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Estimulação aguda das ondas alfa: processamento mental e videogames

La estimulación aguda de las ondas alfa: procesamiento mental y videojuegos

Acute stimulation of alpha wave: mental processing and video games

 

*Graduação em Educação Física

pela Universidade Estadual do Rio de Janeiro

**Mestre em Ciência da Motricidade Humana. Pesquisador

do Laboratório de Aprendizagem Neural e Performance Motora (UERJ/CNPq)

Docente dos Institutos Superiores de Ensino do CENSA

***Pós-graduação Universidade Castelo Branco

Pesquisador Laboratório de Aprendizagem Neural (UERJ)

****Pós-graduação em Saúde Pública ENSP

Pós graduando em Neurociências –IPUB

*****PhD, Coordenador do Laboratório de Aprendizagem Neural

e Performance Motora (UERJ/CNPq). Docente

da Universidade Estadual do Rio de Janeiro

Pedro Henrique Alves da Silva*

Mauricio Rocha Calomeni**

Sergio Bento Antunes***

Gabriela Martins Tanaka****

Vernon Furtado da Silva*****

mauriciocalomeni@gmail.com

(Brasil)

 

 

 

 

Resumo

          O estudo verificou o efeito agudo da estimulação cerebral em indivíduos de diferentes idades e níveis de experiência com vídeo games. Os 2 primeiros grupos foram formados por crianças, idades entre 7 e 9 anos. O terceiro, por adultos entre 22 e 27 anos. No G1 os indivíduos eram experts em vídeo game, e no G2 e G3 não tinham experiência com jogo. A estimulação dos grupos G2 e G3 aconteceu durante 20 minutos, em 3 dias alternados. G1 continuou com suas atividades normais. A aferição da velocidade de processamento mental se deu por um software específico para essa função. Os dados mostraram que G2 e G3 reduziram seu tempo de reação, enquanto G1 permaneceu equilibrado. A estimulação cerebral contribuiu para melhorar o tempo de reação nos grupos G2 e G3 e que a falta de diferença no G1 se deu por já possuírem os mecanismos treinados pelo vídeo game.

          Unitermos: Ondas cerebrais. Processos mentais. Tempo de reação.

 

Abstract

          The research verified the acute effect of brain stimulation in individuals of different ages and level of experience with video game. The first two groups were formed by children, ages between 7 and 9 years. The third by adults between 22 and 27 years. In G1 the individuals were experts in video game, and in G2 and G3 don’t have experience with game. The stimulation of groups 2 and 3 occurred during 20 minutes, in 3 alternate days. G1 continued with their normal activities. The measurement of speed of mental processing occurred by specific software. The data showed that G2 and G3 reduced the reaction time, while G1 remained balanced. The brain stimulation contributed to improve the reaction time in groups G2 and G3, and the lack of difference in G1 occurred because the training with video game.

          Keywords: Brain waves. Mental processes. Reaction time.

 

 
EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 16, Nº 164, Enero de 2012. http://www.efdeportes.com/

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Introdução

    Os jogos eletrônicos, mais comumente denominados videogames vêm, há muito, sendo uma atividade de entretenimento e de outras práticas lúdicas e educativas em quase todas as sociedades do mundo. Mormente à existência de informações relacionadas ao uso indevido e efeitos negativos da sua prática, são muitas as evidências que corroboram a favor de benefícios que a mesma pode fazer resultar.

    O crescente aprimoramento deste tipo de jogo tem permitido, aos seus praticantes, condições de simulação cada vez mais fiel de inúmeras situações da realidade, facultando a emergência de emoções, como por exemplo, as inerentes aos jogos de simulacro (RETONDAR, 2007). Grodal apud Zillman e Vorderer (2000) cita corridas, vôos e partidas de futebol como algumas das simulações possíveis em um videogame. Gee (2005) explicita que o acréscimo de afeto relacionado ao uso das informações no jogo beneficia o armazenamento mais aprofundado na mente de um executante e com isso, este poderá ter mais condições de correlacioná-las ao seu próprio conhecimento.

