Sistema de Atenção Supervisor (SAS) é um modelo teórico proposto pelos pesquisadores Donald Norman e Tim Shallice em 1980, no campo da neuropsicologia cognitiva, com o objetivo de explicar o funcionamento das chamadas funções executivas, ou seja, do conjunto de habilidades cognitivas responsáveis pelo controle e pela regulação dos processos mentais, como a atenção, o planejamento e a tomada de decisões.

De acordo com esse modelo, o comportamento humano é regulado por esquemas, também chamados de scripts, que consistem em sequências de pensamentos ou ações ativadas por estímulos ambientais específicos. Em situações rotineiras e bem aprendidas, a ativação de esquemas apropriados ocorre de forma automática, por meio de um mecanismo denominado agendamento de contenção, que atua inibindo esquemas concorrentes e coordenando a execução da resposta mais adequada.

Funções executivas As funções executivas são processos cognitivos fundamentais que controlam outras atividades cerebrais e funcionam predominantemente nas áreas pré-frontais do lobo frontal. As funções executivas são limitadas, no entanto, são responsáveis pela iniciação, consolidação, regulação e inibição de diversos processos cognitivos como: linguagem, motores e emocionais. Esses processos fundamentam funções como autoavaliação, planejamento, resolução de problemas, controle de impulsos e atenção, e seleção estratégica ou sequenciamento de comportamento para atingir objetivos desejados.

Medir funções executivas é um processo desafiador para os pesquisadores, pois em geral é uma medida menos precisa em comparação com as tarefas não executivas devido à interconexão e à complexidade multideterminada do cérebro. As funções executivas são difíceis de medir independentemente de todas as outras funções cognitivas e são frequentemente influenciadas por fatores não executivos. Consequentemente, entender a relação entre comportamentos e processos cognitivos pode ser difícil.

Uma diversidade de modelos teóricos que buscam explicar as funções executivas foram propostos, mas nenhum deles domina completamente os requisitos de validade e aceitabilidade. A complexidade do cérebro torna difícil a tarefa de verificar quais modelos são mais adequados. Este artigo é mais focado na função executiva do Sistema Atencional Supervisor (SAS).

Modelo Norman e Shallice (1986) Entre os anos de 1980/1986, os psicólogos Donald Norman e Tim Shallice propuseram uma estrutura de controle atencional do funcionamento executivo. O modelo proposto usa esquemas de pensamento e ação, que são uma série de sequências de pensamento e ação aprendidas, Semelhante a scripts, que define os comportamentos durante situações vivenciadas. Os esquemas são ativados a partir de estímulos percebidos ou da saída de esquemas recentemente ativados. Por exemplo, entrar na sua cozinha e encontrar uma pilha de pratos sujos (entrada) pode iniciar uma resposta comportamental para limpar (esquema). Postula-se que existe uma quantidade enorme e finita de esquemas de pensamento e ação e que eles variam em hierarquia. Por exemplo, os esquemas de alto nível representam a resolução de problemas, enquanto os esquemas de baixo nível tipificam ações. Isso indica que as pessoas são capazes de configurar e reconfigurar seu sistema cognitivo de forma que informações relevantes para a tarefa sejam coletadas.

No modelo Norman-Shallice destaca-se dois processos principais que gerenciam o funcionamento e o controle dos esquemas cognitivos. Mas nesse modelo, controle cognitivo não devem necessariamente ser consideradas funções mentais básicas, apoiadas por sistemas dedicados específicos ou circuitos neurais, mas podem ser concebidas como propriedades emergentes, sendo estabelecidas pela configuração e adaptação de processos subordinados existentes de tal forma que funções 'novas' e únicas emergem. O agendamento de contenção é um mecanismo de nível inferior que regula os processos de esquemas para ações familiares e automáticas, bem como algumas situações novas. O agendamento de contenção garante que o esquema adequado seja ativado e, por meio da inibição, evita que várias ações concorrentes sejam executadas simultaneamente. Os esquemas têm condições de seleção e são iniciados se o nível de ativação atingir o limite. Esquemas conectados inibem-se mutuamente. Um esquema que encontra um número maior de ativações resultará em acesso futuro mais fácil e maior supressão da ativação dos esquemas conectados a ele. Vários esquemas executados simultaneamente, por exemplo, andar e falar, são fortalecidos pelo uso e exigem menos controle de atenção. O agendamento de contenção é rápido, automático e consistente na ativação do esquema.

O segundo componente do modelo Norman-Shallice é o Sistema de Atenção Supervisional (SAS). Este mecanismo de nível superior tem controle sobre o agendamento de contenção. O SAS monitora o planejamento consciente e deliberado de ações, situações novas que não podem ser resolvidas por esquemas aprendidos anteriormente e/ou quando a prevenção de erros ou respostas habituais é crítica. Estudos de neuroimagem identificaram uma série de áreas corticais envolvidas no controle executivo de ações conscientes. As áreas mais frequentemente implicadas são os córtices pré-frontal e cingulado. Evidências sugerem que ambas as áreas podem ser essenciais para o controle executivo de ações intencionais. Com destaque para o SAS que além de monitorar a ativação de um esquema apropriado e suprimir esquemas inadequados, se ajusta para resolver problemas que os esquemas existentes não conseguiram resolver. Em outras palavras, ele modifica estratégias gerais para resolver problemas não rotineiros. Se não houver esquemas existentes relacionados ao problema, então, sob controle atencional, um novo esquema pode ser criado, avaliado e implementado. A formação de um novo esquema leva aproximadamente 8 a 10 segundos. O Sistema de Atenção Supervisional é lento, voluntário e usa estratégias flexíveis para resolver uma variedade de problemas difíceis.

