No Campus com Helder Coelho

As coisas de que sabemos pouco

Helder Coelho

O "New Scientist" revelou, no início do ano, quais as 11 coisas que procuramos ainda saber mais (e que nos desafiam cientificamente), onde figuram as “ondas gravitacionais”, os “buracos negros”, o “infinito”, e o lugar da “consciência”. Em fevereiro falou-se muito sobre as duas primeiras, deixemos o infinito de lado, e foquemos agora a nossa atenção sobre a consciência que foi objeto da conferência de dezembro (2015) que o professor António Damásio fez na Aula Magna da Reitoria, quando o Colégio Doutoral Mente-Cérebro da ULisboa foi apresentado em público. Sobre a consciência existe um consenso:  sabemos pouca coisa e ainda há muito a descobrir, e as coisas modificaram-se após 2010.

Em 2000, Damásio avançou com a ideia de que as emoções fazem parte de um grande sistema de regulação biológica e que este sistema está intimamente ligado à emergência da consciência.

Olhando a evolução dos organismos simples para os complicados, identificamos três operações para uma mente pouco desenvolvida:  1) manter uma certa estrutura, 2) corrigir algum desequilíbrio, e 3) sobreviver. A terceira operação necessita de mecanismos biológicos de incentivo para uma orientação bem sucedida do comportamento, uma deliberação consciente para manter território e recursos! No caso da mente consciente é necessário assegurar a regulação da vida e um sistema de deteção!

A consciência não está separada da mente, e é um processo biológico criado pelo cérebro. A consciência precisa da atenção e da memória (de curto prazo), e é muito mais do que a simples vigília (awareness).

Damásio procurou então acertar as contas com as coisas que se alteraram entretanto, referentes ao que escreveu no Livro da Consciência (Self Comes to Mind, na versão original em Inglês de 2010), e deixou um apontador para o seu novo livro que estará para breve. Segundo George Mashour, “a consciência não é algo que possamos ver, é algo através do qual nós vemos”, o que torna o seu estudo um desafio, mesmo se quisermos optar por seguirmos a direção do artificial (Tese de Doutoramento de Raul Arrabales, Universidade Carlos III, Madrid, 2011).

Existem dois problemas para resolver: o que é a consciência e como se constrói a consciência. A consciência parece ser uma coleção mais ou menos integrada das imagens visuais e auditivas, que vêm da memória.

A consciência é um dos mais intrincados problemas da Filosofia e da Ciência Cognitiva. Em 1994, ainda existia um mistério maior da consciência, pois nas duas décadas passadas as descobertas não pararam. Francis Crick foi incapaz de avançar então com uma teoria convincente, e ensaiou assim um esquisso da sua natureza, e fez sugestões para estudá-la experimentalmente. O que ele pretendia conhecer era o que se passava no seu cérebro quando via algo. Eis a ideia dele no fim do século passado. Hipótese: Para compreender cada um de nós é preciso compreender como as células nervosas se comportam e como interatuam.

Na Science de 7 de outubro, no vol. 354, issue 6308, Pamela J. Hines explica como o cérebro se constrói, a mobilidade dos neurónios, das zonas onde proliferam para as localizações finais, e revela que qualquer problema que ocorra durante a migração pode afetar o desenvolvimento de uma criança, nos aspetos físicos e comportamentais.

Segundo outros investigadores, a consciência parece ser um fenómeno que está sempre a ser ligado e desligado (via um interruptor), isto é ou estamos a sentir o mundo ou não estamos. A teoria da informação integrada sugere que a consciência é o resultado da combinação de informação para que esta se torne mais do que a soma das partes, e põe em causa que a perda de consciência seja mediada por regiões do cérebro, que são apagadas ou suprimidas. A explicação poderia ser a perda de comunicação entre elas.

E, qual é lugar da consciência? Em 2010, Damásio tinha uma resposta. Ao procurarmos que regiões do cérebro podem causar a perda de consciência, se forem lesadas ou estimuladas, descobrimos que é no claustro. No entanto, todas as teorias da consciência defendem que existe mais do que um lugar anatómico onde ela se encontra.

