Por que os sons ásperos são tão insuportáveis para o cérebro humano?
A maioria, senão todos, de nós acha ruídos ásperos, como aqueles que fazem alarmes de carro, difíceis de suportar. Uma nova pesquisa analisa o que acontece no cérebro durante a exposição a esses estímulos auditivos.
Ruídos estridentes, como alarmes de carros, sons de um canteiro de obras ou mesmo gritos humanos, são muito difíceis, senão impossíveis de ignorar, principalmente porque são desagradáveis.
O que acontece em nossos cérebros quando ouvimos esses ruídos, e por que os achamos tão insuportáveis?
Estas são as perguntas que uma equipa de investigadores da Universidade de Genebra e dos Hospitais Universitários de Genebra, na Suíça, pretendeu responder num estudo recente.
Por que essa questão é importante em primeiro lugar? Em seu artigo de estudo - que aparece na revista Nature Communications - os pesquisadores explicam que isso se relaciona com aspectos da comunicação.
“O primeiro e principal objetivo da comunicação é chamar a atenção de co-específicos [indivíduos da mesma espécie]”, escrevem os pesquisadores, “um processo que pode ser otimizado adaptando a saliência do sinal para maximizar as respostas sensório-motoras do receptor”.
Na neurociência, saliência é a qualidade que diferencia algo de itens do mesmo tipo. “Para amplificar a saliência sensorial e garantir reações eficientes do lado do receptor, uma estratégia genérica é aumentar a intensidade do sinal, por exemplo, gritando ou berrando”, observam os autores em seu artigo.
“No entanto, a magnitude do sinal não é o único parâmetro que muda quando aumentamos os níveis de som do vocal. Outra importante característica emergente é a aspereza, uma textura acústica que surge de transientes acústicos repetitivos rápidos ”, acrescentam.
Assim, em seu estudo, os cientistas primeiro estabeleceram a gama de sons que são “ásperos” e desagradáveis para o cérebro humano. Eles então examinaram as áreas do cérebro que esses ruídos ativam.
Quando o ruído se torna "intolerável"?
Os pesquisadores recrutaram 27 participantes saudáveis com idades entre 20 e 37 anos, 15 dos quais eram mulheres. Os pesquisadores trabalharam com vários grupos desses participantes para diferentes experimentos.
Para alguns desses experimentos, os pesquisadores tocaram sons repetitivos para os participantes com frequências entre 0 e 250 hertz (Hz). Eles também tocavam esses sons em intervalos progressivamente mais curtos para determinar o ponto em que alguns desses sons se tornavam desagradáveis.
“Nós [...] perguntamos aos participantes quando eles perceberam os sons como ásperos (distintos uns dos outros) e quando os perceberam como suaves (formando um som contínuo e único)”, diz um dos pesquisadores, Luc Arnal.
A equipe descobriu que o limite superior da rugosidade do som ocorre quando o estímulo atinge cerca de 130 Hz. “Acima desse limite, as frequências são ouvidas como formando apenas um som contínuo”, explica Arnal.
Para entender quando, exatamente, sons ásperos se tornam desagradáveis, os pesquisadores também pediram aos participantes - visto que estavam ouvindo sons de diferentes frequências - para classificar os sons em uma escala de um a cinco, com cinco significando "insuportável".
“Os sons considerados intoleráveis estavam principalmente entre 40 e 80 Hz, ou seja, na faixa de frequências utilizadas por alarmes e gritos humanos, inclusive de um bebê”, observa Arnal.
Esses sons desagradáveis são aqueles que os humanos podem perceber à distância - aqueles que realmente chamam nossa atenção. “É por isso que os alarmes usam essas frequências repetitivas rápidas para maximizar as chances de serem detectados e chamar nossa atenção”, acrescenta Arnal.
Quando os estímulos auditivos se repetem com mais frequência do que a cada 25 milissegundos ou mais, explicam os pesquisadores, o cérebro humano torna-se incapaz de antecipar os diferentes estímulos e os percebe como um ruído contínuo que não pode ignorar.
Sons ásperos desencadeiam áreas cerebrais de aversão
Quando os pesquisadores monitoraram a atividade cerebral para descobrir exatamente por que o cérebro acha esses ruídos ásperos tão insuportáveis, eles encontraram algo que não esperavam.
“Usamos um [eletroencefalograma] intracraniano, que registra a atividade cerebral dentro do próprio cérebro em resposta a sons”, explica o co-autor Pierre Mégevand.
Os pesquisadores monitoraram a atividade cerebral quando os participantes ouviram sons que ultrapassaram o limite superior de aspereza (acima de 130 Hz), bem como sons dentro do limite que os participantes classificaram como particularmente desagradáveis (entre 40 e 80 Hz).
Na primeira condição, os pesquisadores viram que apenas o córtex auditivo no lobo temporal superior se tornou ativo, que “é o circuito convencional da audição”, como observa Mégevand.
No entanto, quando os participantes ouviram sons na faixa de 40-80 Hz, outras áreas do cérebro também se tornaram ativas, para grande surpresa dos pesquisadores.
“Esses sons solicitam a amígdala, o hipocampo e a ínsula em particular, todas as áreas relacionadas à saliência, aversão e dor. Isso explica por que os participantes os consideraram insuportáveis ”.
Luc Arnal
“Agora entendemos finalmente por que o cérebro não pode ignorar esses sons. Algo específico acontece nessas frequências, e também há muitas doenças que mostram respostas cerebrais atípicas a sons em 40 Hz. Isso inclui Alzheimer, autismo e esquizofrenia ”, diz Arnal.
No futuro, os pesquisadores estão planejando conduzir pesquisas mais detalhadas sobre as redes cerebrais que respondem a sons ásperos. Eles esperam descobrir se é possível detectar certas condições neurológicas simplesmente monitorando a atividade cerebral em resposta a sons específicos.
