dos re#ert%rios #rimário e secundário/ uma "e&que em certos momentos e locais a <orma)ão do re#ert%rio

#rimário de#ende da altera)ão da intensidade de sina#ses

+>igura 9/ no meio.

&. Sinali:ação ;eentrante

A intercone7ão de gru#os neuronais do re#ert%riosecundário/ entre si e com outros elementos do sistemaneural/ ligados aos sentidos e mecanismos motores/ <ormamcon'untos semel$antes a ma#as. 2sses ma#as/ re#resentam

categori&a)Les de e"entos e o8'etos no mundo construdas a #artir de sucessi"as intera)Les com o am8iente. 2sses #orsua "e&/ são interconectados #or cone7Les massi"amente

#aralelas e rec#rocas. A sinali&a)ão reentrante ocorre aolongo dessas cone7Les. Isso signi<ica que quando gru#os deneurnios são selecionados em um ma#a/ outros gru#os emoutros ma#as di<erentes mas interconectados atra"és dessascone7Les reentrantes são tam8ém selecionados ao mesmotem#o. A correla)ão e a coordena)ão desses e"entosseleti"os são alcan)adas #ela sinali&a)ão reentrante e #elore<or)o nas intercone7Les entre os ma#as dentro de umes#a)o de tem#o +>igura 9/ in<erior.

2delman a<irma que a coordena)ão seleti"a de #adrLescom#le7os de intercone7ão entre gru#os neuronais atra"ésda sinali&a)ão reentrante é uma #remissa <undamental dateoria. 2/ tam8ém/ que a sinali&a)ão reentrante é a #rinci#al

8ase #ara a #onte entre a #sicologia e a <isiologia.

III. DI(@O(ITIO( FA(2ADO( NO SR2FRO

2delman e seus colegas não "eem como grandesquantidades de dados em#ricos/ dis#on"eis atualmente ouainda #or serem o8tidos/ #odem ser analisados sem umateoria. 2/ como 8i%logos/ en<ati&am que o <ormalismocom#utacional a#licado isoladamente do com#ortamento

#ode somente <ornecer uma "isão incom#leta e uma imagem #otencialmente ilus%ria da nature&a da mente. Assim/ aa8ordagem selecionista da TN*( é a#ontada como uma

8ase adequada #ara a modelagem com#utacional do sistemaner"oso ca#a& de lidar com essas questLes. 2ssa a8ordagem<oi c$amada de 1odelagem Neural (intética +em ingl!s/Synthetic Neural Modelin# < SNM* #orque en"ol"e a sntese

em com#utador de um modelo com#leto do sistema ner"oso/ 'untamente com o <en%ti#o de uma criatura inserida em umam8iente. om 8ase no (N1/ uma série de autmatos/c$amados Dar0in/ <oi ela8orada de <orma a estudar di"ersosas#ectos do <uncionamento do sistema ner"oso e tam8ém"alidar a TN*(. A esses autmatos o gru#o de 2delmanc$amou de Dis#ositi"os Faseados no ére8ro +do ingl!s/Frain-Fased De"ices , FFD +Reee et al./ 344E.

A série de modelos FFD/ iniciou-se em 3463/ com"ersLes #uramente te%ricas e/ em 3449/ #assou a #ossuir umcor#o <sico de <orma a interagir com o am8iente. 2sse cor#o<oi c$amado de NO1AD/ acrnimo do ingl!s Neurally

=r#ani:ed Mobile Adaptive Device. O NO1AD <oiconstrudo de <orma a atender a "ários critérios de #ro'eto.Dentre os quais/ ser #equeno o su<iciente #ara mo"er-see<eti"amente em uma nica sala e7#erimental/ mas grande osu<iciente #ara <ácil constru)ão e a'uste; ser modular/

#ermitindo que no"os sensores e atuadores/ a<etando seu<en%ti#o/ #udessem ser adicionados sem grande es<or)o dere#ro'eto; e/ sem#re que #oss"el/ usar com#onentesdis#on"eis comercialmente +2delman et al./ 3449.

