Neurociência & Linguagem

UMA PEQUENA PÁGINA DA N&L.

Em primeiro lugar não confunda Neurociência da Linguagem (N&L) com Programação Neurolinguística (PNL). Esta última é uma pseudociência, enquanto a primeira assenta-se sobre fortes bases científicas.

O objetivo desta página é servir de primer para estudantes de Letras que desejem entender um pouco de Neurociência da Linguagem.

Esta página foi construída com a colaboração de Gabriela Barros Carvalho, Paulo C. Santos e Sueli Santos, do curso de Literatura Português-Inglês da UERJ (Turma 2022.1-N).

Objetivos da N&L

  • Estudar a elaboração cerebral da linguagem
  • Estudar alterações & distúrbios na linguagem
  • Estudar a aquisição da linguagem típica
  • Estudar a compreensão e produção do conhecimento abstrato

Alguns problemas da N&L

  • No início, experimentos eram realizados com animais, sem sedação.
  • Cada vez mais, os pesquisadores dependem da análise de grande quantidade de dados, apesar de alguns muito criativos, como Susana Herculano-Houzel, conseguirem bons resultados com poucos recursos ou tecnologia.
  • Considerações éticas e filosóficas.

Jornais e revistas

Técnicas e Áreas de contribuição à N&L

Assuntos da N&L

  • A percepção da fala e o reconhecimento da linguagem falada
  • A representação e o processamento das palavras
  • O processamento do discurso
  • O aprendizado de línguas estrangeiras