A construção de novos mecanismos, estruturas, processos, dispositivos, padrões e imagens, fazem-se por detrás do eu, e para a construção dos sentimentos e da consciência. A interação profunda entre o cérebro e o corpo, faz-se através de sinais (químicos, neurais), de “drives”, motivações, estímulos e emoções. O cérebro cria o comportamento e a mente, e constrói a simulação corporal. A consciência é assim o resultado da junção de uma função do eu à mente (em inglês, self comes to mind, o título do livro de 2010). A nossa vivência (experiência mental) inclui dois aspetos, o subjetivo (eu) e o sensorial (sentimentos).

A consciência orienta o conteúdo mental para as necessidades do nosso organismo (cérebro e corpo) e assim produz a subjetividade. A função do eu é o aparecimento no processo de projeção visual (mente) de mais um elemento virtual: um protagonismo imaginado para os nossos acontecimentos mentais. A nossa mente está sempre a ser informada sobre o estado do corpo (tema pouco abordado em Filosofia e em Ciência Cognitiva). Daí, Damásio vir agora defender que a consciência serve para regular os sentimentos, por causa dos estados a que podem ser conduzidos.

Existem três sítios do cérebro onde se pode dizer que se deve localizar a consciência. A parte superior do tronco cerebral (as estruturas que ligam a espinal medula ao cérebro) é um dos lugares da consciência. O cérebro não começa a edificar a mente consciente ao nível do córtex cerebral, mas sim ao nível do tronco cerebral. No tálamo, situado entre o tronco e o córtex cerebral, e uma área do córtex chamada PMC (córtex postero-medial) é onde se operam as etapas finais da construção da consciência. E, finalmente, na ínsula (córtex cerebral) está a plataforma dos sentimentos.

A tríade diretora da consciência é formada pelo estado de vigília, a mente e o eu, e está situada naquelas três principais grandes divisões anatómicas do cérebro: o Tronco cerebral (que liga a espinal medula ao cérebro), o Tálamo (entre o tronco e o córtex cerebrais) e o PMC (córtex postero-medial).

Em resumo, a consciência permite sabermos que existimos. A mente faz percebermos como é o mundo, mas é a consciência que nos dá a vantagem subjetiva de dizer: “Eu estou aqui, existo, tenho uma vida e há coisas à minha volta que se referem a mim”.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências
José Ricardo Paula

José Ricardo Paula, investigador auxiliar júnior no Departamento de Biologia Animal da Ciências ULisboa e no Centro de Ciências do Mar e do Ambiente (MARE), é o vencedor da 4.ª edição do FLAD Science Award Atlantic, atribuído pela Fundação Luso-Americana para o Desenvolvimento (FLAD). De acordo com o comunicado de imprensa emitido pela FLAD, “José Ricardo Paula irá receber 300 mil euros de financiamento, em três anos, para desenvolver uma ideia inovadora, nomeadamente, o projeto ‘ATLANTICDIVERSA’, que pretende contribuir para compreender o papel dos mutualismos de limpeza na conservação da Biodiversidade do Atlântico, com recurso a tecnologias emergentes, como a Inteligência Artificial”.

Movimento de partículas ativas em meios desordenados

Sabia que quando um conjunto de robots ou bactérias se move num espaço onde há vários objetos livres, esses robots ou bactérias desviam esses objetos para poderem passar? Um grupo de investigadores da Ciências ULisboa e das universidades de College of London (Reino Unido) e de Gothenburg (Suécia) conseguiu mostrar que o rasto deixado por esse movimento contribui para a formação de grupos, funcionando como um mecanismo efetivo de comunicação entre eles.

Fotografia de Catarina Frazão Santos

Catarina Frazão Santos, investigadora no DBA Ciências ULisboa e no MARE, em entrevista ao canal YouTube da Faculdade, a propósito da distinção do ERC, com uma bolsa de arranque, no valor de quase 1,5 milhões de euros, dá a conhecer a sua pessoa, os objetivos e expetativas do projeto PLAnT, refletindo também sobre o contributo da Faculdade para o seu percurso profissional e a importância da sua área de investigação.

Identidade gráfica do café ciências da exposição cem medidas

“Cem Meias Medidas: desenhos e gravuras de Inez Wijnhorst” está patente ao público na Galeria Ciências até fevereiro de 2024. O curador da exposição - Pedro  Freitas - escreve uma crónica sobre esta mostra inaugurada a 21 de novembro. A 12 de dezembro, pelas 17h00, na Galeria Ciências, o curador e a autora participam numa mesa-redonda, que conta ainda com a participação do cientista Henrique Leitão. Os três pretendem explorar a exposição através dos seguintes pontos de vista: o da criação e da intenção dos desenhos, o do seu conteúdo matemático e físico, e o das suas eventuais interações com a história da ciência.