A #lata<orma NO1AD #ossui "ários sensores/ como umacBmera colorida/ com ca#acidade de mo"imenta)ão em doisei7os/ #ara a "isão; 8igodes arti<iciais #ara dete)ão de

te7tura; uma 8ssola e sensores #ara "elocidade e distBncia #ercorrida #elas rodas #ara #ermitir um senso de orienta)ão;e transce#tores in<ra"ermel$o e um tel!metro a laser que

#ro#orcionam um senso de #ro7imidade com o8'etos. O

9

"i#ura >% =s tr?s princ5pios do Dar@inismo Neural. "onte6 )!delman, $88>*



NO1AD se desloca autonomamente so8re seu am8iente emtem#o real/ e o seu com#ortamento é controlado #or umsistema ner"oso simulado e7ecutando em um con'unto de

#oderosos com#utadores +um cluster Feo0ul< de até =@Us. 2stes sistemas ner"osos simulados #ossuemneuroanatomia realista/ contendo da ordem de cem milunidades neuronais/ e alguns mil$Les de cone7Les siná#ticasentre estas unidades +ric$mar et al./ 9E33.

Os FFD tem sido usados #ara #ara estudar #erce#)ão/condicionamento o#erante/ mem%ria e#is%dica e es#acial econtrole motor atra"és da simula)ão de regiLes do cére8rocomo o c%rte7 "isual/ o sistema de recom#ensado#aminérgico/ o $i#ocam#o e o cere8elo.

2delman e sua equi#e argumentam que uma máquinainteligente de"e seguir os seguintes #rinc#ios de #ro'eto+ric$mar e 2delman/ 9EE=M

3. incor#orar um cére8ro simulado comneuroanatomia detal$ada e dinBmica neural;

9. organi&ar os sinais do am8iente em categorias semcon$ecimento a #riori ou instru)ão;

:. ter uma instancia)ão <sica/ que #ermita a detec)ãoati"a e mo"imento autnomo no am8iente;

. se en"ol"er em uma tare<a que é inicialmentelimitada #elo con'unto mnimo de com#ortamentosinatos ou re<le7os/

H. ter um meio #ara ada#tar o com#ortamento naocorr!ncia de e"entos im#ortantes no am8iente+sistemas de "alores; e

=. #ermitir com#ara)Les com dados e7#erimentaisadquiridos a #artir de modelos do sistema ner"osode animais.

Resumidamente a cronologia e o o8'eti"o dos FFD dasérie Dar0in é +ric$mar et al./ 9E33M

• Dar0in I +3463M demonstrou os #rinc#ios dedegenera)ão/ am#li<ica)ão e sele)ão em uma tare<ade recon$ecimento de #adrLes. Degenera)ão+de#eneracy/ seria a $a8ilidade de quecom8ina)Les de elementos estruturalmentedi<erentes e7ecutarem a mesma <un)ão +(et$ eFaars/ 9EEH.

• Dar0in II +3469M demonstrou a im#ortBncia dascone7Les reentrantes na sele)ão de gru#osneuronais durante uma tare<a de categori&a)ão.

•

Dar0in III +344EM <oi o #rimeiro modelo neuralsintético de um organismo interagindo com umam8iente durante a e7ecu)ão de uma tare<a decoordena)ão sens%rio-motor. O sistema ner"ososimulado com "isão e #erce#)ão tátil a#rendeu acontrolar um 8ra)o "irtual #ara a<astar o8'etosnoci"os.

• Dar0in I +3449M reali&ou rastreamento de o8'etoe tare<a de condicionamento e a#licou #ela #rimeira"e& a modelagem neural sintética a um dis#ositi"ono mundo real.

• Dar0in +3446M demonstrou que a in"ariBncia de

transla)ão e seleti"idade de #adrão emergemde"ido V continuidade de mo"imentos #r%#rios+autogerados.

• Dar0in I e II +9EEE-9EE9M <oram os #rimeiros

FFD a se#arar o ciclo sensoriamento-#erce#)ão-a)ão em #rocessos concorrentes em tem#o real.2stes modelos e7#lorou o #a#el da $ist%ria nacategori&a)ão #erce#tual/ e demonstrou orecon$ecimento "isual so<isticado e in"ariante deo8'etos.

• Dar0in III +9EEM modelados como as cone7Les

reentrantes nas "ias "isuais e sincronia neural #odem associar caractersticas de o8'etoscom#le7os e so8re#ostos em uma cena uni<icada.

• Dar0in IW +9EEM #ossua 8igodes arti<iciais #aramodelar a discrimina)ão de te7tura no c%rte7somatossensorial.

