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Tamanho da pupila pode indicar maior inteligência

Estudos sugerem associação surpreendente entre o tamanho da pupila em condições normais e medidas de habilidade cognitiva.
pupila

A partir de testes de cognição, especialista concluíram que tamanho da pupila tem relação com inteligência. Créditos: Pete Linforth, Pixabay

Diz-se que “os olhos são a janela da alma”, porém novas pesquisas indicam que eles também podem ser uma janela para o cérebro.

Nossas pupilas não respondem apenas à luz. Elas são capazes de indicar excitação, interesse ou exaustão mental. A dilatação da pupila é inclusive utilizada pelo FBI como meio para detectar quando alguém está mentindo. Agora, trabalhos conduzidos em nosso laboratório do Instituto de Tecnologia da Geórgia sugerem que o tamanho da pupila em condições normais está intimamente ligado às diferenças individuais dos níveis de inteligência. Quanto maiores são as pupilas, maior deve ser a inteligência, que é medida através de testes de raciocínio, atenção e memória. Na verdade, nos três estudos realizados, foi possível concluir que a diferença no tamanho da pupila entre pessoas que obtiveram a pontuação mais alta nos testes cognitivos e aquelas que pontuaram menos era grande o suficiente para ser detectada a olho nu.

Em primeiro lugar, descobrimos essa relação surpreendente enquanto estudávamos as diferenças na quantidade de esforço mental aplicado pelas pessoas ao completarem testes de memória. Usamos dilatações de pupila como um indicador de esforço, técnica que o psicólogo Daniel Kahneman popularizou nas décadas de 1960 e 1970. Quando descobrimos uma relação entre o tamanho inicial da pupila e a inteligência, não tínhamos certeza se era real ou o que significava.

Testando a cognição

Para conduzirmos os estudos em grande escala, recrutamos mais de 500 pessoas com idades entre 18 e 35 anos na cidade de Atlanta. As medições do tamanho da pupila dos participantes foram feitas por meio de um rastreador ocular. Este dispositivo captura o reflexo da luz na pupila e na córnea a partir de uma câmera de alta potência e um computador. Nós medimos as pupilas dos pacientes em repouso enquanto eles olhavam para uma tela de computador em branco por até quatro minutos. O tempo todo, o rastreador ocular estava gravando. Usando o rastreador, calculamos o tamanho médio da pupila de cada participante.

Para ficar claro, o tamanho da pupila se refere ao diâmetro da abertura circular preta no centro do olho. Pode variar aproximadamente de dois a oito milímetros. A pupila é circundada pela área colorida conhecida como íris, responsável por controlar o seu tamanho. As pupilas se contraem em resposta à luz forte, entre outras coisas, logo  mantivemos o laboratório escuro para todos os participantes.

Na próxima etapa do experimento, os participantes completaram uma série de testes cognitivos projetados para medir a chamada “inteligência fluida”, capacidade de resolver novos problemas; a “capacidade de memória de trabalho”, habilidade de lembrar informações por um determinado período de tempo; e ” controle de atenção ”,  capacidade de focar a atenção em meio a distrações e interferências.

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Como um exemplo de teste de controle de atenção, os participantes tiveram que resistir a olhar para um asterisco em negrito piscando em um lado da tela do computador e, em vez disso, olhar rapidamente na direção oposta para identificar uma letra. Esta desapareceria dentro de instantes, então mesmo um breve movimento dos olhos em direção ao asterisco poderia resultar em perdê-la. Os humanos são preparados para reagir a objetos que passam por sua visão periférica, algo que já nos permitiu detectar um predador ou uma presa. No entanto, esta tarefa exigia que os participantes redirecionassem seu foco do asterisco para a letra.

Descobrimos que um tamanho maior da pupila está associado a melhores resultados em testes de inteligência fluida, controle de atenção e, em menor grau, da capacidade de memória operacional – indicando uma relação fascinante entre o cérebro e o olho. Curiosamente, o tamanho da pupila estava negativamente correlacionado com a idade: participantes mais velhos tendiam a ter pupilas menores e mais contraídas. Uma vez padronizado para a idade, no entanto, a relação entre o tamanho da pupila e a capacidade cognitiva permaneceu.

Locus coeruleus

Mas por que o tamanho da pupila tem ligação com a inteligência? Para responder a essa pergunta, precisamos entender o que está acontecendo no cérebro. O tamanho da pupila está relacionado à atividade no locus coeruleus, situado na parte superior do tronco cerebral contendo conexões neurais de longo alcance com o resto do cérebro. O locus coeruleus libera a substância norepinefrina, que atua como neurotransmissor e hormônio para o cérebro e resto do corpo, além de e regular processos como percepção, atenção, aprendizagem e memória.

O locus coeruleus também ajuda a manter uma organização saudável da atividade cerebral, de modo que regiões distantes do cérebro possam trabalhar juntas para realizar tarefas e objetivos desafiadores. A sua disfunção e o consequente colapso da atividade cerebral organizada têm sido relacionados a várias condições, incluindo a doença de Alzheimer, o transtorno de déficit de atenção e a hiperatividade. Na verdade, a organização da atividade cerebral é tão importante que o cérebro dedica a maior parte de sua energia para mantê-la, mesmo em momentos em que não estamos fazendo nada – como quando olhamos para uma tela de computador em branco durante alguns minutos.

Uma hipótese é que pessoas em repouso com pupilas maiores têm maior regulação dessa atividade pelo locus coeruleus. Isso beneficia o desempenho cognitivo e a função cerebral. Pesquisas adicionais são necessárias para explorara possibilidade e determinar por que pupilas maiores estão associados a maior inteligência fluida e controle de atenção.

Jason S. Tsukahara, Alexander P. Burgoyne, Randall W. Engle.

Texto publicado originalmente na Scientific American em  02/06/2021.

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