    No tempo de um jogo a operacionalização principal vincula-se aos comandos mecânicos, ou seja, mecanismos eletrônicos que caracterizam os jogos de vídeos como instrumentos diferenciados em relação a outros tipos de mídia. Estes na verdade, possibilitam e em muitos casos requerem, a execução de ações tais como chutar, correr, seguir visualmente ou várias outras cumpridas sob formas físicas e/ou de criação mental. Estas ações, sob forma de produção e/ou respostas, demandam uma grande carga de processamento mental, realizadas, quase sempre, com muita velocidade. De fato, a velocidade com a qual um indivíduo é capaz de processar os eventos de um jogo e para eles responder, representa talvez a relação maior de sucesso em performance. Esta capacidade, quase sempre beneficiada pela prática freqüente neste tipo de mídia, paraleliza mudanças internas em funções cerebrais como mostradas em pesquisas como uma realizada bem recentemente nos laboratórios de fisiologia da Universidade de Albuquerque (USA), a qual mostrou que o popular jogo-de-vídeo denominado multiplataforma Tetris pode aumentar a eficiência do cérebro em várias perspectivas, inclusive, no seu tecido conjuntivo. Verificaram os referidos pesquisadores que um grupo de prática sistemática e duradoura desenvolveu um córtex cerebral mais espesso em comparação ao grupo de indivíduos não praticantes. Dentro de certa lógica biológica, as áreas mais espessas foram as mais relacionadas à coordenação de informações visuais, táteis e auditivas (SOUZA, 2009). Todas estas áreas, como se pode constatar, são inerentes às nuances básicas do processamento mental humano, tais como tomada de decisão, capacidade de memória, coordenação motora, percepção visual no espaço, agilidade de raciocínio e de muitas outras que poderiam ser citadas (MAGUS LUDENS, 2008).

    Pesquisas em linhas paralelas têm evidenciado que aumentos em velocidade de processamento podem ocorrer em função de estimulação cerebral via sintetização fótica e auditiva (CALOMENI e SILVA VERNON, 2009; SILVA VERNON et al, 2008; CARDOSO, MACHADO e SILVA VERNON, 2006), mostrando como viável a possibilidade de que a prática continuada de jogos de vídeo possa ser, em essência, um tipo de estimulação cerebral. Assim sendo, as conseqüentes melhoras em performance, observadas em tarefas de processamento mental, como acima mostradas, podem ser de alguma forma explicadas sob forma de efeito da prática de vídeo games, bem como da estimulação cerebral.

    Considerando-se que as funções de processamento mental têm decorrências de ordens qualitativas e quantitativas e que ambas podem ser favorecidas tanto pela prática de videogames (SILVA VERNON, 2006) quanto em decorrência do uso da estimulação cerebral por sintetização fótica e auditiva (SILVA VERNON et al, 2008), cabe agora se direcionar pesquisas voltadas a verificação comparativa entre tempo de pratica e resultado em performance diante da utilização de videogames e estimulação cerebral.

Material e método

    A amostra da pesquisa foi composta por 24 indivíduos (N=24) inseridos em dois escalões etários diferentes. O primeiro incluindo crianças com idades entre 7 e 9 anos, e o segundo formado por adultos de 22 a 27 anos de idades. Todos os grupos continham indivíduos de ambos os gêneros, apresentando visão normal ou corrigida, audição em bom estado e nenhuma deficiência motora ou mental, que se voluntariaram para pesquisa através da assinatura de termo de consentimento livre e esclarecido. Vale ressaltar que no caso dos menores de idade, o termo de consentimento foi assinado por seus responsáveis legais.