Instituições que atuam nas áreas mencionadas

Políticas nacionais e estrangeiras

Oportunidades para alunos, pesquisadores e outros profissionais

Nomes importantes e pequena história

  • Paul Pierre Broca (1824-1880) – Médico e antropólogo francês. descobriu o centro da fala (situado na parte posterior do lobo frontal) do cérebro. Fundou a neuropsicologia. Estudou a afasia. Estimulou o estudo de outras regiões corticais propiciando descobertas futuras.
  • Eduard Hitzig (1836-1907) – Neurologista alemão. Junto com Fritsch, descobriu que a aplicação de correntes elétricas aplicadas no córtex exposto de um cão produzia movimentos involuntários. Hitzig teve de fazer as experiências na casa de Fritsch, porque a universidade de Berlin não permitiu tais experimentos. Escreveu o ensaio “Ueber die elektrische Erregbarkeit des Grosshirns” (Sobre a Excitabilidade Elétrica do Cérebro).
  • David Ferrier (1843-1928). Neurologista escocês. Foi o primeiro cientista a ser processado por crueldade com animais. Escreveu “The Functions of the Brain” – um clássico da neurociência – e “The Localization of Brain Disease”, sobre localização cortical. Foi um dos fundadores do jornal Brain, em 1878, dedicado à interação entre neurologia clínica e experimental. A publicação ainda existe. É editada pela Oxford University Press.
  • Carl Wernicke (1848-1905) – – Médico alemão. Estudou os efeitos do traumatismo craniano na linguagem. Notou que lesões na região posterior esquerda do giro temporal superior resultavam em déficits na compreensão da linguagem. Esta região é hoje chamada de área de Wernicke e a síndrome associada é denominada afasia de Wernicke.
  • Gustav Theodor Fritsch (1838-1927) – Anatomista, fisiologista e antropologista alemão. Fez experimentos com contração de músculos de cães através de estímulos elétricos no córtex cerebral desses animais.
  • Warren McCulloch (1898-1969) & Walter Pitts (1923-1969) – Criaram o modelo do neurônio artificial – primeiro equivalente eletrônico. Assim, criaram a da base física para as futuras redes neurais.
  • Marta Kutas (1942) – Pesquisadora húngara, professora na UCSD. Especialista em: Compreensão e produção de linguagem; como entendemos, aprendemos e lembramos; destreza manual e especialização cerebral; cognição humana e neuropsicologia; métodos eletrofisiológicos e experimentais de avaliação do processamento de informações humanas em grupos de controle e pacientes; mecanismos de leitura, criatividade, humor; Processos inconscientes; neuropsicologia humana; atenção; funcionamento e comportamento cortical; mecanismos fisiológicos subjacentes à atividade de EEG e ERP, relação entre unidade única, multiunidade e atividade de EEG; Aplicações clínicas de ERPs; Mecanismos do sono.
  • Steven Hillyard – Realizou, com Marta Kutas, estudos eletrofisiológicos da percepção seletiva, através de eletroencefalógrafos. De 1967 a 2022, produziu 413 trabalhos sobre diversos aspectos do funcionamento do cérebro e processamento cognitivo.
  • David Courtnay Marr (1945-1980) – Britânico. Psicólogo, neurocientista, pesquisador de inteligência artificial, cientista de computação. Criou novos modelos de representação visual. Seus achados foram reunidos postumamente no livro “Vision: A computational investigation into the human representation and processing of visual information” .
  • Roberto Lent (13/09/1948) é um neurocientista brasileiro, membro titular da Academia Brasileira de Ciencias. No ano de 2000, foi condecorado como comentador na Ordem Nacional do Mérito Científico. É o autor autor principal do livro-texto de neurociencias “Cem Bilhões de Neuronios”, e da coleção de livros infantis “Aventuras de um neuronio lembrador.” Professor da Universidade Federal do Rio de Janeiro, trabalha na interface de neurociencias e educação.
  • Aniela Improta França (1968 ?) – A brasileira Aniela Improta Franca concluiu o doutorado em Linguística pela Universidade Federal do Rio de Janeiro em 2002, tendo estagiado no Cognitive Neuroscience of Language Lab da Universidade de Maryland, USA, no Instituto de Neurologia da UFRJ e no Ambulatório de AVC da Universidade Federal Fluminense. É Professora Titular da UFRJ lotada no Departamento de Linguística desde 2004. É também membro do Programa Avançado de Neurociência (PAN-CCS) e membro efetivo da pós graduação em Linguística (Faculdade de Letras). Desde 2006 coordena o Laboratório de Acesso Sintático (ACESIN), utilizando metodologias da neurociência e da psicolinguística em suas pesquisas nas áreas de aquisição e processamento de linguagem, oferecendo formação para alunos de iniciação científica, mestrado e doutorado em teoria linguística, e em pesquisa psicolinguística e de neurociência da linguagem. É Pesquisadora do CNPq, Cientista do Nosso Estado/FAPERJ (2022-2025), Membro fundador da Rede Nacional de Ciência para Educação (Rede CpE), Membro do Espaço Alexandria, coordenadora do Projeto de Internacionalização da Pós-Graduação em Linguística da UFRJ junto ao Projeto CAPES-PrInt (quadriênio 2018-2022), Diretora Adjunta de Pós-Graduação e Pesquisa da Faculdade de Letras (2020-2022), Conselheira do CEPG (Conselho de Ensino para Graduados) Membro da comissão para formação da Graduação em Linguística da UFRJ.
  • Suzana Herculano-Houzel (1972). Pesquisadora brasileira. Fez descobertas importantes sobre a quantidade de neurônios do cérebro humano, sobre o uso percentual da capacidade cerebral e sobre seu consumo de energia e alimentação. Corrigiu erros centenários sobre o assunto, que ainda eram ensinados nas universidades.
  • Klaus Hasselmann (1931), Syukuro Manabe (1931), Giorgio Parisi (1948) receberam, em 2021, o Prêmio Nobel de Física, por suas pesquisas em sistemas complexos. Essas pesquisas servem, entre outras coisas, para modelagem de clima e para o estudo do comportamento dos neurônios no cérebro. Assim, os especialistas em neurociência poderão se beneficiar com os resultados dessa pesquisas. A multidisciplinaridade de equipes, nesse caso, é essencial.
  • Guilherme Brockington – Físico, com mestrado em Ensino de Ciências (Modalidade Física e Química) pela Universidade de São Paulo, investigando a inserção de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio, em especial a mecânica quântica. Doutor em Educação pela Universidade de São Paulo, durante dois anos ficou sob orientação do neurocientista Antonio Damasio, no Brain and Creativity Institute, onde desenvolveu uma pesquisa sobre os vínculos emocionais com o conhecimento científico. No pós-doutorado, procurou estabelecer links sólidos entre Neurociências e Educação. Atualmente tem se dedicado à compreensão dos mecanismos subjacentes aos processos emocionais envolvidos na aprendizagem, utilizando o arcabouço teórico e metodológico das Neurociências para investigar o papel da emoção na construção de conhecimentos científicos e a influência de elementos afetivos nas tomadas de decisão.

Leitura básica: Para saber mais sobre N&L (ordem sugerida)

  • Ana Maria Roza de Oliveira Henriques de Oliveira: “AS NEUROCIÊNCIAS AO SERVIÇO DA LINGUAGEM“. Centro de Estudos em Educação, Tecnologias e Saúde – ESEV. Instituto Politécnico de Viseu Portugal. 2013

Projetos

Os participantes de nosso grupo são desafiados a esboçar algumas ideias de projetos na N&L.

  • O medidor de aprendizado: Um conjunto de testes, vídeos, reuniões online etc é projetado para avaliar o aprendizado de estudantes no EAD. Cada estudante usa um dispositivo sensível à atividade elétrica do cérebro. À medida em que os treinamentos avançam, o sistema usa IA para avaliar a performance do estudante e sugerir adaptações no sistema. O aparato pode servir para experimentos do tipo N400, de Hillyard e Kutas. Um banco de dados na internet armazena os dados para posterior estudo e feedback.

Citações

Bertoque (2014, p36) sugere que “se a organização linguística estiver, de alguma maneira, relacionada ao NE (neurônios-espelho), então, está “subjugada” ao córtex pré–frontal (processamento do comportamento social), que é moldado pelas experiências, portanto, determinado pelo social”. Os aspectos semânticos (produção de sentido), por exemplo, são constituídos na e pela relação de processos cognitivos dentro dos diversos contextos comunicativos (pragmático-discursivo). Assim, são as relações sociais que regem o uso linguístico, por isso, a língua é adquirida socialmente.