• FFD (eg0a? Gogador de >ute8ol +9EEHMdesem#en$ou um 'ogo de <ute8ol com times<ormados tanto #or $umanos quanto #or outrosro8s. 2ste modelo <oi um sistema $8rido/ ondeum sistema ner"oso simulado <oi utili&ado emcon'unto com técnicas tradicionais de controle de

ro8s #ara #rodu&ir um com#ortamento mais $á8il/con<iá"el e seguro. (eg0a? é um ti#o de #atinetemotori&ado.

• 1odelo do ere8elo (eg0a? +9EE=M 2ste modelodo cere8elo <oi construdo so8re uma #lata<orma(eg0a? #ara in"estigar o controle motor #rediti"oem uma tare<a de e"itar o8stáculos.

• Dar0in W e WI +9EEH-9EE5M in"estigou um modelodo $i#ocam#o de mem%rias es#acial/ e#is%dica eassociati"a/ e a#rendeu a na"egar tanto em cam#oa8erto quanto em um la8irinto.

Uma caracterstica im#ortante desses dis#ositi"os é que/

a#%s um #erodo de treinamento e com#ortamento/ aati"idade de todas as unidades neuronais/ sina#ses ecircuitos #ode ser gra"ada e e7aminada em detal$es. Issonão #ode ser alcan)ado em e7#erimentos com animais "i"os+2delman/ 9EE5. @ara mais detal$es so8re cada um dessesdis#ositi"os "er re<er!ncias em +ric$mar e 2delman/ 9EE=.

A. 00D Se#@ay o#ador de "utebol < SS%00D

O ((-FFD +>igura : é 8aseado na Se#@ay ;obotic Mobile 7latform/ uma "ersão comercial ro8%tica do Se#@ay Buman Transporter + BT . Um c$assis de alumnio émontado so8re uma 8ase comercial/ contendo um cluster deseis com#utadores com#actos/ com #rocessadores @entiumI e 8ateria com autonomia #ara alimentar o sistema #or Hminutos.

O dis#ositi"o <sico é guiado #or um sistema de controle$8rido consistindo de um sistema ner"oso simulado ealgoritmos matemáticos e de controle mais tradicionais. Osistema ner"oso simulado é 8aseado em um modelosim#li<icado do sistema ner"oso de "erte8rados. Asimula)ão neural é res#onsá"el #elo recon$ecimento deo8'etos e controle sensoriomotor; os controladorestradicionais #ro"eem a sele)ão de a)ão de alto n"el.

A unidade neuronal no ((-FFD é simulada #or ummodelo de ta7a média de dis#aro/ onde "ariá"el ta7a médiade dis#aro de cada unidade corres#onde V ati"idade médiade um gru#o de a#ro7imadamente 3EE neurnios reaisdurante um #erodo de tem#o de a#ro7imadamente :E ms. A

:



simula)ão #ossui =E.EEE unidades neuronais e 3/= mil$Lesde sina#ses.

A arquitetura geral do sistema de controle/ re#resentadana >igura / #ode ser descrita da seguinte <ormaM sensoresin<ra"ermel$os/ uma cBmera e um tel!metro a laser <ornecementradas sensoriais #ara o sistema; sele)ão de a)ão é om%dulo central e rece8e entradas dos sensoresin<ra"ermel$os e do sistema neural "isual +>igura H; sele)ãode a)ão en"ia comandos diretos #ara alguns atuadores ecomandos indiretos #ara as rodas atra"és das áreas neuronaisde mo"imento de ca8e)a e cor#o; os mo"imentos dodis#ositi"o #odem ser a<etados tam8ém #or um mecanismode dete)ão e #ara e"itar o8stáculos.

@ara reali&ar as a)Les +'ogadas o ((-FFD #recisarecon$ecer seu com#an$eiro de time/ os 'ogadoresad"ersários/ seu #r%#rio gol e o gol ad"ersário.

Durante o e"ento 9EEH ;obo&up American =pen/ emAtlanta/ *eorgia/ uma série de 'ogos de demonstra)ão <oireali&ada #ara #romo"er essa no"a categoria. A equi#e do Neurosciences nstitute "enceu todos os cinco 'ogosreali&ados. +>leisc$er/ 9EE=

I. DARXINI(1O N2URAC 2 ON(IYNIA

om 8ase em "ários resultados de estudos <isiol%gicos/(et$ e Faars +(et$ e Faars/ 9EEH/ a<irmam ser am#lamenteaceito que a consci!ncia está relacionada com intera)Les de

8ai7a am#litude/ relati"amente rá#idas e generali&adas noncleo talamocortical do cére8ro/ im#ulsionadas #or tare<ase condi)Les em curso. 2/ tam8ém/ que e7tensLes da teoria

do Dar0inismo Neural endere)am a associa)ão daconsci!ncia com a ati"idade glo8almente coordenada noncleo talamocortical.

