Resumo:
As pesquisas mais recentes de pesquisadores científicos mostram que a prática repetida por si só não é suficiente para garantir o domínio de uma nova habilidade. Os movimentos recém-praticados precisam ser estabilizados através do processo de consolidação da memória após o treino.
Uma equipe de pesquisa científica da área de fisiologia cerebral de hiperredes da Universidade de Tohoku, no Japão, descobriu recentemente em experimentos com ratos que a estimulação do nervo vago após o treinamento pode permitir que animais experimentais apresentem efeitos de aprendizagem motora mais fortes nos próximos dias. Os resultados revelam que a comunicação entre os órgãos internos e o cérebro pode desempenhar um papel fundamental na formação das capacidades de aprendizagem a longo prazo.
Como uma importante via que conecta o corpo e o cérebro, o nervo vago é responsável por transmitir informações sensoriais viscerais ao cérebro e emitir instruções cerebrais para regular funções fisiológicas, como frequência cardíaca e digestão. Clinicamente, a estimulação do nervo vago é frequentemente usada para tratar algumas doenças neurológicas. A maioria dos estudos anteriores concentrou-se em como esta terapia regula o sistema de neurotransmissores, mas este último estudo descobriu outra via através da qual o corpo afeta o cérebro.
No experimento, os pesquisadores implantaram eletrodos de micro-manguito no nervo vago no pescoço esquerdo de camundongos e os treinaram em movimentos oculares de resposta optocinética horizontal dependentes do cerebelo. Esta tarefa exige que os ratos rastreiem as listras em movimento com mais precisão, semelhante aos movimentos oculares voluntários das pessoas que estão na plataforma e observam os vagões do trem que passam. É importante notar que a equipe de pesquisa científica aplicou estimulação do nervo vago apenas após cada sessão de treinamento. A estimulação não levou a uma melhoria imediata no desempenho quando os ratos praticaram, mas os seus benefícios surgiram gradualmente em testes subsequentes, e os ratos que receberam estimulação retiveram aprendizagem e memória significativamente mais fortes a longo prazo durante vários dias.
A equipe de pesquisa apontou que este resultado indica que a estimulação neural pós-treinamento tem como alvo o processo responsável por proteger e consolidar a memória motora após a prática, em vez de auxiliar diretamente no desempenho da tarefa atual. O professor Hiroshi Matsui, da Universidade de Tohoku, disse que o cerne do experimento é que a estimulação só foi realizada após o treinamento, o que sugere que a estimulação do nervo vago pode abrir uma janela potencial de oportunidade para melhorar o aprendizado, tornando o microambiente cerebral mais receptivo a mudanças de longo prazo.
Para explorar os mecanismos físicos e fisiológicos subjacentes, a equipe de pesquisa utilizou fotometria de fibra para medir as mudanças dinâmicas no volume sanguíneo próximo à área do flóculo cerebelar que está intimamente relacionada à tarefa de aprendizagem. O monitoramento constatou que uma única estimulação do nervo vagal pode desencadear uma resposta bifásica nos vasos sanguíneos cerebrais, ou seja, um aumento retardado no volume sanguíneo local após uma breve diminuição. A estimulação repetida induz oscilações rítmicas no volume sanguíneo local. A amplitude desta flutuação do fluxo sanguíneo também foi crucial. Os ratos que apresentaram maior amplitude de oscilações dos vasos sanguíneos tenderam a apresentar melhor retenção de memória no teste de aprendizagem no quinto dia.
Essa associação sugere que a estimulação do nervo vago pode ajudar na consolidação da memória, em parte, remodelando o ambiente metabólico em torno dos circuitos cerebrais regulados durante o treinamento. Chen Junyu, o primeiro autor do artigo, disse que o cérebro humano pode ser afetado muito mais profundamente pelo estado interno do corpo do que as pessoas imaginam. Ao regular o ambiente metabólico do cérebro, incluindo o movimento vascular rítmico, pode ser possível estimular o potencial de aprendizagem que está originalmente adormecido no futuro. A equipe de pesquisa continuará a otimizar o protocolo de estimulação e a esclarecer ainda mais o mecanismo do eixo cérebro-corpo no apoio à neuroplasticidade a longo prazo.
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