    A amostra total foi dividida em três grupos com 08 indivíduos cada (N=08). Os dois primeiros grupos foram formados por crianças, sendo que o primeiro (G1) continha indivíduos experts em vídeo game, e o segundo (G2) foi formado por crianças que não tinham o hábito de jogar vídeo game. Por fim o terceiro grupo (G3) foi composto por 08 adultos (N=08) que também não tinham vivência prática com jogos de vídeo game.

    O procedimento adotado nesse estudo se deu através da aferição, pré e pós-intervenção, do tempo de reação cruzado de todos os indivíduos da pesquisa, ou seja, o indivíduo tinha que reagir a um estímulo com membro do lado contralateral, caracterizando assim uma atividade de tempo de reação complexa.

    A intervenção se deu especificamente nos grupos 2 e 3 (G2 e G3) através da aplicação de sessões de estimulação fótica e auditiva em uma faixa de freqüência alfa. Cada sessão teve a duração de 20 minutos, sendo aplicada durante 3 dias alternados, o que caracteriza um possível efeito agudo dessa estimulação. O grupo 1 (G1) não recebeu qualquer tipo de intervenção, permanecendo apenas com suas atividades diárias durante esse mesmo período.

    Os instrumentos utilizados para viabilização dos procedimentos descritos foram de ordem específica para cada função. A aferição dos tempos de reação foi feita através de um software específico para essa função, e que registra o tempo entre a apresentação de um estímulo luminoso e a conseqüente reação em milissegundos (ms). Para a estimulação das ondas alfa empregou-se um equipamento eletrônico de sintetização fótica e auditiva, composto por óculos escuros equipados com leds na face interna, fones de ouvido estéreo e uma unidade de controle que permitia se estabelecer freqüências específicas a serem estimuladas. No caso desse estudo optou-se por estimular a faixa de freqüência de 08 a 13 Hz. Todos os procedimentos de coletas de dados e de estimulação cerebral foram feitos de forma individual em um laboratório especificamente preparado para esse trabalho.

Resultados e discussão

    O tratamento estatístico dos dados iniciou-se pelo teste de Kolmogorov Smirnov para se verificar a normalidade dos dados. A referida análise mostrou que nas amostras, 2 (crianças sem prática com vídeo game) e 3 (adultos sem prática com vídeo game), nas coletas pré-teste do primeiro e pós-teste do segundo, os dados não apresentaram uma distribuição normal, e como dizem Siegel e Castellan (2006), a validação dos resultados dos testes paramétricos depende da verificação de suas pressuposições, como por exemplo à normalidade dos dados, pressuposição básica para aplicação da maioria dos testes paramétricos.

    Então após a descrição dos dados através dos valores médios encontrados em cada amostra, além dos escores mínimos, máximos, os desvios padrão e o coeficiente de variação. Elegeram-se dois instrumentos para análise inferencial dos dados. O primeiro, de origem paramétrica, será a análise de variância ANOVA e o segundo o teste não paramétrico Kruskal Wallis. Com essas ferramentas procurou-se comprovar a existência ou não, de diferenças estatisticamente significativas entre os grupos amostrais.

    A apresentação descritiva dos escores, em milissegundos (ms), do tempo de reação complexo de cada indivíduo que formou os três grupos podem ser vistos na tabela 1, através dos escores mínimos, máximos além da média, o desvio padrão e o coeficiente de variação em cada coleta feita nos indivíduos dos grupos.

Tabela 1. Apresentação descritiva dos escores do tempo de reação complexo de todos os 

indivíduos que formou os 3 grupos da pesquisa nos 6 grupos de escores coletados durante o estudo

    Preliminarmente, respaldando-se apenas na observação dos dados descritivos, nota-se que no momento pré-teste do G2 e no pós-teste do G3, ocorreu uma grande variância nos dados. Fato que corrobora com a natureza não paramétrica dos mesmos, e que não ocorreu nas outras amostras coletadas nos outros grupos da pesquisa.

