Correlatos genéticos da inteligência em leucócitos? A inteligência em toda parte

Extraído da edição de outubro de 2012 do Boletim SBNp (Sociedade Brasileira de Neuropsicologia)

A inteligência é o construto psicológico de maior sucesso. O começo foi modesto. Inicialmente os testes de inteligência serviam apenas para discriminar entre as crianças que se beneficiariam mais e as que não se beneficiariam tanto de técnicas instrucionais convencionais. Durante muitos anos, a falta de embasamento teórico obrigou os pesquisadores a ouvirem a piadinha de Edwin Boring: “a inteligência é aquilo que os testes de inteligência medem” (Boring, 1923, cit. in Richardson, 2002, p. 284). Ao longo de cem anos os psicólogos foram muito diligentes na validação do construto inteligência, reunindo evidências convergentes oriundas de múltiplas abordagens. Um passo importante foi a caracterização da estrutura fatorial da inteligência, organizada hierarquicamente em um fator geral (g) e ao menos em dois níveis de fatores subjacentes e hierarquicamente organizados (Carroll, 1993). Foi descoberto também que os diferentes fatores de segunda ordem sofrem influências e seguem cursos evolutivos distintos ao longo do ciclo vital (Kaufman & Horn, 1996, Salthouse, 2004). O desempenho em testes de inteligência fluída, que depende mais das influências genéticas, aumenta até os 25 anos e depois declina lentamente com o envelhecimento. A inteligência cristalizada, por outro lado, depende mais da experiência e a melhoria de desempenho persiste ao longo da vida, apesar de o crescimento se desacelerar com o envelhecimento.

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Foi notável a convergência entre a inteligência e dois construtos oriundos da psicologia cognitiva, as funções executivas e a memória de trabalho. As correlações entre inteligência e memória de trabalho são substanciais, indicando variância comum (Ackerman et al., 2005). Testes de inteligência e de memória de trabalho ativam áreas semelhantes no córtex prefrontal dorsolateral, sugerindo um compartilhamento do substrato neural subjacente (Duncan et al., 2000). Há evidências experimentais demonstrando que o treinamento em tarefas de memória de trabalha generaliza para testes de inteligência fluída (Jaeggi et al., 2008). Sabe-se há muitos anos que a velocidade de processamento de informação é um importante correlato da inteligência geral (Salthouse, 1996). Mais recentemente foi desenvolvido o conceito de eficiência neural (Neubauer & Fink, 2009). Indivíduos mais inteligentes apresentam um mesmo nível de desempenho cognitivo que indivíduos menos inteligentes com um custo metabólico menor.

As bases genéticas da inteligência também estão sendo investigadas. Os estudos comportamentais com gêmeos e adotados mostram que a herdabilidade é alta, podendo ser de até 50% ou mais, dependendo da faixa etária e da homogeneidade social da amostra (Deary et al., 2009, Turkheimer et al., 2003). Por outro lado, a inteligência apresenta correlações altas com dezenas de desfechos psicossociais, abrangendo uma gama de variação desde escolaridade, renda e sucesso profissional até estabilidade conjugal, saúde física e mental e longevidade (Gottfredson, 2002, Gottfredson & Deary, 2004). O fato de que os testes de inteligência são cuidadosamente construídos de modo a originar uma distribuição gaussiana do desempenho populacional permite interpretar o construto como um indicador genérico do potencial cognitivo do indivíduo.  A partir do reconhecimento das bases genéticas e das correlações com desfechos psicossociais é possível identificar a inteligência como um marcador da qualidade dos genes de um indivíduo. Ou seja, uma medida do grau de resistência do genótipo à influência de ruídos ambientais que distorcem o processo epigenético de desenvolvimento (Bates, 2007).

As bases genético-moleculares da inteligência podem ser investigadas analisando correlações genotípico-fenotípicas em síndromes genéticas que comprometem o desempenho cognitivo, tais como a síndrome de Williams-Beuren (WBS). A WBS ocorre com uma frequência de 1/8000 na população e apresenta um fenótipo bem característico ainda que variável (Menghini et al., 2011, Mervis & Morris, 2007). Os indivíduos afetados podem apresentar baixa estatura, face característica, malformações cardíacas, voz rouca, incoordenação motora, hiperacusia etc. Do ponto de vista psicológico chamam atenção a hipersocialidade associada a déficits na teoria da mente, a ansiedade de antecipação, o interesse musical e os déficits cognitivos. A inteligência é variável, mas a maioria dos indivíduos diagnosticados apresenta deficiência intelectual, de moderada a leve. O padrão de comprometimento cognitivo também é peculiar, prejudicando mais acentuadamente as habilidades visoespaciais e visoconstrutivas e a aprendizagem da aritmética. A fonologia e o vocabulário são preservados. Mas são observadas dificuldades com a compreensão sintática. associações semânticas imprecisas e pouco convencionais além de déficits pragmáticos.

