Here are two images of a house. There’s one obvious difference, but to this patient, P.S., they looked completely identical.
Estas são duas imagens duma casa. Há uma diferença óbvia, mas para esta paciente, P. S., parecem totalmente idênticas.
P.S. had suffered a stroke that damaged the right side of her brain, leaving her unaware of everything on her left side. But though she could discern no difference between the houses, when researchers asked her which she would prefer to live in, she chose the house that wasn’t burning— not once, but again and again.
P. S. sofreu um AVC que danificou a parte direita do cérebro, deixando-a inconsciente de tudo do seu lado esquerdo. Mas embora não consiga distinguir qualquer diferença entre as duas casas, quando os investigadores lhe perguntaram em qual delas preferia viver, ela escolheu a casa que não estava a arder — não apenas uma vez, mas vezes sem conta.
P.S.’s brain was still processing information from her whole field of vision. She could see both images and tell the difference between them, she just didn’t know it. If someone threw a ball at her left side, she might duck. But she wouldn’t have any awareness of the ball, or any idea why she ducked.
O cérebro de P.S. continuava a processar informações do seu campo de visão. Ela via as duas imagens e percebia a diferença entre elas, mas não tinha consciência disso. Se alguém atirasse uma bola para o lado esquerdo, ela encolhia-se. Mas não tinha consciência dessa bola nem sabia porque é que se encolhera.
P.S.’s condition, known as hemispatial neglect, reveals an important distinction between the brain’s processing of information and our experience of that processing. That experience is what we call consciousness. We are conscious of both the external world and our internal selves— we are aware of an image in much the same way we are aware of ourselves looking at an image, or our inner thoughts and emotions. But where does consciousness come from? Scientists, theologians, and philosophers have been trying to get to the bottom of this question for centuries— without reaching any consensus.
O estado de P.S. conhecido por negligência unilateral, revela uma distinção importante entre o processamento de informações do cérebro e a nossa experiência desse processamento. Essa experiência é aquilo a que chamamos consciência. Temos consciência do mundo exterior e do nosso interior — temos consciência duma imagem do mesmo modo que temos consciência de nós mesmos, olhando para uma foto ou dos nossos pensamentos e emoções. Mas de onde surge a consciência? Cientistas, teólogos e filósofos têm tentado chegar ao fundo desta questão, desde há séculos, sem chegarem a um consenso.
One recent theory is that consciousness is the brain’s imperfect picture of its own activity.
Uma teoria recente é que a consciência é a imagem imperfeita que fazemos da nossa atividade cerebral.
To understand this theory, it helps to have a clear idea of one important way the brain processes information from our senses. Based on sensory input, it builds models, which are continuously updating, simplified descriptions of objects and events in the world. Everything we know is based on these models. They never capture every detail of the things they describe, just enough for the brain to determine appropriate responses. For instance, one model built deep into the visual system codes white light as brightness without color. In reality, white light includes wavelengths that correspond to all the different colors we can see. Our perception of white light is wrong and oversimplified, but good enough for us to function. Likewise, the brain’s model of the physical body keeps track of the configuration of our limbs, but not of individual cells or even muscles, because that level of information isn’t needed to plan movement. If it didn’t have the model keeping track of the body’s size, shape, and how it is moving at any moment, we would quickly injure ourselves.
Para compreender esta teoria ajuda-nos termos uma ideia clara duma forma importante como o cérebro processa as informações dos nossos sentidos. Com base nas informações dos sentidos, constrói modelos que estão continuamente a atualizar-se, descrições simplificadas de objetos e acontecimentos no mundo. Tudo aquilo que sabemos baseia-se nesses modelos. Nunca captam todos os pormenores ou coisas que descrevem, apenas o suficiente para o cérebro determinar respostas adequadas. Por exemplo, um modelo construído profundamente no sistema visual codifica a luz branca como um brilho sem cor. Na realidade, a luz branca inclui comprimentos de onda que correspondem a todas as diferentes cores que vemos. A nossa perceção da luz branca é errada e ultrassimplificada, mas suficientemente boa para nós funcionarmos. Do mesmo modo, o modelo do cérebro para o corpo físico mantém a noção da configuração dos nossos membros mas não das células individuais nem sequer dos músculos, porque esse nível de informações não é necessário para planear movimentos. Se eu não tivesse o modelo que tem a noção da dimensão e da forma do corpo, e dos movimentos que faço em qualquer momento, rapidamente me magoaria.
