Exames de ressonância magnética permitiram aos pesquisadores olhar dentro do cérebro humano. E a tecnologia é ótima para revelar danos de um derrame ou áreas que se iluminam quando vemos um rosto.

Mas os estudos de varredura cerebral ainda não fornecem informações sobre a base de traços como inteligência ou doenças mentais como ansiedade e depressão.

Uma das principais razões é que esses estudos precisam incluir varreduras de milhares de cérebros, em vez das dezenas normalmente usadas por uma equipe relatado na revista 16 de março Natureza.

“Você precisa de uma amostra muito grande, e amostras maiores são melhores”, diz ele dr Nico DosenbachAutor do estudo e Professor Associado de Neurologia na Universidade de Washington em St. Louis.

É uma lição que o campo da genética já aprendeu, diz ele Paul Thompsonum neurocientista da Universidade do Sul da Califórnia que não esteve envolvido na pesquisa.

“Vinte anos atrás, você ouvia que alguém encontrou um gene para o crime, ou para psicose, ou um gene para autismo”, diz Thompson, “e então outro grupo não encontrou a mesma coisa, ou encontrou um gene diferente, e eles se estabeleceriam na cabeça do Coçando.”

Os geneticistas acabaram corrigindo o problema expandindo seus estudos de dezenas ou centenas de pessoas para milhões, diz Thompson. Agora os neurocientistas parecem estar em uma posição semelhante, forçando-os a reconsiderar os resultados de muitos pequenos estudos.

Uma busca esclarecedora pela inteligência

O novo artigo sobre estudos de varredura cerebral tem suas raízes em um esforço de 2018 para entender como as crianças desenvolvem habilidades cognitivas, também conhecidas como inteligência.

Uma equipe que incluía Scott Marek, pesquisador do laboratório de Hosenbach na Universidade de Washington, planejava usar dados de um estudo federal que estava escaneando os cérebros de milhares de adolescentes.

“Com esta enorme amostra, queríamos simplesmente fazer a pergunta: como as habilidades cognitivas são representadas no cérebro?”

Anterior pesquisar descobriram que a inteligência está fortemente relacionada à espessura da camada mais externa do cérebro e à força das conexões entre certas regiões do cérebro.

Assim, a equipe de Marek analisou quase 1.000 exames cerebrais do estudo federal. Em seguida, eles verificaram seu trabalho em 1.000 varreduras diferentes.

“O que percebemos foi que não conseguimos replicar tudo”, diz Marek. “Não parecia bom.”

Uma área ou conexão que parece importante em um conjunto de varreduras pode parecer sem importância no outro. Foi só quando aumentaram o tamanho da amostra para milhares de cérebros que os resultados se tornaram mais confiáveis.

A equipe se perguntou se esse era o caso de outros estudos que pesquisaram todo o cérebro em busca de diferenças relacionadas a problemas complexos como ansiedade, depressão e TDAH.

Então, eles obtiveram dados de varredura cerebral de cerca de 50.000 pessoas e usaram um computador para fazer muitos estudos simulados, pequenos e grandes. Mais uma vez, a equipe descobriu que eram necessários milhares de exames para obter resultados confiáveis.

Isso foi preocupante porque amostras muito menores foram usadas para criar um fluxo de trabalhos acadêmicos sobre transtornos mentais e comportamentais durante anos.

Até agora, esta pesquisa “não se traduziu realmente em resultados tangíveis para os pacientes”, diz Hosenbach, “e acho que esses resultados nos dão uma pista do porquê”.

Os perigos de pequenas amostras

Um problema com estudos pequenos é que eles só podem encontrar características cerebrais que tenham efeitos relativamente grandes no humor, comportamento ou habilidades mentais. Na doença de Alzheimer, por exemplo, é fácil mostrar que a atrofia do hipocampo está associada a uma dramática perda de memória.

As diferenças cerebrais associadas à doença mental tendem a ser muito menos óbvias e muito mais controversas. Por exemplo alguns estudos descobriram que pessoas com depressão maior têm menos atividade no lobo frontal do cérebro. No entanto, a força dessa correlação varia muito de estudo para estudo. E não há como você olhar para a atividade no lobo frontal de uma pessoa e saber como ela está se sentindo.

Outro problema com estudos pequenos é o chamado viés de publicação.

“Se vários grupos estiverem fazendo pesquisas semelhantes com amostras pequenas, um ou mais grupos terão um resultado significativo”, diz Hosenbach. “E será relatado.”

Se um número suficiente desses estudos for publicado, um resultado enganoso pode se tornar sabedoria comum. Mas isso não significa que pequenos estudos estejam necessariamente errados.

“Mesmo um pequeno estudo pode ser verdade.” ele diz. “É só que as chances de isso acontecer são muito, muito, muito, muito menores do que um estudo extremamente grande.”

Portanto, o público deve ter cuidado com as manchetes que extrapolam os resultados de um pequeno estudo de ressonância magnética para a população em geral.

Um estudo com “retrocessos”

Muitos pesquisadores do cérebro ainda estão tentando digerir a notícia de que os estudos do comportamento humano podem exigir milhares de exames.

“É um pouco como um terremoto em Los Angeles”, diz Thompson da UCLA. “Ele enviou alguns tremores secundários através da comunidade neurocientífica.”

Mas Thompson diz que a solução é óbvia e factível: combine as varreduras de muitos pequenos estudos em um ou mais grandes bancos de dados – e depois revise os resultados.

Que Consórcio ENIGMA, que Thompson ajudou a criar, é uma tentativa de simplificar isso. O grupo mantém um banco de dados com mais de 50.000 exames de ressonância magnética. E os cientistas já usaram isso para identificação Diferenças cerebrais associadas à esquizofrenia.

“Na esquizofrenia, existem grandes diferenças em todo o cérebro”, diz Thompson. “Os centros auditivos envolvidos nas alucinações são anormais. Há mudanças no sistema de memória, no sistema visual.”

Mas podem ser necessários estudos ainda mais extensos para encontrar as áreas do cérebro e conexões associadas a doenças mentais como depressão e transtorno bipolar, pois as diferenças são muito mais sutis.

Alguns desses estudos já estão em andamento.

O estudo do National Institutes of Health sobre o desenvolvimento do cérebro de adolescentes, por exemplo, recrutou mais de 11.000 jovens e escaneia regularmente seus cérebros para rastrear mudanças.

O grande tamanho do estudo é em parte uma tentativa de resolver problemas encontrados em estudos menores, diz ele Terry Jerniganum pesquisador do cérebro da Universidade da Califórnia, San Diego e um dos principais pesquisadores do estudo.

Mas não é suficiente que os estudos de varredura cerebral incluam milhares de pessoas – os estudos também precisam ser mais diversificados do que normalmente eram, diz Jernigan.

“Você quer saber até que ponto suas observações podem ser generalizadas para todos os grupos de nossa sociedade”, diz ela.