Dois temas maiores ocu#aram os tra8al$os #ara estender aTN*( #ara incluir a consci!nciaM

3. uma associa)ão da consci!ncia #rimária com asintera)Les reentrantes entre categori&a)ão emem%ria/ onde consci!ncia #rimária re<ere-se a

#resen)a de uma cena multimodal de e"entos #erce#ti"os e motores; e

9. uma tentati"a de associar consci!ncia comati"idade neural no ncleo talamocortical/ onde

ati"idade no ncleo corres#onde a discrimina)ão desinais sensoriomotores em um es#a)o de altadimensão/ #rodu&indo com#ortamento ada#tati"o.

O #rimeiro tema #ode ser resumido comoM JN%s

"i#ura C6 SS%00D. es/uerda, um Se#@ay BT modificado para um Eo#ador humano e /ue permite ao ocupante a mesma capacidade decondução e chutar a bola do modelo direita. )A* dispositivos decaptura, )0* tel?metro a laser,)&* cFmera, )D* mecanismo de chute, )!*anel de captura passivo, )"* m'dulo de comando de vo:, )G* barras decolisão. "onte6 )"leischer, >449*

"i#ura 36 Ar/uitetura de controle do SS%00D. +erde6 sensores2 A:ul61reas neuronais2 &in:a6 componentes de controle tradicionais2 +ermelho6atuadores. "onte6 )"leischer, >449*

"i#ura 6 !s/uema da ar/uitetura neural para o sistema visual e deteçãode obEetos. ma#ens ;G0 são convertidas para HI+. "iltros de Gabor sãoaplicados ao canal H )luminFncia*, e o dom5nio I+ tem as cores filtradas para produ:ir atividade neuronal em 1reas sintoni:adas com bordas ecores espec5ficas. &ada 1rea neuronal de deteção de obEetos recebe comoentrada um conEunto determinado de 1reas de cores e bordas espec5ficas.

nibição cru:ada e autoe-citação das 1reas de obEeto melhoram oreconhecimento. Todas as cone-Jes no flu-o de processamento sãoretinot'picas. Kinhas terminadas setas6 cone-ão e-citat'ria2 Kinhasterminadas em c5rculo6 cone-ão inibit'ria. +erde6 entradas sensoriais2 A:ul6 1reas neuronais. "onte6 )"leischer, >449*



#ro#omos que a consci!ncia #rimária emerge na e"olu)ãoquando/ atra"és do surgimento de no"os circuitos demedia)ão da sinali&a)ão reentrante/ áreas #osteriores docére8ro relacionadas com categori&a)ão #erce#ti"a sãodinamicamente ligadas com áreas anteriores res#onsá"eis

#ela mem%ria 8aseada em "alor. om esses meiosinstanciados/ um animal #oderia ser ca#a& de construir um

#resente relem8rado , uma cena que ada#tati"amenterelaciona conting!ncias imediatas ou imaginadas com o$ist%rico anterior de com#ortamentos dirigidos #or "alorK.onsci!ncia #rimária/ so8 esse #risma/ dotaria um animal deseleti"idade discriminat%ria am#liada/ <le7i8ilidade eca#acidade de #lane'amento quando res#ondendo aam8ientes com#le7os/ se com#arados com seus ancestrais

#ré-conscientes.O segundo tema ad"ém da o8ser"a)ão de que a

consci!ncia é ao mesmo tem#o altamente di<erenciada +cadae"ento consciente é um dentre um astronmico nmero de

#oss"eis e"entos conscientes e altamente integrada +cadae"ento consciente é e7#erienciado como uma unidade.

