Um novo estudo da Universidade Hebraica de Jerusalém sugere que neurónios individuais do cérebro humano podem realizar cálculos muito mais complexos do que se pensava. A investigação, publicada nos Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), aponta para uma possível explicação para algumas das capacidades cognitivas que distinguem os seres humanos.
Durante décadas, os cientistas procuraram compreender a inteligência humana sobretudo através do número de neurónios e da enorme rede de ligações entre eles. A nova investigação indica, contudo, que a capacidade de processamento de cada célula pode ser igualmente importante. Os investigadores descrevem os neurónios corticais humanos como unidades de processamento muito mais sofisticadas do que simples interruptores que ligam ou desligam.
Para medir essa capacidade, a equipa desenvolveu um método que combina modelação computacional e inteligência artificial. Os investigadores avaliaram a complexidade necessária para que uma rede neuronal artificial conseguisse reproduzir a relação entre os sinais recebidos por um neurónio e a resposta produzida pela célula. Quanto mais complexa fosse a tarefa, maior seria a capacidade computacional atribuída ao neurónio.
Os resultados indicaram que os neurónios do córtex humano, graças à sua estrutura dendrítica altamente ramificada e às suas características eléctricas, conseguem efectuar operações sofisticadas sobre a informação que recebem. Segundo os investigadores, esta complexidade pode ter desempenhado um papel importante na evolução de capacidades como a linguagem, a imaginação, a aprendizagem e o raciocínio matemático.
A descoberta poderá também influenciar o desenvolvimento de novas formas de inteligência artificial. Em vez de reproduzir neurónios biológicos através de unidades artificiais muito simplificadas, os investigadores apontam para a possibilidade de criar sistemas inspirados no cérebro constituídos por unidades individualmente mais complexas. A abordagem poderá ajudar a compreender melhor a relação entre a estrutura das células cerebrais e a capacidade humana de pensar e aprender.