Pesquisa demonstra como o cérebro prioriza a memorização de informações relevantes durante o sono

cérebro

Último estágio do sono permite a consolidação da memória – O último estágio do sono, o chamado REM, facilita o aprendizado ao priorizar a ativação de redes neurais — um conjunto de neurônios conectados funcionalmente — relacionadas à memória.

“Durante o sono REM, você tem aumento na atividade de redes que são importantes para codificar informação útil, e as redes que não são importantes tem atividade diminuída”, explica Julien Braga Calais, pesquisador que desenvolveu o trabalho em sua dissertação de mestrado pelo Instituto de Psiquiatria (IPq) da Faculdade de Medicina da USP (FMUSP) e peloInstituto de Psicologia (IP), também da USP.

A sigla REM vem do inglês, e significa movimento rápido dos olhos, pois neste estágio do sono os olhos da pessoa se mexem. Além disso, no REM, que dura um curto período comparado aos outros estágios, há bastante atividade cerebral, similar ao estágio de vigília, estado em que se está acordado.

Esse estágio foi abordado na pesquisa de Calais, que fez experimentos com ratos em laboratório, para compreender o mecanismo de formação de memórias durante o sono. O pesquisador analisou a expressão de genes relacionados à consolidação da memória. Ele descobriu que, entre os genes ativados durante o REM, estão os chamados Ppp2r2d, Egr1 e Fos, que potencializam a atividade celular e acionam proteínas que permitirão a memorização de uma informação por um longo período. Ao mesmo tempo, esses genes também diminuem a atuação de outras redes neurais, dando prioridade àquelas que operam no mecanismo de memorização.

Segundo Calais, uma das funções do sono é transmitir essas informações do hipocampo — região profunda do cérebro fundamental na memória — para o córtex, que é a camada mais externa do cérebro, responsável pelos movimentos do corpo e a realização de atividades intelectuais. “O que acontece é que, durante as primeiras fases da consolidação de memória, você tem uma estrutura principal relacionada, que no caso é o hipocampo. Mas, depois, o hipocampo passa a ser menos importante para o armazenamento daquelas informações e o córtex passa a ser fundamental para a memória de longa duração”, diz o pesquisador.

Experimento
Para chegar às conclusões da pesquisa, Calais fez algumas séries de testes com vários ratos. O pesquisador selecionou ratos jovens criados em laboratório e os separou em dois principais grupos. Em um deles, os ratos eram colocados numa caixa convencional, onde eram mantidos por cinco dias sem alterações no ambiente.

No dia do experimento, eram colocados quatro objetos: um “ouriço” (cano de PVC com taxinhas), um “João-bobo” (bola grudada numa mola), um cano de PVC que dentro continha comida e uma escova de sapato que era dobrada para que as cerdas ficassem mais tempo em contato com o animal. “Pode-se ver que são quatro objetos diferentes, que nunca haviam sido expostos ao animal. Cada um desses objetos apresenta características facilmente distinguíveis pelo tato: uma mais pontuda e afiada, outra mais macia, uma bola que se movimentava dependendo do animal e o último que era a comida, um reforçador positivo muito importante para qualquer animal”, detalha o pesquisador.

Enquanto estava dormindo, a atividade cerebral do rato era analisada por meio de um eletrodo que fora anteriormente implantado no animal. Depois, o rato era sacrificado durante o sono para se retirar parte do seu tecido cerebral, com o qual Calais estudou os genes e a expressão deles no hipocampo e no córtex. Considerando que foram estudados três estágios, vigília, sono de ondas lentas — conhecido como sono profundo — e sono REM, foram sacrificados ratos desse grupo para cada um dos estágios.

No outro grupo, os ratos também eram sacrificados em diferentes estágios, mas não eram expostos aos objetos. Esse grupo serviu de comparação ao outro para diferenciar a atividade cerebral de um animal durante o sono que passou por um ambiente enriquecido de informação de outro que não passou.

Os experimentos com os ratos foram realizados no Hospital Sírio-Libanês, em parceria com a Associação Alberto Santos Dummont para Apoio à Pesquisa. A pesquisa como um todo foi financiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e a Financiadora de Estudos e Projetos (Finep).

Reportagem de Felipe Maeda Camargo, da Agência USP de Notícias, publicada pelo EcoDebate, 03/03/2010

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