Como o cérebro aprende? O brasileiro que desafia o que sabíamos sobre a dopamina
Professor da Universidade do Alabama, Kauê Costa investiga como a dopamina ajuda o cérebro a aprender — e como esse conhecimento pode inspirar novas terapias e modelos de inteligência artificial.
Um neurocientista brasileiro está ajudando a ampliar a compreensão sobre o papel da dopamina no aprendizado abre uma nova perspectiva sobre como o cérebro transforma experiências em conhecimento.O responsável é Kauê Costa, professor do Departamento de Psicologia da Universidade do Alabama em Birmingham, cujas pesquisas investigam os mecanismos que permitem ao cérebro aprender e orientar o comportamento.
“A esperança é que, entendendo o aprendizado normal, possamos compreender disfunções envolvidas na maioria das doenças mentais e até criar modelos de inteligência artificial biologicamente inspirados”, explica o pesquisador.
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Costa é mestre em Filosofia pela Universidade de São Paulo (USP), doutor em Neurociência pela Universidade de Frankfurt, na Alemanha. Em junho de 2026, ele foi reconhecido pela revista Scientific American como um dos 25 jovens cientistas em ascensão de 2026 pelas pesquisas que investigam como o cérebro transforma novas informações em aprendizado.
Antes de chegar aos laboratórios de neurociência, o futuro do pesquisador parecia seguir outro caminho. Formado em Ciências Biológicas na Universidade Federal do Pará (UFPA), Costa sonhava em ser naturalista ou zoólogo para explorar a Amazônia e descobrir novas espécies. Ainda na adolescência, conquistou seu primeiro prêmio científico com um projeto sobre as migrações de aves em Belém, experiência que lhe permitiu visitar uma estação científica na floresta de Caxiuanã.
No entanto, foi durante a graduação que a neurociência mudou o rumo da sua carreira.
“Existem muito mais mistérios dentro do cérebro do que em qualquer floresta na Terra”, resume o pesquisador.
COMO O CÉREBRO TRANSFORMA EXPERIÊNCIAS EM APRENDIZADO
Somos constantemente bombardeados por estímulos, como luzes, sons e imagens, mas percebemos apenas uma fração disso. “Conseguimos sistematizar essas informações em conhecimento para guiar nosso comportamento em busca de comida, água ou parceiros”, complementa. Esse processo, que envolve organizar e relacionar informações, permite ao cérebro construir os chamados mapas cognitivos, essenciais para a sobrevivência e para orientar nossas decisões e comportamentos.
Existem muito mais mistérios dentro do cérebro do que em qualquer floresta na Terra
Uma das protagonistas desse processo é a dopamina é o papel desse neurotransmissor na aprendizagem que Costa investiga em seu laboratório. Historicamente, o neurotransmissor ficou conhecido por seu papel nos mecanismos de recompensa e punição, sendo frequentemente associada à sensação de prazer. Mas os estudos conduzidos por Costa trouxe uma outra perspectiva. “A dopamina também é liberada em relação a eventos neutros e inesperados, que não têm valor de recompensa ou punição”.
O QUE ACONTECE QUANDO A REALIDADE CONTRARIA O CÉREBRO
Além disso, hoje existe uma corrida na neurociência para criar um novo modelo que explique o que os neurônios de dopamina realmente fazem: se respondem a tudo o que chama a atenção ou a tudo o que viola uma previsão.
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Tradicionalmente,acreditava-se que a dopamina estava relacionada aos mecanismos de recompensa e punição, sendo um dos principais sinais envolvidos no aprendizado a partir de ganhos e perdas, como ao receber notificações inesperada, conquistar uma recompensa em um jogo, comer um alimento que gostamos ou receber reconhecimento e curtidas nas redes sociais.
É nesse contexto que a pesquisa do brasileiro amplia essa compreensão ao mostrar que o neurotransmissor também é liberado diante de eventos neutros e inesperados, revelando que o cérebro também aprende quando a realidade contraria aquilo que era esperado, forçando o sistema a atualizar seus mapas cognitivos e, consequentemente, orientar comportamentos mais eficientes.