A atenção é classificada em dois processos distintos, processos automáticos de atenção que não requerem controle consciente e são acionados em resposta a estímulos ambientais bem conhecidos. Já os processos de atenção controlados exigem controle consciente para responder a situações únicas.

O SAS está envolvido no componente executivo da memória de trabalho para armazenar, controlar e processar informações apropriadas. O SAS permite comportamento independente envolvido na memória, planejamento, tomada de decisão, estimativa cognitiva, resolução de problemas, ambientes perigosos, situações novas, inibição de erros, correção de erros e início de ações. Também abrange os principais componentes da atenção humana, incluindo seleção, divisibilidade, capacidade de mudança e sustentabilidade. A seleção da atenção é a capacidade de selecionar uma tarefa específica em vez de um estímulo mais saliente ou de um conjunto de estímulos de fundo.  . Divisibilidade é quando a atenção é dividida entre tarefas  . A capacidade de desviar a atenção de uma tarefa para outra é conhecida como capacidade de mudança. Manter a atenção em uma tarefa por um longo período de tempo é chamado de sustentabilidade da atenção. O SAS também é responsável pela preparação de tarefas antecipadas. Entretanto, uma atividade reduzida no SAS corresponde a deficiências momentâneas de atenção, resultando em comportamento irrelevante conhecido como erro de captura. Quando o SAS não consegue suprimir esquemas irrelevantes, a atenção é influenciada negativamente. Da mesma forma, pacientes com SAS disfuncional apresentam complicações na recordação de memórias de eventos específicos e problemas em focar a atenção, planejar e iniciar ações.

Outro erro no sistema de atenção de supervisão pode levar a implicações mais devastadoras. Quando os humanos se deparam com uma situação ameaçadora, geralmente há tempo limitado para gerar a resposta de luta ou fuga ideal para aumentar as chances de sobrevivência. Quando um indivíduo não responde ou "congela" durante uma emergência devido a uma deficiência temporal ou cognitiva esse fenômeno é conhecido como paralisia cognitiva. A inibição do SAS é a restrição temporal proposta durante uma emergência. Se um esquema pré-aprendido apropriado for recuperável, uma resposta de sobrevivência será iniciada. Entretanto, se nenhum esquema existente puder responder, o resultado é paralisia cognitiva, resultando em comportamento irracional. Com base nesse entendimento, pode-se especular erroneamente que o SAS é desfavorável em situações perigosas. O SAS fornece aos indivíduos a capacidade de prever e se preparar mentalmente para situações antes de qualquer possível encontro. direita|miniaturadaimagem|200x200px| Uma representação animada em 3D do hemisfério esquerdo do cérebro, com o neocórtex direito removido. A área destacada representa o lobo frontal esquerdo A localização provável observada do SAS é nos lobos frontais, mais especificamente no córtex pré-frontal . Isso leva à compreensão de que os lobos frontais fornecem uma estrutura para atingir objetivos alcançáveis. A região dorsolateral dos lobos frontais está envolvida no pensamento e na linguagem e organiza as representações mentais do conteúdo. O córtex pré-frontal acomoda muitos sistemas e tarefas que trabalham de forma independente, dependente e interagindo com o SAS. O funcionamento do SAS depende de múltiplos sistemas e estruturas específicas no cérebro. Ao longo das décadas de 1980 e 1990, muitas pesquisas neuropsicológicas foram conduzidas nos lobos frontais e no córtex pré-frontal (CPF). Com o tempo, o sistema de atenção supervisório foi incorporado em pesquisas sobre idade, lesões cerebrais, distúrbios psicológicos, doenças degenerativas, abuso de substâncias e muito mais. A seção a seguir é uma breve revisão da pesquisa envolvendo o SAS.

Lesões focais do lobo frontal Pacientes com lobos frontais danificados apresentam sintomas característicos de pessoas com disfunção executiva, por exemplo, dificuldade de recuperação de informações autobiográficas. Pacientes com lesões frontais variam amplamente nas deficiências cognitivas que apresentam e estão especificamente ligadas à modalidade precisa da lesão.

Lesões no lobo frontal anterior esquerdo estão associadas a uma dificuldade em resolver problemas novos, com menos dificuldade em resolver tarefas bem aprendidas. Isso sugere que o SAS está presente no lobo frontal anterior esquerdo e é mais prevalente do que o agendamento de contenção. Algumas funções comuns caracterizadas pelo SAS são planejamento, inibição e abstração de regras lógicas. Esses processos foram medidos usando tarefas especificamente projetadas, a Torre de Londres (TOL), o teste de Hayling e o teste de Brixton, respectivamente, e usados para a comparação entre pacientes com lesões no lobo frontal e indivíduos de controle. Pacientes com lesões exigiam mais movimentos e cometiam mais erros no TOL, tinham dificuldade em iniciar respostas automáticas e inibir respostas dominantes no teste de Hayling, e não tinham capacidade de descobrir e aplicar regras lógicas. As suas respostas tiveram uma incidência anormalmente elevada de respostas irracionais. O efeito foi mais significativo em pacientes com lesões frontais anteriores esquerdas, sugerindo que o comprometimento das funções cognitivas resultou em um SAS disfuncional que pode ser mais operável na porção anterior esquerda do lobo frontal.

Entretanto, resultados contraditórios foram encontrados em um estudo separado baseado nas mesmas três medidas cognitivas. Pacientes com lesões frontais não apresentaram comprometimento significativo nos testes da Torre de Londres, Halying ou Brixton, apesar de serem mais lentos nas tarefas TOL e Hayling.