A intencionalidade compartilhada modula a sincronização neural interpessoal no estabelecimento do sistema de comunicação

Biologia das Comunicações, volume 6, número do artigo: 832 (2023) Citar este artigo

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Se e como a intencionalidade compartilhada (IS) influencia o estabelecimento de um novo sistema de comunicação interpessoal é pouco compreendido. Para investigar esta questão, projetamos um jogo de comunicação simbólica de coordenação (CSCG) e aplicamos métodos de hipervarredura comportamental, funcional de espectroscopia no infravermelho próximo (fNIRS) e estimulação de corrente alternada hipertranscraniana (hiper-tACS). Aqui mostramos que a SI contribui fortemente para a precisão comunicativa. Além disso, o SI, a precisão comunicativa e a sincronização neural interpessoal (INS) no giro temporal superior direito (rSTG) são maiores quando as díades estabelecem com sucesso um novo sistema de comunicação. Além disso, o SI influencia a precisão comunicativa aumentando o INS. Além disso, usando séries temporais e análises de redes neurais de memória de curto prazo, descobrimos que o INS pode prever a precisão comunicativa no estágio inicial de formação do sistema de comunicação. É importante ressaltar que o INS medeia parcialmente a relação entre o SI e a precisão comunicativa apenas na fase de formação do sistema de comunicação. Em contrapartida, quando o sistema de comunicação é estabelecido, o SI e o INS não contribuem mais para a precisão comunicativa. Finalmente, o experimento hiper-tACS confirma que o INS tem um efeito causal na precisão comunicativa. Estas descobertas sugerem um mecanismo comportamental e neural, apoiado pelo SI e pelo INS, que fundamenta o estabelecimento de um novo sistema de comunicação interpessoal.

A comunicação é definida como um processo no qual as pessoas geram significado por meio da troca de mensagens1. Desempenha um papel essencial no cultivo de relações interpessoais harmoniosas2, na melhoria da eficiência do trabalho3 e na manutenção da coesão social4. É importante ressaltar que indivíduos com transtorno do espectro do autismo5,6 e esquizofrenia7 são caracterizados por dificuldades de comunicação. No entanto, um enigma notável para os pesquisadores é como ele surge: como surge um novo sistema de comunicação interpessoal?

Nas últimas décadas, os cientistas usaram métodos naturalistas e experimentais para estudar como os humanos criam sistemas de comunicação. Estudos naturalistas examinam o surgimento da comunicação humana observando sistemas de comunicação de sinais domésticos concebidos por crianças surdas8, a aquisição da linguagem por bebês9 e a criação da Língua de Sinais da Nicarágua10. No entanto, estes estudos naturalistas carecem de controle experimental e é difícil identificar as variáveis críticas que favorecem o surgimento da comunicação humana. Portanto, pesquisadores experimentais tentam superar esse problema usando o paradigma da semiótica experimental para investigar como novos sistemas de comunicação humana podem surgir sob condições controladas de laboratório. Normalmente, o paradigma da semiótica experimental pede aos participantes que joguem jogos colaborativos através de uma modalidade simbólica, por exemplo, como desenho11,12, gesto13,14 ou mapeamentos de letras e figuras15. Utilizando estes métodos de observação comportamental, estudos anteriores identificaram alguns fatores que influenciaram o resultado da comunicação interpessoal. Por exemplo, um estudo examina o papel mediador dos distúrbios de comunicação na relação entre neuroticismo e satisfação com a vida. Verifica-se que o neuroticismo afeta significativamente o distúrbio de comunicação das pessoas16. Além disso, alguns outros pesquisadores enfatizaram o papel crucial da memória de trabalho para informações semânticas na comunicação verbal humana17,18. Além disso, um estudo recente demonstra que a tomada de perspectiva pode melhorar a precisão da comunicação no grupo de sucesso em comparação com o grupo de fracasso durante um jogo semiótico de coordenação19.

Em contraste com os estudos baseados em métodos tradicionais de observação comportamental, os métodos neurocientíficos também são utilizados para estudar o surgimento de um sistema de comunicação. Stolk et al.20 pediram a cada díade de participantes que se comunicassem entre si movendo formas geométricas em um quadro digital. Durante o experimento, a atividade neural de um participante de cada díade foi medida por meio de magnetoencefalografia (MEG). A análise de formação de feixe foi conduzida para avaliar a atividade neural, estimando a potência espectral resolvida no tempo dos sinais MEG. Uma descoberta importante é que a resolução de problemas comunicativos provoca mudanças comparáveis na atividade neural tanto nos comunicadores quanto nos destinatários. Além disso, esse padrão neural compartilhado está espacialmente localizado no lobo temporal direito (LT) e no córtex pré-frontal ventromedial (vmPFC)20. Além disso, Stolk et al.21 empregaram o mesmo paradigma, mas examinaram as atividades cerebrais de dois participantes simultaneamente. Eles manipularam dois tipos de problemas comunicativos, um é a condição conhecida e o outro é a condição nova. Na condição conhecida, os problemas comunicativos que os participantes tiveram de resolver foram aqueles que encontraram durante a sessão de formação anterior à experiência formal. Na condição nova, porém, os problemas comunicativos que os participantes deveriam resolver ainda não haviam sido previamente apresentados às díades. Eles descobriram que a correlação cruzada entre a atividade do giro temporal superior direito (rSTG) em díades reais é mais forte durante episódios envolvendo problemas novos do que problemas conhecidos21. Estes resultados indicam que a convergência em espaços conceituais pode resultar em sincronização neural interpessoal (INS) entre comunicadores. Alguns outros estudos demonstraram consistentemente que o aprimoramento do INS entre falantes e ouvintes durante a comunicação verbal em algumas regiões cerebrais da Teoria da Mente (ToM), incluindo giro/sulco temporal superior (STG/STS), giro temporal médio (MTG), A1+ e inferior giro frontal (GIF)22,23.

0.960; Fig. 4c). Then, the paired samples t-test was also performed on the INS of CH15 with the condition (experimental vs. random). We observed a significantly higher INS at CH15 under the experimental condition (M ± SE, 0.06 ± 0.01) than that in random condition (M ± SE, 0.01 ± 0.01), t(42) = 2.72, p = 0.010, Cohen’s d = 0.61 (Fig. 4e). Additionally, we also found greater INS at CH20 during the COP under the experimental condition (M ± SE, 0.04 ± 0.01) than that in the random condition (M ± SE, 0.01 ± 0.01), t(42) = 2.37, p = 0.023, Cohen’s d = 0.46 (Supplementary Fig. 2b)./p> 0.05; Supplementary Fig. 3b)./p> 0.52, ps < 0.021, FDR correction), but not in the failure group (Fig. 6c)./p> 0.41, ps < 0.05; Fig. 7a, c), but not in the failure group (Spearman’s rank correlation, ps > 0.05; Fig. 7b, d)./p> 0.05). These results suggested that in-phase stimulation enhanced the INS in the rSTG during COP./p> 0.9, Fig. 10a). Additionally, we conducted the Kruskal–Wallis ANOVA with communicative accuracy during the CTP and found significant differences across the experimental conditions (H = 13.73, p = 0.001), with Tukey corrected post hoc tests revealing that communicative accuracy was significantly higher for the in-phase condition (M ± SE: 0.96 ± 0.05), when compared to the sham condition (M ± SE: 0.78 ± 0.05) and anti-phase condition (M ± SE: 0.77 ± 0.05), but not between the sham condition and anti-phase condition (Fig. 10b)./p>