    Também, pode-se notar uma redução média do tempo de reação entre os momentos pré e pós-teste nos grupos 2 e 3 (G2 e G3) de 20,21%, o que não ocorreu entre esses mesmos momentos no G1. Estes benefícios específicos aos grupos G2 e G3 (e não para o G1) podem ser tentativamente explicados em relação ao uso da estimulação cerebral, como se esta produzisse um efeito agudo em mecanismos cerebrais responsáveis pelo processamento dos estímulos procedentes da tarefa experimental. Em outras palavras poder-se-ia associá-lo a mudanças funcionais em processos inerentes a realização das referidas tarefas (atenção, percepção, referências cognitivas, além de outros), possibilitando as reduções verificadas em tempo de reação.

    Talvez isso não tenha ocorrido no G1 devido a dois possíveis fatores, o primeiro seria a ausência da estimulação cortical atuando como modulador da atividade do córtex e favorecendo os processos cognitivos envolvidos na ação; o segundo poderia estar associado à grande prática com vídeo game apresentada pelos indivíduos do G1, o que leva a crer que esses já estão "treinados" em mecanismos atentórios e, em decorrência disto, possuem estratégias que atingiram o efeito "teto".

    A figura 1 (abaixo) ilustra bem as diferenças descritivas apontadas acima, sendo ela configurada com os dados obtidos nos testes experimentais.

Figura 1. Plotagem das médias e dos desvios padrão de todos os escores de tempo de reação (ms) associados com todos os grupos amostrais do estudo

    A observação dos dados mostrados na Figura 1 permite uma associação com os resultados da pesquisa realizada por Bavelier et al (2010), os quais conforme explicam, evidenciam que videogames são capazes de promover um potente regime de treinamento, por acelerarem reações em vários tipos de situações na vida real. Neste estudo em particular, estes pesquisadores concluíram que praticantes deste tipo de jogo foram 25% mais rápidos para chegarem a uma conclusão e responderem tantas perguntas de forma correta como os participantes jogadores de videogames de estratégia. Isso consolidou a idéia que o cérebro de jogadores de videogames de ação é mais eficiente em termos de coleta de informação visual e auditiva do que o cérebro de indivíduos não praticantes dando, aos primeiros, condições potenciais para tomada de decisão (em situações diversas).

    As colocações postas até aqui são respaldadas estatisticamente via inferências que podem confirmar ou não as hipóteses levantadas pela observação descritiva dos dados acima. Sendo assim, a primeira das inferências feitas tratou da comparação dos dados não paramétricos através do teste de Kruskal-Wallis, e, como teste complementar, aplicou-se o teste Student-Newman-Keuls para se especificar onde estavam as diferenças. Os resultados referentes a essas comparações estão apresentados na tabela 2

Tabela 2. Descrição dos resultados das inferências feitas através do teste não paramétrico de Kruskal-Wallis, aplicados nas amostras A3, A4, A5 e A6

    A tabela 2 confirma parcialmente as observações feitas na análise descritiva, ratificando a hipótese de que a estimulação cortical possa ter influenciado de forma significativa na melhoria dos escores do tempo de reação tanto no grupo de crianças sem prática com vídeo game, quanto no grupo formado por adultos, também sem essa prática. Essa constatação leva a crer que o fator idade não interfere na possível atuação mediadora, desse tipo de estimulação, nos mecanismos corticais de detecção, interpretação e programação de resposta a um estímulo.

    Fato que parece embasar tal assertiva está nas comparações feitas, neste mesmo teste, entre as amostras A3 e A5, bem como entre as amostras A4 e A6. Nessas, independentemente do fator idade, os grupos permaneceram estatisticamente iguais, tanto no momento pré quanto no pós-teste, o que parece reforçar o efeito da estimulação cortical sobre os indivíduos desses grupos.

    Outra idéia que reforça ainda mais essa hipótese está nas palavras de Takase (2008). Esse pesquisador diz que os exercícios cognitivos fazem com que as terminações nervosas mudem de forma e se comuniquem entre si com maior eficácia. Além disso, Silva Vernon et al (2008) já relataram o efeito positivo agudo da estimulação fótica e auditiva no tempo de reação de jovens atletas.

