Mudanças de volume (primeira coluna), espessura cortical (segunda coluna) e área superficial (terceira coluna) durante o desenvolvimento da adolescência. A cor representa a mudança proporcional desde o primeiro momento disponível. Crédito: Zhu et al.
A adolescência, fase da vida que marca a transição entre a infância e a idade adulta, é conhecida por ser um período vital para o desenvolvimento do cérebro. Durante esta fase crítica, as capacidades mentais das pessoas, incluindo as suas capacidades de resolução de problemas e de memória, melhoram rapidamente.
Estudos anteriores de neurociência tentaram vincular essas melhorias cognitivas observadas durante a adolescência a mudanças na estrutura do cérebro e às conexões entre diferentes regiões do cérebro. No entanto, a relação entre alterações cerebrais e aspectos específicos do desempenho cognitivo não foi totalmente elucidada.
Pesquisadores da Universidade Vanderbilt, da CNRS Université de Lyon e da Wake Forest School of Medicine realizaram recentemente um estudo envolvendo macacos com o objetivo de lançar uma nova luz sobre os fundamentos da maturação mental durante a adolescência. As suas descobertas, publicadas na Nature Neuroscience, sugerem que o desenvolvimento cognitivo de macacos adolescentes está associado a uma conectividade refinada entre regiões do cérebro, enquanto as mudanças na estrutura da massa cinzenta desempenham um papel menor.
“É bem sabido que o córtex pré-frontal, a parte do cérebro mais responsável pelas funções cognitivas superiores, amadurece mais lentamente do que outras áreas do cérebro”, disse Christos Constantinidis, autor sênior do artigo, ao Medical Xpress.
“Os pais de adolescentes culpam o córtex pré-frontal imaturo por más escolhas de vida e decisões impulsivas. Muito menos se sabe sobre como a atividade dos neurônios no córtex pré-frontal muda de modo a afetar essa maturação cognitiva. Nosso estudo foi projetado para mapear mudanças na atividade neural e identificar quais mudanças estruturais no cérebro são responsáveis por elas.”
Explorando as mudanças mentais que ocorrem na adolescência
Como parte do estudo, os pesquisadores estudaram macacos jovens durante vários anos, coletando periodicamente gravações de seus cérebros e testando suas habilidades cognitivas. Para avaliar as suas capacidades cognitivas, utilizaram versões de tarefas que são amplamente utilizadas para testar as capacidades mentais das crianças.
Mapa das mudanças de volume no cérebro durante o desenvolvimento do adolescente. Crédito: Zhu et al.
“Testamos macacos com tarefas comportamentais que medem a memória de trabalho e a capacidade de resistir à distração”, explicou Constantinidis.
“Contamos com métodos de imagem por ressonância magnética (MRI) para determinar como a espessura e o volume do córtex cerebral e a mielinização da substância branca que conecta diferentes áreas mudam em função da idade. Além disso, fomos capazes de monitorar diretamente a atividade dos neurônios no córtex pré-frontal com gravações de microeletrodos.”
Notavelmente, a maioria das espécies de macacos envelhece 3 vezes mais rápido que os humanos e a sua adolescência dura cerca de 2–3 anos. Constantinidis e seus colegas acompanharam o desenvolvimento de macacos jovens durante todo esse período, usando tarefas experimentais e imagens de ressonância magnética.
Nova visão sobre o desenvolvimento do cérebro e da mente
Quando analisaram os dados registados, os investigadores descobriram que o desempenho cognitivo e a taxa de disparo dos neurónios dos macacos eram melhor previstos pela maturação da substância branca que liga o lobo frontal a outras áreas do cérebro. Isto sugere que a conectividade entre regiões cerebrais conhecidas por apoiar as funções mentais desempenha um papel fundamental na melhoria das habilidades mentais observadas durante a adolescência.
“A espessura cortical, que diminui durante o desenvolvimento à medida que as sinapses usadas são podadas, foi menos preditiva da maturação cognitiva”, disse Constantinidis. “Nossos resultados começam a vincular mudanças estruturais no cérebro, que são mais facilmente detectáveis com métodos de imagem em humanos, a mudanças na atividade dos neurônios, que são mais difíceis de avaliar”.
Este estudo recente sugere que o crescimento da substância branca no cérebro dos primatas é uma assinatura de maturação cerebral saudável. No futuro, Constantinidis e os seus colegas planeiam alargar a sua investigação para incluir outras áreas do cérebro para além do córtex pré-frontal.
“Nestes experimentos, só foi possível monitorar a atividade neural do córtex pré-frontal”, acrescentou. “Planejamos ampliar nossa abordagem para descobrir como a atividade neural amadurece no cérebro.
“Até agora, utilizámos apenas algumas tarefas baseadas na memória de trabalho, mas gostaríamos também de expandir a gama de tarefas cognitivas que utilizamos e determinar quais as áreas do cérebro que são responsáveis pela execução de funções cognitivas mais complexas à medida que o desenvolvimento avança. Paralelamente, pretendemos refinar as nossas técnicas e revelar como os padrões de atividade emergem através das camadas do córtex cerebral.”
Escrito para você por nossa autora Ingrid Fadelli, editado por Gaby Clark e verificado e revisado por Robert Egan – este artigo é o resultado de um trabalho humano cuidadoso. Contamos com leitores como você para manter vivo o jornalismo científico independente. Se este relatório for importante para você, considere fazer uma doação (especialmente mensal). Você receberá uma conta sem anúncios como forma de agradecimento.
Mais informações:
Junda Zhu et al, Medidas longitudinais da estrutura e atividade do cérebro de macacos durante a adolescência predizem a maturação cognitiva, Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02076-0.
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Citação: Conexões da substância branca podem gerar ganhos cognitivos em adolescentes, sugere estudo (2025, 10 de novembro) recuperado em 10 de novembro de 2025 em https://medicalxpress.com/news/2025-11-white-adolescent-cognitive-gains.html
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