A ciência deu mais um passo rumo à compreensão dos mistérios da memória. Já se sabia que o processo de formação da memória depende muito do trabalho de uma região do cérebro chamada hipocampo. Mas ainda faltava descobrir mais sobre o jeito como você se lembra de eventos não-contínuos. Por exemplo: pense nas aulas que você teve com um determinado professor no colégio. É provável que você tenha assistido a outras aulas com vários outros professores durante este tempo, e feito muitas atividades não relacionadas à escola. O que a sua memória fez foi reunir todas as suas experiências com o tal professor em um bloco só. Mas como o cérebro organiza eventos como essas aulas do colégio – fatos que fazem parte da mesma experiência, mas são separados por intervalos de tempo?
Foi isso que Howard Eichenbaum, do Centro de Memória e Cérebro da Universidade de Boston, quis descobrir. Ele coordenou um estudo para investigar como os neurônios do hipocampo fazem a organização temporal de experiências longas e, mais especificamente, como eles conseguem diminuir as distâncias entre os eventos que não são contínuos.
Figura 1. Vibrodissociated neurônios da região CA1 do hipocampo (A) imagem mesclada de um DICnd imagens de fluorescência verde de um camundongo GAD65. Imagem DIC é fundido para mostrar claramente a localização dos terminais verde (B) a imagem de fluorescência de um camundongo synaptophluorin (spH21). Barra de escala = 10 mM
Para a pesquisa, ratos tiveram que distinguir sequências de dois eventos que foram separados por um intervalo de tempo. A tarefa exigiu que eles lembrassem o evento inicial, a fim de responder adequadamente ao segundo e receber uma recompensa. Enquanto isso, a atividade do hipocampo dos bichos foi analisada para ver como os neurônios dessa região decodificavam os eventos dessa sequência de tarefas.
Cérebro de Rato
Os ratos foram ensinados a associar um objeto com um odor: uma bola com orégano, por exemplo, e um cubo com canela. Em seguida, eles foram apresentados a um dos objetos e depois entravam em uma câmara por 10 segundos. Após os 10 segundos, uma repartição se abriu levando a um vaso cheio de areia perfumada. Se o cheiro correspondesse ao objeto visto anteriormente, os ratos deviam cavar na areia. Se o odor e objeto não combinavam, não deveriam fazer nada. Quando acertavam nisso, eram recompensados depois.
Os pesquisadores observaram que certas células se ativaram durante a lacuna de atividade entre um evento e outro e suspeitaram que o hipocampo estava, nesse período, codificando a passagem do tempo – construindo uma ponte entre as duas fases do teste.
Quando os pesquisadores alongaram o tempo de espera entre uma e outra, apesar de alguns neurônios continuarem disparando nos mesmos períodos, outros alteraram a sua atividade como se fossem recalibrar para se ajustar ao tempo de duração novo. O desempenho dos ratos não sofreu com o intervalo extra.
“Cada célula proveu, por si só, um ‘instantâneo’ detalhado da experiência, e apenas em momentos específicos. Mas juntas, a atividade de todas as células preencheram a lacuna”, disse Christopher MacDonald, o coautor do estudo.
Essas células, que foram chamadas apropriadamente de “time cells”, ou “células temporais”, têm muito em comum com as já conhecidas “células de lugar”, neurônios que se ativam quando os animais estão em locais específicos no espaço. As células do tempo são capazes de se adaptar, ou “retemporizar”, quando a duração do período de atraso é alterada. Quando parte dos neurônios mantêm seu padrão de disparo, o hipocampo permite que o animal mantenha a sua memória das condições iniciais, enquanto as células que alteraram a sua atividade estão se adaptando à nova realidade. É assim que as células de lugar se comportam, indicando que aprender um novo layout espacial não significa que você se esqueça do velho.
Passagem do tempo. Um rato passa por um teste de três partes, incluindo um atraso de tempo, enquanto eletrodos registrar a atividade de "células de tempo" no cérebro. Credit: C. J. MacDonald et al., Neuron, 71 (August 25, 2011)
Além de descobrir que, no hipocampo, o tempo é representado tão fortemente como o espaço, o estudo também mostra como podemos manter a nossa memória de eventos diferentes e, ao mesmo tempo, estar ciente do tempo que passa em segundo plano.
A pesquisa está publicada na edição de 25 de agosto da revista Neuron.
Fontes: http://medicalxpress.com/news/2011-08-cells-bridge-gap-memories-event.html
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/08/time-cells-weave-events-into-mem.html?rss=1