De acordo com essas "isLes/ o sistema talamocorticala#resenta um ti#o muito es#ecial de neuroanatomia com altainterconecti"idade/ adequada #ara equili8rar a integra)ão edi<erencia)ão que caracteri&am a consci!ncia. 2/ maisim#ortante/ essas #ro#riedades não são "istas em outrasgrandes estruturas cere8rais como o cere8elo/ que em muitosmam<eros tem um nmero de neurnios similar aoencontrado no sistema talamocortical. +(et$ e Faars/ 9EEH

Uma caracterstica do c%rte7 cere8ral é a #resen)a decone7Les corticocortical ligando "ários neurnios em

regiLes es#acialmente dis#ersas do c%rte7 entre si de <ormarec#roca. Da mesma <orma/ o tálamo #ro'eta um grandenmero de a7nios #ara todas as áreas do c%rte7 e o c%rte7

#ro'eta um nmero ainda maior #ara o tálamo. Guntas/ ascone7Les corticocortical/ corticotalBmico e talamocortical<ornecem uma 8ase estrutural necessária #ara a sinali&a)ãoreentrante dinBmica/ a sinali&a)ão rec#roca no Bm8ito doc%rte7 e entre o c%rte7 e o tálamo/ constituindo um ncleodinBmico + Dynamic &ore +>igura =. O aco#lamentoreentrante #ode resultar na <orma)ão de #adrLes de ati"idadede 8loqueio tem#oral sncrono essenciais #ara conectar eintegrar as <un)Les distintas de di<erentes áreas cere8rais. Aati"idade reentrante #ermite que uma área do cére8ro comres#ostas originalmente e"ocadas #or estmulos sensoriais

#asse a res#onder de <orma semel$ante na aus!ncia dessesestmulos. @or este meio o cére8ro <ala a si mesmo/ uma

8ase necessária #ara a mem%ria e o #ensamento +2delman etal./ 9E33.

. DI(U((ÃO

Desde sua <ormula)ão a TN*( so<reu "árias crticas/sendo um #onto comum a di<iculdade de entender as

#ro#ostas de 2delman. ita)Les re#resentati"as sãoMJAlguns crticos di&em que o Dr. 2delman está inter#retandomal os outros modelos da mente. O <il%so<o Daniel .Dennett sugeriu/ #or e7em#lo/ que o Dr. 2delman estárein"entando a roda de <orma ignorante e disse que suateoria não é nem re"olucionária/ nem original. Outrosconsideram os #r%7imos #assos na sua teoria e7cessi"amenteo8scuros. 2m 3466/ o 8i%logo *unt$er (tent disseM 2u nãome considero uma #essoa 8urra demais. 2u sou um #ro<essor

de 8iologia molecular e #residente da se)ão deneuro8iologia da Academia Nacional de i!ncias/ então eude"eria entend!-la. 1as eu não entendiK.K +Rot$stein/ 9EE.

1as outras crticas mais #ertinentes/ questionam se aTN*( #ode ser considerada realmente Dar0inista. Tal"e& acrtica de maior re#ercussão ten$a sido a de >rancis ric/que contestou a analogia da TN*( com a Teoria da2"olu)ão; declarou que as unidades de sele)ão de"eriam ser

#o#ula)Les de sina#ses e não gru#os neuronais; a#ontou osresultados das simula)Les +os #rimeiros modelos Dar0incomo inconclusi"os; e que um nome mais a#ro#riado #ara ateoria seria Neural !delmanism +ric/ 3464. A#esar das

res#ostas de Reee e 1ic$od +1ic$od/ Reee/ 344E/re<utando as conclusLes de ric como inter#reta)Leserrneas/ esse sustentou suas crticas di&endo que eram tr!sas di<iculdades com o termo Jsele)ão de gru#os neuronaisKMa utilidade da ideia de sele)ão; as "antagens te%ricas da

#ro#osta; e a e7ist!ncia de gru#os neuronais na conce#)ãodo 2delman +ric/ 344E. No entanto/ não acrescentounen$um argumento contundente.

@ur"es tam8ém contestou que o desen"ol"imento docére8ro de"eria ser inter#retado V lu& de um frame@orLDar0iniano/ di&endoM J2ntusiasmo não com#ro"ado #ara aideia de que o desen"ol"imento neural a"an)a #ela sele)ão

de um e7cesso inicial s% #ode o8scurecer a nature&aessencialmente construti"ista do desen"ol"imento docére8ro dos mam<eros/ e #ode im#edir o es<or)o #aracom#reend!-lo.K +@ur"es/ 344=.