Conceção artística de um buraco negro

Num artigo publicado na revista científica Astronomy & Astrophysics, uma equipa internacional liderada por Rodrigo Carvajal, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço e da Ciências ULisboa, e que inclui dez investigadores do IA, apresenta um método de aprendizagem automática (machine learning) que reconhece galáxias superluminosas no início do Universo.

Ignacio Schoendorff, diretor geral da Gilead, Perpétua Gomes, da Comissão de Avaliação dos Projetos de Investigação em Virologia, Margarida Gama Carvalho e a sua equipa

O projeto de investigação miThic-eSwitch na área da Virologia – Infeção pelo Vírus da Imunodeficiência Adquirida/ Síndrome da Imunodeficiência Adquirida, coordenado por Margarida Gama Carvalho, professora do DQB e líder de um dos grupos do BioISI, foi um dos vencedores da 9.ª edição do Programa Gilead GÉNESE, com um prémio no valor de 34 mil euros.

Fotografia de António M. Vallêra

“Neste ensaio analiso a descarbonização simultânea dos transportes terrestres e do sistema elétrico, tomando Portugal como um caso de estudo, e comparo os resultados de vários modelos possíveis para esta transição”, diz António M. Vallêra, autor do livro “The Transition”.

Carlos Marques da Silva à frente do globo do C6

O estudo coordenado por Carlos Marques da Silva, professor do Departamento de Geologia da Ciências ULisboa e investigador do Instituto Dom Luiz (IDL), venceu a 2.ª edição do Prémio Paleontologia e Estratigrafia de Portugal, atribuído pela Sociedade Portuguesa de Paleontologia (SPdP) e pela empresa Chronosurveys.

Exemplo de linhas de costa derivadas da ferramenta CASSIE

Daniel Pais, estudante de doutoramento em Geologia na Ciências ULisboa, é um dos autores do  artigo - “Benchmarking satellite-derived shoreline mapping algorithms” - publicado na Communications Earth & Environment, e que apresenta uma avaliação inédita da precisão na deteção da linha de costa, através de imagens satélites disponíveis ao público.

Representantes do Tec Labs e das suas startups e spin-offs posam para fotografia

O Tec Labs esteve no LISPOLIS a celebrar os resultados da call INNOV-ID, promovida pela Agência Nacional de Inovação e pela Portugal Ventures e que financiou nos últimos três anos, com mais de 5,5 milhões de euros, mais de 55 projetos inovadores e startups nascidos no ecossistema científico e tecnológico português. Nesta terceira call, como ignition partner da Portugal Ventures, o Tec Labs conseguiu ajudar duas startups do seu ecossistema  - a Generosa e a KeepIT - garantindo um investimento de 100 mil euros cada.

várias pessoas sentadas em volta de uma mesa

No dia 6 de novembro, o MARE ULisboa recebeu nas suas instalações Tibor Králik, embaixador da Eslováquia em Portugal, numa reunião preparatória da visita de estado a Portugal da presidente daquele país, Zuzana Čaputová, agendada para os dias 5 e 6 de dezembro.

Zita numa sala com livros

"Portugal é mais mar que terra”, diz a professora cientista - Maria José Costa – bióloga marinha, nesta curta entrevista a propósito do Grande Prémio Ciência Viva 2023, que lhe é atribuído, pela sua colaboração na disseminação da cultura científica nas áreas da biodiversidade marinha, ambiente e literacia do oceano.

Alan Phillips, investigador no Departamento de Biologia Vegetal da Ciências ULisboa e no Laboratório de Genómica e Microbiologia Translacional, no Instituto de Biossistemas e Ciências Integrativas (BioISI), foi novamente distinguido na lista de investigadores altamente citados de 2023 da Clarivate Analytics, na categoria de Ciência Vegetal e Animal. O investigador Alan Philips desenvolve trabalho na área da Microbiologia e foi, este ano, reconhecido pela 6ª vez consecutiva pela Clarivate como um dos investigadores mais citados a nível mundial.