The brain also needs models of itself. For example, the brain has the ability to pay attention to specific objects and events. It also controls that focus, shifting it from one thing to another, internal and external, according to our needs. Without the ability to direct our focus, we wouldn’t be able to assess threats, finish a meal, or function at all. To control focus effectively, the brain has to construct a model of its own attention. With 86 billion neurons constantly interacting with each other, there’s no way the brain’s model of its own information processing can be perfectly self-descriptive. But like the model of the body, or our conception of white light, it doesn’t have to be. Our certainty that we have a metaphysical, subjective experience may come from one of the brain’s models, a cut-corner description of what it means to process information in a focused and deep manner.
O cérebro também precisa de modelos de si mesmo. Por exemplo, o cérebro consegue prestar atenção a objetos e acontecimentos específicos. Também controla essa concentração, mudando-a de uma coisa para outra, interna e externamente, consoante as nossas necessidades. Sem essa capacidade de dirigir a nossa concentração, não conseguiríamos avaliar ameaças, acabar uma refeição, nem sequer funcionar. Para controlar a concentração, eficazmente, o cérebro tem de construir um modelo da sua própria atenção. Com 86 mil milhões de neurónios a interagir permanentemente uns com os outros, não há forma de o modelo do cérebro de si mesmo, do processamento de informações poder ser perfeitamente autodescritivo. Mas, tal como o modelo do corpo ou a nossa conceção da luz branca, não precisa de o ser. A nossa certeza de que temos uma experiência subjetiva metafísica pode surgir de um dos modelos do cérebro, uma descrição de atalho daquilo que necessita para processar informações de modo concentrado e profundo.
Scientists have already begun trying to figure out how the brain creates that self model. MRI studies are a promising avenue for pinpointing the networks involved. These studies compare patterns of neural activation when someone is and isn’t conscious of a sensory stimulus, like an image. The results show that the areas needed for visual processing are activated whether or not the participant is aware of the image, but a whole additional network lights up only when they are conscious of seeing the image. Patients with hemispatial neglect, like P.S., typically have damage to one particular part of this network. More extensive damage to the network can sometimes lead to a vegetative state, with no sign of consciousness.
Os cientistas já começaram a tentar descobrir como o cérebro cria esse modelo de si mesmo. Estudos MRI são uma via promissora para localizar as redes envolvidas. Estes estudos comparam padrões da ativação dos neurónios quando alguém está consciente ou não dum estímulo sensorial, como uma imagem. Os resultados mostram que as áreas necessárias para o processamento visual são ativados quer o paciente esteja ou não consciente da imagem mas toda uma rede adicional se ilumina só quando ele está consciente de ver essa imagem. Os pacientes com negligência unilateral, como P.S., têm normalmente danos numa parte especial desta rede. Por vezes, danos mais extensos da rede podem levar a um estado vegetativo, sem quaisquer sinais de consciência.
Evidence like this brings us closer to understanding how consciousness is built into the brain, but there’s still much more to learn. For instance, the way neurons in the networks related to consciousness compute specific pieces of information is outside the scope of our current technology. As we approach questions of consciousness with science, we’ll open new lines of inquiry into human identity.
Indícios como este aproximam-nos mais da compreensão de como se forma a consciência no cérebro, mas ainda há muito que aprender. Por exemplo, a forma como os neurónios nas redes relacionadas com a consciência calculam peças específicas de informações está fora do âmbito da nossa tecnologia atual. À medida que nos aproximamos de questões de consciência com a ciência, abrir-se-ão novas linhas de estudo sobre a identidade humana.