Na prática, isso significa que o aprendizado não acontece apenas com a recompensa, mas também ao caminhar por uma rua desconhecida. Por exemplo, o cérebro cria um “mapa” daquele ambiente, registrando caminhos e referências, mesmo que não exista um prêmio imediato envolvido nisso.
No entanto, ainda existem perguntas em aberto. Um dos desafios da pesquisa é compreender se a dopamina funciona apenas como um sinal simples ou se carrega informações mais complexas sobre aquilo que o cérebro está aprendendo.
Costa não busca estudar a dopamina de forma isolada, mas compreender como ela interage com outros neurotransmissores, como acetilcolina, serotonina e adenosina, para investigar se diferentes tipos de aprendizado dependem da combinação desses sinais químicos. “No laboratório, tentamos entender que dimensões da experiência levam a essa liberação e como a dopamina interage com outros neurotransmissores como acetilcolina e serotonina”, explica o pesquisador.
COMO A PESQUISA PODE AJUDAR A TRATAR VÍCIOS E PARKINSON
Embora seja uma pesquisa de ciência básica, seus resultados podem abrir caminho para novas descobertas sobre o funcionamento do cérebro e o desenvolvimento de tratamentos. Ele explica que alterações nos processo de aprendizado estão envolvidas em quase todas as doenças mentais, psiquiátricas e neurológicas. Ao entender como o aprendizado “normal” funciona, a ciência ganha ferramentas para identificar onde o sistema falha nessas patologias.
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Um exemplo dado por Costa foi a doença de Parkinson, caracterizada pela perda de neurônios produtores de dopamina. Embora a reposição desse neurotransmissor seja o principal tratamento, ela pode provocar efeitos colaterais, como maior propensão a comportamentos compulsivos e vícios. É esse um dos tipos de mecanismos que seu laboratório busca compreender, com o objetivo de desenvolver estratégias mais específicas para corrigir essas alterações.
Ao falar do futuro e do potencial dessas pesquisas, Costa diz: “ Espero que possamos desenvolver tarefas ou terapias comportamentais que tenham o efeito oposto aos esquemas de vício. Assim como o mercado cria alimentos processados que geram obesidade e depois cria drogas para combater a obesidade, pode surgir um contra mercado de terapias e intervenções neurais para corrigir aprendizados patológicos, como o vício ou disfunções no Parkinson”.
A ECONOMIA DA ATENÇÃO
Vivemos na economia da atenção, com aplicativos e empresas disputando pelos minutos e pelos nossos olhos. Embora sua pesquisa não tenha isso como foco, Costa explica que os mecanismos estudados ajudam a compreender como empresas de tecnologia projetam experiências capazes de manter usuários por mais tempo.
“As empresas de mídias sociais fazem ativamente o design de algoritmos usando princípios que levam ao uso compulsivo, como o reforço intermitente”, explica o pesquisador.
O reforço intermitente acontece quando uma recompensa é oferecida de forma imprevisível, aumentando a probabilidade de que determinado comportamento seja repetido. Segundo Costa, esse mecanismo é amplamente utilizado em redes sociais e jogos digitais, fazendo com que o usuário continue executando uma ação, como abrir um aplicativo ou atualizar o feed, mesmo sem receber uma recompensa imediata. Com o tempo, esse comportamento pode se tornar habitual ou compulsivo.
O QUE A DOPAMINA PODE ENSINAR À INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
A relação entre inteligência artificial e neurociência não é recente. Segundo Costa, os primeiros modelos de IA foram inspirados em teorias desenvolvidas por psicólogos experimentais. “Os primeiros modelos de IA foram inspirados em modelos matemáticos de psicólogos experimentais (como Pavlov e Rescorla) sobre como o aprendizado funciona.”, explica o brasileiro.
Para o mundo da IA, entender como o cérebro aprende significa descobrir o código para replicar o pensamento humano na máquina. Ao ampliar o entendimento sobre o papel da dopamina nesse processo, as pesquisas de Costa ajudam a fornecer pistas para a construção de modelos de inteligência artificial.
A própria inteligência artificial já faz parte da rotina científica, sendo utilizada para construir modelos computacionais, analisar dados e auxiliar pesquisadores na formulação de hipóteses.
