Ciência

Gralhas decidem em 235 milissegundos, duas vezes mais rápido que humanos e macacos

Nadia Okonkwo
Adicione-nos no Google

Uma gralha-preta diante de uma tela cheia de pontos piscando consegue determinar para que lado a maioria deles está se deslocando e bicar sua resposta em menos de um quarto de segundo. Isso é cerca de duas vezes mais rápido do que macacos e pessoas conseguiram realizar no mesmo tipo de tarefa, e os corvos chegaram a esse resultado sem perder precisão.

A descoberta é relevante porque esse teste dos pontos é o experimento-padrão da ciência da decisão, usado há décadas para mostrar como um cérebro de primata reúne evidências e se compromete com uma escolha. Neurocientistas da Universidade de Tübingen, na Alemanha, mostraram agora que um cérebro de ave, construído sem o córtex em camadas do qual os mamíferos dependem, resolve a tarefa com a mesma lógica e chega primeiro à resposta.

Philipp Schmidbauer e Andreas Nieder relatam na revista Science que seus dois corvos precisaram, em média, de 235 milissegundos entre o momento em que os pontos apareciam e o instante em que começavam a virar a cabeça para bicar. Em versões muito semelhantes da tarefa, macacos levaram aproximadamente 410, 490 e 600 milissegundos em três estudos anteriores, e trabalhos prévios sugerem que voluntários humanos levam cerca do mesmo tempo.

Dentro da cabeça das aves, a escolha aparecia ainda antes. Neurônios de uma região chamada nidopallium caudolaterale começaram a sinalizar a direção que um corvo escolheria cerca de 70 milissegundos depois que os pontos surgiam, algo como 170 milissegundos antes de sua cabeça se mover.

“Nunca obrigamos os corvos a serem o mais rápidos possível”, disse Nieder à Ars Technica. “Nós simplesmente lhes demos uma decisão no próprio ritmo. E, mesmo nessa situação, eles foram duas vezes mais rápidos do que qualquer macaco ou humano de que eu tenha conhecimento.”

Como dois corvos fizeram um teste criado para macacos

Os dois corvos criados à mão sentavam-se diante de uma tela sensível ao toque que exibia pontos brancos sobre fundo preto. Em cada tentativa, uma parte dos pontos se movia junta para a esquerda ou para a direita, enquanto o restante vagava aleatoriamente, e a ave informava a direção geral bicando um de dois alvos ao lado da tela. Uma resposta correta rendia uma larva de tenébrio.

Os pesquisadores copiaram deliberadamente a versão do experimento feita com macacos. “A única diferença era que os corvos tinham de bicar para indicar sua decisão, enquanto os macacos indicavam fazendo um movimento ocular”, disse Nieder. Para variar a dificuldade, eles alteraram a proporção de pontos que se moviam juntos, de 81%, o que é trivialmente fácil, para 3%, o que mal se distingue do ruído. Algumas tentativas não tinham nenhum movimento coerente, portanto não havia resposta certa.

“Mesmo quando os padrões de movimento eram difíceis de reconhecer, as decisões dos corvos ainda eram melhores do que escolhas aleatórias”, disse Schmidbauer no comunicado da universidade, “e, com sinais claros, eles alcançaram uma precisão de quase 100%.”

Enquanto as aves realizavam a tarefa, a equipe registrou a atividade de 248 neurônios individuais. Desses, 58 disparavam de modo diferente conforme a direção que o corvo acabaria escolhendo. Sua atividade aumentava gradualmente à medida que as evidências chegavam, variava conforme a nitidez do movimento e convergia para um nível comum exatamente quando a ave se comprometia com sua bicada.

A mesma regra, o dobro da velocidade

Esse padrão ascendente é o que os neurocientistas chamam de variável de decisão: uma contagem acumulada de evidências que sobe até cruzar um limiar. Experimentos conduzidos por Michael Shadlen e William Newsome o tornaram famoso no córtex parietal de macacos-rhesus, e a mesma tarefa dos pontos aleatórios tornou-se desde então um pilar também dos experimentos com humanos.

Aves e mamíferos seguiram caminhos evolutivos separados há mais de 300 milhões de anos. O córtex dos mamíferos é organizado em camadas de células, enquanto o tecido correspondente em uma ave é compactado em densos agrupamentos sem nenhuma camada. A equipe de Nieder constatou que a versão aviária executa o mesmo cálculo. “Essas descobertas mostram que a dinâmica neuronal no cérebro aviário é consistente com modelos estabelecidos de tomada de decisão em humanos e primatas não humanos”, disse Nieder.

A evolução parece ter chegado duas vezes à mesma solução. “A implicação maior é que um cérebro não precisa de um neocórtex de mamífero para realizar computações sofisticadas”, disse Nieder à Live Science.

O aspecto mais impressionante é o orçamento de tempo. Nos primatas, uma versão difícil da tarefa dos pontos pode estender uma decisão por centenas de milissegundos. Nos corvos, os tempos de reação variaram de cerca de 220 milissegundos nas tentativas mais fáceis a 254 nas mais difíceis, uma diferença de apenas 34 milissegundos. Nieder argumenta que as aves ainda acumulam evidências, já que o deslocamento dos pontos era a única pista que tinham, mas que cada etapa ocorre tão rapidamente que a desaceleração quase desaparece.