Atribuição dos prémios BfK

"Em Ciências ULisboa decidimos candidatar à edição deste ano do BfK o projeto “Block-Based Accessible Tangible System” desenvolvido por Filipa Rocha, estudante de doutoramento em Informática no LASIGE Ciências ULisboa e participante no Impact Program do nosso ScienceIN2Business. A ideia do projeto é tornar a aprendizagem digital mais acessível às crianças com dificuldades visuais". Leia a crónica do Tec Labs sobre o assunto.

Einstein com estudantes da Lincoln University

"Ao longo destas décadas, a presença da Filosofia da Ciência tem sido enriquecedora no trajeto de muitos nesta Faculdade e um elemento diferenciador relativamente a outras escolas", escreve João L. Cordovil, coordenador científico do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa.

Foto de grupo com delegação chinesa e representantes da Ciências ULisboa

A 10 de novembro a ULisboa recebeu a visita de uma delegação chinesa de altos dignitários, professores, investigadores e estudantes de doutoramento, durante a qual foi renovado o protocolo entre a ULisboa e a Universidade de Xangai. Após uma sessão de abertura na reitoria da Universidade, a delegação visitou Ciências ULisboa e o Instituto Superior Técnico.

11 estudantes

Este ano 11 estudantes da Ciências ULisboa foram premiados com Bolsas Gulbenkian Novos Talentos, nas áreas da Biologia, Física, Matemática e Ciências Sociais.

Representação de cinco estrelas e de braço humano

Os rankings “Times Higher Education (THE) World University Rankings 2024 by Subject”, “QS World University Rankings by Subject 2023” e “ShangaiRanking’s Global Ranking of Academic Subjects 2023” atribuem à ULisboa posições de destaque nas áreas de ensino e investigação da Faculdade.

Bombeiro e participante a apagar um fogo com extintor no campus

Em outubro, Ciências ULisboa organizou um conjunto de ações de sensibilização dedicadas à segurança no campus da Faculdade. A iniciativa “Ciências em Segurança”, promovida pela Associação de Estudantes, contou com a ajuda do Gabinete de Segurança, Saúde e Sustentabilidade  e do Regimento de Sapadores Bombeiros de Lisboa. 

Catarina Frazão Santos

O Conselho Europeu de Investigação atribui bolsa de arranque, no valor de 1,499,819.00 euros, a Catarina Frazão Santos, investigadora e docente no Departamento de Biologia Animal da Ciências ULisboa e investigadora integrada no Centro de Ciências do Mar e do Ambiente, pelo seu projeto “Planeamento do Uso Sustentável do Oceano na Antártida num contexto de Alterações Ambientais Globais (PLAnT)”.

imagem ilustrativa de inteligencia artificial

"Conceitos que no passado eram aplicados exclusivamente à mente e ao cérebro humano estão agora a ser aplicados aos sistemas computacionais", escreve Klaus Gärtner, investigador do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa.

"Este acontecimento é uma oportunidade para divulgar e celebrar a qualidade da investigação e da inovação desenvolvidas na Ciências ULisboa”, diz Margarida Santos-Reis, subdiretora da Faculdade para a área da investigação, a propósito da 5.ª edição do Dia da Investigação e Inovação.

imagem gerada por IA

"A realização de determinadas funções biológicas é explicada como efeito de uma “computação natural” executada pelo organismo. O objetivo destes programas é, como bem exemplificado por este recente artigo de Joshua Bongard e Michel Levin, promover uma confluência entre biologia e engenharia", escreve Lorenzo Baravalle, investigador do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa.

pessoas a escavar na terra

Pegadas de dinossauros com 195 milhões de anos foram descobertas em Alvaiázere, no distrito de Leiria, sendo as mais antigas da Península Ibérica, segundo estudo publicado na revista científica Historical Biology. Carlos Neto de Carvalho, investigador do Instituto Dom Luiz, é um dos autores do trabalho.

Anfiteatro com pessoas

A 4.ª edição do acontecimento organizado pela Associação Portuguesa de Estudantes de Física (Physis), em colaboração com IA Ciências ULisboa e o Núcleo de Física e de Engenharia Física (NFEF) da Ciências ULisboa começou esta sexta-feira, dia 13 de outubro, no campus da Faculdade e termina este domingo, dia 15. Um dos pontos altos do programa é o debate “Há futuro na exploração espacial?”.

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