Complexidade que surpreende
O cérebro humano guarda memórias episódicas no hipocampo, colocando cada lembrança em uma distinta e distribuída fração de células individuais. O estudo que faz essa afirmação, liderado por pesquisadores do Instituto Neurológico Dignity Health Barrow, da Universidade da Califórnia e da Escola de Medicina de San Diego, todos nos Estados Unidos, confirma algo que os especialistas já suspeitavam. Os resultados, publicados em 16 de junho na revista da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos, iluminam ainda mais a base neural da memória humana e podem até mesmo lançar luz sobre novos tratamentos para doenças e condições adversas, como o mal de Alzheimer e a epilepsia. “Para realmente entender como o cérebro representa a memória, devemos entender como a memória é representada pelas suas unidades fundamentais – os neurônios individuais – e suas redes”, explica Peter N. Steinmetz, diretor do Programa de Neuroengenharia em Barrow e autor sênior do estudo. “Conhecer o mecanismo de armazenamento de memória e recuperação é um passo crítico na compreensão de como tratar melhor as doenças cerebrais que afetam nossa crescente população idosa.”
Steinmetz, juntamente com John T. Wixted, professor de psicologia, e Larry R. Squire, professor dos departamentos de Neurociências, Psiquiatria e Psicologia, ambos da Universidade da Califórnia, e outros colegas, avaliaram nove pacientes com epilepsia, cujos cérebros foram cobertos com eletrodos para monitorar convulsões. O monitoramento registrou atividade no nível dos neurônios individuais.
Os pacientes memorizaram uma lista de palavras em uma tela de computador. Em seguida, viram uma segunda lista mais longa, que continha essas palavras e outras. Eles foram convidados a identificar as palavras que tinham visto antes e indicar o quão bem eles se lembravam delas. A diferença observada na excitação das células na leitura das palavras vistas na primeira lista e aquelas que não estavam na lista anterior indicou claramente que as células no hipocampo foram representando as memórias das palavras dos pacientes.
Os pesquisadores descobriram que as palavras exibidas anteriormente e de forma recente foram armazenadas de forma distribuída ao longo do hipocampo, com cerca de 2% das células respondendo a qualquer nova palavra e uma pequena fração de palavras, cerca de 3%, produzindo uma forte mudança na ativação dessas células.
“Intuitivamente, pode-se esperar descobrir que qualquer neurônio que responde a um item da lista também responderia aos demais itens da lista, mas os nossos resultados não se pareciam nada com isso. O mais incrível sobre esses resultados é que eles não poderiam estar mais de acordo com o que teóricos influentes há muito tempo previam”, afirma Wixted.
Embora apenas uma pequena fração de células tenha codificado a memória recente para qualquer palavra, os cientistas afirmam que o número absoluto de células de codificação de memória para cada palavra era grande, no entanto – na ordem de centenas de milhares, pelo menos. Assim, a perda de qualquer célula teria um impacto negligenciável sobre a capacidade de uma pessoa se lembrar de palavras específicas vistas recentemente.
Em última análise, os cientistas afirmam que seu objetivo é entender completamente como o cérebro humano forma e representa memórias de lugares e coisas na vida cotidiana, quais células estão envolvidas nisso e como as células são afetadas por doenças e enfermidades. Os pesquisadores irão agora tentar determinar se uma codificação semelhante está envolvida em memórias de fotos de pessoas e lugares e como as células do hipocampo que representam a memória são afetadas nos pacientes com formas mais graves de epilepsia.
Nota: O cérebro é tão complexo que ainda não é capaz de entender o próprio funcionamento, e surpreende cada vez mais os pesquisadores que se dedicam a estudá-lo. Digite a palavra “cérebro” no buscador do blog e leia vários outros textos sobre quilo e meio de matéria mais complexa do Universo (como este texto aqui). [MB]