Por que um cérebro de ave funciona mais rápido

A equipe não consegue atribuir a velocidade a um único processo. Nieder suspeita de uma cadeia de pequenas vantagens, da visão aviária sensível ao movimento até a resposta motora, e aponta duas características físicas.

A primeira é o tamanho. O voo impõe limites rígidos de peso, por isso as aves concentram números enormes de neurônios muito pequenos em cérebros pequenos, e as fibras que transportam sinais entre eles são curtas. “Linhas longas levam tempo. Linhas curtas aceleram tudo”, disse Nieder. Um estudo anterior publicado na revista PNAS constatou que cérebros de aves canoras e papagaios contêm muito mais neurônios por grama do que cérebros de primatas.

A segunda é o calor. Um corpo humano fica em torno de 36,6 graus Celsius, enquanto as aves operam a 41 ou até 42 graus, e tecidos mais quentes aceleram a química do sistema nervoso. “Todo canal iônico se abriria e fecharia mais rapidamente. Todo transmissor se moveria mais depressa pela fenda sináptica”, disse Nieder.

No comunicado da universidade, ele relacionou a vantagem ao modo como as aves vivem. “As aves dependem da visão para executar manobras precisas e rápidas durante o voo e para guiar seus bicos em direção a objetos enquanto procuram alimento”, disse ele.

O que o estudo não resolve

O estudo se baseia em duas aves. Trata-se de uma amostra pequena, embora Nieder observe que esse é o número-padrão para experimentos com macacos que combinam comportamento e registros de neurônios individuais.

Os corvos não foram testados lado a lado com macacos ou pessoas no mesmo laboratório. A comparação se baseia em estudos publicados com primatas que utilizaram versões muito semelhantes da tarefa, portanto pequenas diferenças de equipamento, método de resposta e treinamento poderiam alterar a diferença. Uma bicada e um movimento ocular são ações distintas, e os pesquisadores cronometraram os corvos até o primeiro movimento da cabeça.

Os números também pertencem a esta tarefa. O teste dos pontos pede que um cérebro espere que o movimento se revele, portanto 235 milissegundos para corvos e mais de 400 para primatas não são limites universais de quão rápido qualquer um deles pode pensar.

Depois há a questão de saber se isso é uma característica das aves ou dos corvos. Os corvídeos estão entre as aves mais inteligentes, e Nieder admite que seria difícil treinar uma espécie menos inteligente para realizar a mesma tarefa. “O problema com muitas outras aves é que elas não são tão inteligentes quanto os corvídeos e os corvos, e você precisa de uma ave inteligente para treiná-la a executar exatamente esta tarefa”, disse ele. Por enquanto, ninguém pode dizer se um pombo seria tão rápido.

Perguntas comuns sobre como os corvos pensam

Quão rápido um corvo pode tomar uma decisão?

Neste experimento, gralhas-pretas avaliaram a direção principal de uma nuvem de pontos em movimento e iniciaram sua resposta em cerca de 235 milissegundos, em média. Macacos em versões equivalentes da tarefa levaram aproximadamente de 410 a 600 milissegundos.

Os corvos são mais inteligentes que os macacos?

O estudo mede a velocidade em uma tarefa visual, não a inteligência geral. Os corvos igualaram os primatas em precisão e os superaram no tempo. Os corvídeos são frequentemente chamados de macacos com penas porque sua capacidade de resolver problemas rivaliza com a dos primatas, mas uma resposta rápida em um teste não classifica espécies inteiras.

As aves têm córtex cerebral?

Não um córtex em camadas. As aves não têm o neocórtex de seis camadas dos mamíferos, mas uma região chamada nidopallium caudolaterale desempenha uma função semelhante à do córtex pré-frontal dos primatas, usando neurônios organizados em agrupamentos em vez de lâminas.

Por que os cérebros das aves são tão rápidos?

Nieder aponta neurônios pequenos e densamente compactados, com conexões curtas, e uma temperatura corporal vários graus acima da nossa, o que acelera a química de cada sinal nervoso. O estudo não testou essas explicações diretamente.

O que vem a seguir

Schmidbauer e Nieder publicaram o trabalho na Science em 22 de outubro de 2026, no volume 394 da revista. Nieder afirmou que são necessárias mais pesquisas para determinar exatamente quais mecanismos dão às aves sua vantagem de tempo. Em vez de tratar o cérebro dos mamíferos como o modelo da inteligência, ele quer comparar espécies para descobrir quais cálculos todos os cérebros compartilham e quais são adaptações locais, e uma ave com um cérebro do tamanho de uma noz acaba de mostrar por que essa comparação vale a pena.

Referência: Schmidbauer P, Nieder A, “Ultrarapid decision-making in an avian brain,” Science 394, 445-449, 2026. DOI: 10.1126/science.aed6459

Tags: , , , , ,

Adicione-nos no Google

Discussão

Há 0 comentários.