Aprendendo com feedback

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas. Programa de Pós-Graduação em Psicologia.Para aprender, é necessário extrair e integrar informações de diferentes fontes. A informação que resulta das próprias ações do ser humano é chamada de feedback, que pode ser definido como o resultado da ação que são capturadas pelos sentidos. Na presente tese, o objetivo foi analisar como diferentes características do feedback são processadas no cérebro, incluindo a resolução do feedback (contínuo vs. categórico), a magnitude do feedback (erros grandes vs. pequenos), a categoria do feedback (correto vs. incorreto) e o timing do feedback (imediato vs. atrasado). Para investigar como o cérebro processa tais atributos, utilizou-se o eletroencefalograma (EEG). Quatro estudos foram conduzidos para responder a quatro questões centrais: 1) Quais as diferenças no processamento de feedback indicando erros pequenos e grandes? 2) Como os correlatos neurais do feedback categórico indicando acerto e erro estão associados à aprendizagem? Quais as diferenças nos substratos neurais da aprendizagem utilizando feedback graduado e categórico? Quais as diferenças nos correlatos neurais do processamento de feedback imediato vs. atrasado e como que os mesmos interagem com os níveis de ativação? Os correlatos neurais foram analisados utilizando diferentes técnicas, incluindo: potenciais relacionados ao evento (ERPs), representações de tempo-frequência (TFRs), conectividade (sincronização entre áreas) e origens de oscilações neurais utilizando abordagem beamformer. Nem todas as técnicas foram utilizadas em todos os estudos, mas aplicadas de acordo com os objetivos secundários de cada pesquisa. Em todos os experimentos, a aprendizagem foi investigada utilizando uma tarefa de produção temporal, que é aprendida implicitamente. Foi verificado que o processamento de erros pequenos provoca maior ativação das áreas motoras do que erros grandes, e também que essa ativação está relacionada com o quanto bem os participantes consolidam o seu desempenho. Observou-se o aumento de oscilações na frequência teta nas áreas médias frontais em resposta ao feedback categórico incorreto sendo esta maior nos indivíduos com melhor aprendizagem. Verificou-se, também, que o processamento de feedback categórico é mediado por substratos neurais relacionados ao sistema de recompensa, especialmente a porção dorsal direita do córtex cingulado anterior.Os padrões de conectividade encontrados indicam que após o feedback, aumentou o fluxo de informação das áreas motoras às áreas médias frontais e que posteriormente as áreas médias se conectam às áreas pré-frontais, provavelmente refletindo a atualização das expectativas com base no feedback. O nível de ativação ou arousal parece aumentar as diferenças em um componente específico do ERP, sugerindo que as respostas cerebrais ao feedback atrasado foram maiores quando a ativação estava alta. Em conjunto, os resultados indicam que embora os sinais associados com o processamento de informação categórica ou de recompensas seja um correlato relevante para como o cérebro sinaliza a presença de erros, a ativação das áreas motoras contralaterais bem como a comunicação dessas com as áreas médias frontais são mais cruciais para a consolidação da habilidade motora aprendida