H

"i#ura 96 ;esultados de um estudo de ma#netencefalo#rafia )M!G* decabeça humana inteira onde os sinais são decorrentes de est5mulosvisuais binoculares rivais e marcados em fre/u?ncia )Srinivasan et al.,$888*. = mapa topo#r1fico indica a ma#nitude da pot?ncia do sinal M!Gna fre/u?ncia do est5mulo dominante perceptualmente consciente menos subtraindo a/ueles na mesma fre/u?ncia /uando o mesmo est5mulo foinão%dominante e não%consciente. A percepção consciente de um est5mulo foi associada com um aumento si#nificativo na coer?ncia calculada entrecanais M!G distantes na fre/u?ncia do est5mulo percebido. 7ares decanais de M!G cuEa coer?ncia mudou com a mudança na percepçãoestão li#ados na fi#ura por linhas retas na cor a:ul claro. !stes dadosapontam para um papel para sincronia maior entre os #rupos neuronaisdistintos e distantes na 1rea de trabalho #lobal )Global orLspace*durante a percepção consciente. 7resumivelmente, estes #rupos

#enerali:ados /ue constituem a 1rea de trabalho )orLspace* contribuem para o ncleo dinFmico )Dynamic &ore*. "onte6 )!delman et al., >4$$*.



rticas mais #roduti"as <oram com rela)ão a aus!ncia demecanismo de re#lica)ão das unidades de e"olu)ão naTN*(. 1esmo um crtico <a"orá"el como al"in +al"in/3465 e 3466/ questionou essa Jde<ici!nciaK. 1ais do queisso/ al"in #ro#s um mecanismo de re#lica)ão +al"in/344=. 1ais recentemente/ $risant$a >ernando/ tam8ém

#ro#s mecanismos de re#rodu)ão mas de<endendo queneurnios/ e não #o#ula)Les de gru#os neuronais/ seriam asunidades de e"olu)ão/ ca#a&es de re#lica)ão/ em um sentidomais estrito #ara a sele)ão natural/ con<orme o 8i%logoe"olucionista Go$n 1a?nard (mit$ +>ernando/ 9E33.

Não $á e"id!ncias de a#lica)Les #ráticas #ara essas #ro#ostas nem de re#ercussLes no tra8al$o de 2delman. Asegunda tal"e& #or ser ainda muito recente.

1as um outro tra8al$o/ tam8ém recente e que de"e gerarresultados #ráticos nos #r%7imos anos/ mostra a estreitarela)ão entre as $i#%teses #ara o Dynamic &ore e o GlobalorLspace +2delman/ *all? e Faars/ 9E33. Isso #orque ateoria do *lo8al Xors#ace #ossui uma im#ortanteim#lementa)ão #rática/ reali&ada #or (tan >ranlin/ daUni"ersidade de 1em#$is/ 2UA/ con$ecida comoarquitetura Faars->ranlin.

I. ONCU(ÃO

A TN*( <oi #ro#osta $á mais de :E anos e ainda semantém em #auta. (ua s%lida 8ase te%rica e e7#erimentalde"em ser uma im#ortante ra&ão #ara isso. 2/ tal"e&/ a$a8ilidade do #r%#rio 2delman em #romo"er sua teoria.

No entanto/ não #ode ser ignorado o <ato de que o<inanciamento continuado do DAR@A + Defense Advanced ;esearch 7roEects A#ency/ ag!ncia do De#artamento de

De<esa dos 2UA/ é um indcio da im#ortBncia da TN*(.Além disso/ recentes desco8ertas e a"an)os na áreamédica/ como o a#er<ei)oamento de e7ames/ tem re<or)adoalgumas de suas ideias centrais.

omo disse Rosen<ield +Rosen<ield/ 346=/ J... alinguagem é adquirida em sociedade/ mas nossa $a8ilidadede usá-la/ de constantemente reconce8er o mundo V nossa"olta/ é no mnimo em #arte um re<le7o dos mlti#losma#eamentos e rema#eamentos que #arecem ser centrais V<un)ão do cére8ro. 2ssa "isão re<or)a a ideia de que doiscére8ros não #odem ser/ ou nunca serão/ id!nticos. A teoriade 2delman da sele)ão de gru#os neuronais desa<ia aqueles

que a<irmam que a ci!ncia "! os seres $umanos indi"iduais eoutros animais como máquinas re#rodut"eis e que a ci!nciaé #ouco #reocu#ada com os atri8utos nicos dos indi"duose as <ontes dessa unicidade. O umanismo nunca te"e umamel$or de<esa.K

ontinuar o8ser"ando e mesmo tentar im#lementar as #ro#ostas da TN*( não de"e ser um tra8al$o in<rut<ero.

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Uma Visão Geral Sobre a Teoria