    A análise não paramétrica dos dados originários das coletas feitas no estudo foi resolvida por efeito de uma análise de variância (Anova) para duas amostras pareadas e de mesmo tamanho. Os resultados estão dispostos na tabela 3.

Tabela 3. Análise paramétrica de variância das amostras A1 e A2, feitas através do teste ANOVA para duas amostras pareadas

    A tabela 3 também respalda a observação decorrida da análise descritiva dos dados feita na tabela 1. Nessa, verificou-se que entre as amostras A1 e A2 não existiu diferença estatisticamente significante, sendo p>0.05, e desta forma comprovando que entre a coleta pré-teste e a pós-teste os indivíduos não tiveram nenhum incremento nos seus mecanismos neurais envolvidos na ação de reagir a um determinado estímulo, partindo-se do princípio neurobiológico de que a variante tempo de reação mental é estritamente associada a tais mecanismos.

    Analisando-se os resultados em relação aos fatores tempo de prática e resultado em performance de processamento ficou claro a significativa economia que a estimulação cerebral pode promover na rapidez deste processamento. Pelo menos quando verificada por meio de tempo de reação mental. Em sendo uma tarefa experimental que requer a utilização de processamento qualitativo, pelo indivíduo processador, o resultado mostra-se então mais contribuinte. Isto em virtude do processamento qualitativo ter mais dependências de mecanismos de operacionalização bem mais sofisticada do que em situação de processamento quantitativo, condição na qual o trabalho mental tende a ser menor e menos plástico.

    Apesar da possível vantagem da estimulação fótica e auditiva, cujo efeito agudo tendeu a aproximar-se aos efeitos da prática de videogames, cuja demanda de tempo é muito maior, não se deve comparar tais efeitos em uma perspectiva de duração. Tudo leva a crer que os benefícios da prática sistemática de videogames sobre velocidade de processamento pode ser esperado como sendo de longo-termo. O mesmo não deve acontecer com a estimulação fótica e auditiva aguda. Isto é, os seus benefícios tendem a ser transientes, embora que em decorrência da estimulação o cérebro possa render resultados que se mantenham no organismo, isto se o momento for devidamente aproveitado.

Conclusão

    O conjunto das análises feitas nas amostras desse estudo aponta para a melhora das funções mentais, tanto em função da prática de vídeo game quanto pela estimulação fótica e auditiva. Todavia não se pode deixar de ressaltar o efeito positivo agudo da estimulação fótica e auditiva, uma vez que as comparações pré e pós-teste das crianças experts em vídeo game, apesar da melhora descritiva, não encontrou significância estatística. Em contraposição a essa mesma comparação, nas crianças e adultos, sem prática com o vídeo game, e que receberam a estimulação cortical.

    Levando-se em conta que os experts, para atingirem tal posição, necessitam de um tempo relativamente grande de prática, e, que a estimulação só foi aplicada nos indivíduos da pesquisa no período de intervenção da mesma. Infere-se que pelo menos no que diz respeito às funções mentais associadas ao tempo de reação, que a estimulação se mostrou mais eficiente devido ao seu efeito agudo.

    Todavia não se deseja aqui eleger o uso do vídeo game ou da estimulação fótica e auditiva como sendo imprescindíveis para o desenvolvimento das funções mentais. Possivelmente devem existir outros instrumentos que proporcionem efeitos semelhantes. A educação moderna como defendida por muitos educadores, deve primar pela utilização de métodos construtivistas de ensino que parecem promover mudanças significativas e positivas na construção do cérebro humano. Isto é o mesmo que dizer que a base social de desenvolvimento da criança deve conter a essência do pensar o corpo nos múltiplos contextos em que a vida humana se desenvolve, relaciona e opera.

Referências

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