Bertoque, Lennie A.D.P. in “Linguagem, Neurociência e Cognição: Ampliando os Fundamentos para o Planejamento de Aulas de Língua Portuguesa”. Polifonia, Cuiabá-MT, v 25, n.38.1, p 288. maio-agosto. 2018

“O que eu descobri é que, quanto mais neurônios você encontra no córtex cerebral [..] de uma espécie de sangue quente [..] mais tempo a espécie vive.”

SUZANA HERCULANO-HOUZEL | Papo Astral com Marcelo Gleiser

“Eu me interessei por uma questão que ninguém mais tava considerando. A relação entre o tamanho do cérebro e de quantas células (neurônios) os cérebros são feitos. Na época em que eu me interessei por isso era uma questão que todos achavam que já estava resolvida. […] mas para mim isso não estava claro. […] Eu fui procurar como descobriram que seriam 100 bilhões de neurônios e 10 vezes mais células gliais. [..] Era, literalmente, um telefone sem fio.”

SUZANA HERCULANO-HOUZEL | Papo Astral com Marcelo Gleiser, explicando que são 86 bilhões de neurônios.

Referências

  1. França, Aniela Improta (2002). Concatenações lingüísticas: estudo de diferentes módulos cognitivos na aquisição e no córtex. Tese (Doutorado), Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).
  2. Kutas, M.; Hillyartd, S. A. (1980). Reading senseless sentences: Brain potentials re ect semantic incongruity. Science, 207, 203-208.
  3. Marr, David (1982). Vision: a computational investigation into the human representation and processing of visual information. New York : W.H. Freeman and Company.
  4. Poeppel, D.; Embick, D. “The relation between Linguistics and Neuroscience”. In: Cutler, A. (Ed.) Twenty- rst century Psycholinguistics: four cornerstones. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum, 2005, p.102-118.
  5. Robert A. Mason, Marcel Adam Just: “Physics instruction induces changes in neural knowledge representation during successive stages of learning“
  6. S. Dehaene, E. Spelke, P. Pinel, R. Stanescu: “Sources of mathematical thinking: Behavioral and brain-imaging evidence“
  7. Koleen McCrink; Karen Wynn: “Large-Number Addition and Subtraction by 9-Month-Old Infants“
  8. Yiyuan Tang; Wutian Zhang, Kewei Chen, Shigang Feng, Ye Ji, Junxian Shen, Eric M. Reiman; Yijun Liu: “Arithmetic processing in the brain shaped by cultures“
  9. Fei Xu; Elizabeth S Spelke; Sydney Goddard: “Number sense in human infants“
  10. D. M. Rumbaugh; S. Savage-Rumbaugh; M. T. Hegel: “Summation in the chimpanzee (Pan troglodytes)“
  11. Robert A. Mason; Marcel Adam Just: “Neural Representation of Physical Concepts“. 2016.
  12. Jessica E. Bartley, Michael C. Riedel, Taylor Salo, Emily R. Boeving, Katherine L. Bottenhorn, Elsa I. Bravo, Rosalie Odean, Alina Nazareth, Robert W. Laird, Matthew T. Sutherland, Shannon M. Pruden, Eric Brewe & Angela R. Laird: “Brain Activity Links Performance in Science Reasoning With Conceptual Approach“. 2019.
  13. Lorie-Marlène Brault Foisya Patrice Potvin; Martin Riopel; Steve Masson: “Is inhibition involved in overcoming a common physics misconception in mechanics ?”
  14. Ana Susac; University of Zagreb; Andreja Bubić; University of Split; Petra Martinjak; Maja Planinic; University of Zagreb: “Graphical representations of data improve student understanding of measurement and uncertainty: An eye-tracking study“
  15. Guilherme Brockington; Joana Bisol Balardin; Guilherme Augusto Zimeo Morais; Amanda Malheiros; Roberto Lent; Luciana Monteiro Moura; Joao R. Sato: “From the Laboratory to the Classroom: The Potential of Functional Near-Infrared Spectroscopy in Educational Neuroscience“. 2018.
  16. Zoretto, Ricardo: “Especialista em Conexões” in Pesquisa Fapesp. Maio 2017. Ano 16. No. 255. pp 30-35.
  17. BORTOLI, B.; TERUYA, T. K. Neurociência e educação: os percalços e possibilidades de um caminho em construção. Imagens Da Educação, 7(1), p. 70-77, 2017. Disponível em: https://periodicos.uem.br/ojs/index.php/ImagensEduc/article/view/32171/pdf .
  18. CALAFATE, L.; CALAFATE, S. C. Alguns contributos das Neurociências para a Educação: Os ambientes enriquecidos aumentam a capacidade de aprendizagem do nosso cérebro? Revista Multidisciplinar, 3(2), p. 25–39, 2021. Disponível em: https://revistamultidisciplinar.com/V3N2/2145.pdf .
  19. EKUNI, R. et al. “Conhecendo o cérebro”: divulgando e despertando interesse na neurociência. Rev. Ciênc. Ext. v.12, n.2, p.125-140, 2016. Disponível em: https://ojs.unesp.br/index.php/revista_proex/article/view/1160/1238 .