Um passo significativo e surpreendente na investigação das bases genéticas da inteligência foi possível através do estudo da expressão do gene da sintaxina 1A (STX1A) em precursores de leucócitos de adultos com WBS (Gao et al., 2010). A sintaxina 1A é uma proteína envolvida na transmissão sináptica, contribuindo para a ativação da liberação de neurotransmissores das suas vesículas nos terminais pré-sinápticos. A sintaxina 1A é expressada em várias áreas cerebrais implicadas na aprendizagem e cognição. O gene que regula a expressão de sintaxina 1A situa-se na região do cromossoma 7 deletada na WBS. Como não existem meios técnica e eticamente aceitáveis que permitam avaliar a expressão da sintaxina 1A em neurônios humanos, Gao e cols. resolveram estudar sua expressão em culturas de precursores de leucócitos de indivíduos adultos com WBS.

Como marcador da inteligência foi usado um componente principal (PC1) obtido por análise fatorial, o qual explica 58% da variância no desempenho de pacientes com WBS no WAIS-R (Gao et al., 2010). A utilização de um índice fatorial é um detalhe técnico importante no estudo, uma vez que as escalas tradicionais do WAIS, tais como o QI Verbal e o QI de Execução não explicam de modo satisfatório a variação de inteligência na WBS. Os resultados mostraram que a expressão da sintaxina 1A  em células periféricas explica mais de 15% da variância na inteligência (PC1).

Evidência convergente para um papel da sintaxina 1A na cognição vem de outros estudos mostrando déficits cognitivos em camundongos knock out para este gene, aumento da proteína em casos de autismo e diminuição em casos de Alzheimer (cit. in Gao et al., 2010, p. 5). Os resultados de Gao e cols. precisam ser qualificados. Em primeiro lugar, os níveis de expressão da sintaxina em células periféricas na idade adulta podem não refletir o que acontece no cérebro em desenvolvimento. Em segundo lugar, a percentagem relativamente baixa de variância explicada e incongruências entre a presença da deleção deste gene na WBS e a expressão fenotípica indicam que ela não é nem necessária nem suficiente para causar deficiência intelectual (Botta et al., 1999, van Hagen et al., 2007).

O neuropsicólogo mantém uma relação ambígua com o construto inteligência. Por um lado a inteligência é um dos principais indicadores prognósticos quanto à recuperação funcional e adaptação psicossocial após uma lesão cerebral (Plowman et al., 2012). Por outro lado a inteligência funciona também como uma importante fonte de ruído no estabelecimento de correlações anátomo-clinicas em neuropsicologia, uma vez que é difícil encontrar tarefas neuropsicológicas que não se correlacionem com a inteligência (Strauss et al., 2006). Uma inteligência normal porém abaixo da média é muitas vezes observada na maioria das amostras de indivíduos com transtornos de desenvolvimento tais com TDAH (Frazer et al., 2004), apesar de o diagnóstico ser independente do nível intelectual (Antshel, 2008). Recentemente Johnson (2012) sugeriu que as funções executivas podem representar um fator protetor contra agravos mais localizados ao sistema nervoso em desenvolvimento. Crianças com funcionamento executivo preservado podem compensar déficits advindos de comprometimentos de sistemas cerebrais localizados e têm uma menor probabilidade de desenvolver sintomais clinicas e funcionamento desadaptativos, não sendo diagnosticadas. Isto explica a alta prevalência de disfunções excuttivas em praticamente todos os transtornos do desenvolivmento. Será que esta hipótese pode ser estendida para a inteligência?

Acima de tudo permanece o desafio de desvendar as bases neurogenéticas da inteligência, sua relação com outros construtos tais como a memória de trabalho e as funções executivas, bem como os limites e possibilidades de plasticidade funcional. A neuropsicologia desempenha um importante papel na caracterização dos fenótipos cognitivos, os quais são imprescindíveis para descobrir os mecanismos de regulação gênica subjacentes aos processos psicológicos. A descoberta de correlatos genético-moleculares da inteligência em células periféricas abre oportunidades fascinantes de pesquisa, mostrando, mais uma vez, que a inteligência está tem toda parte, compartilhando mecanismos de regulação gênica inclusive com os leucócitos.

 por Vitor Geraldi Haase
Doutor em Psicologia Médica pela Ludwig-Maximilians-Universität zu München
Professor titular do Departamento de Psicologia FAFICH – UFMG
Coordenador do Laboratório de Neuropsicologia do Desenvolvimento (LND)

 Maria Raquel Santos Carvalho
Doutora em Biologia Humana pela Ludwig-Maximilians-Universität zu München
Professora adjunta do Departamento de Biologia Geral ICB – UFMG

 Referências

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