Um estudo recente mostra que os neurônios geram padrões rítmicos de atividade elétrica, ou oscilações, no cérebro que são impulsionados principalmente pela memória. Contrariamente à crença anterior, o estudo mostra que estas oscilações teta no hipocampo são mais prevalentes quando as pessoas recordam eventos do que quando vivenciam o evento, destacando a memória como um fator-chave da atividade teta e proporcionando um caminho potencial para o tratamento de lesões cerebrais e distúrbios cognitivos.
Essas descobertas podem estabelecer as bases para o tratamento de distúrbios cognitivos e ajudar a melhorar a memória.
Os neurônios produzem padrões rítmicos de atividade elétrica no cérebro. Uma questão premente na neurociência é o principal impulsionador destes sinais rítmicos, conhecidos como oscilações. Pesquisadores da Universidade do Arizona descobriram que simplesmente relembrar o evento pode desencadear essas oscilações, ainda mais do que vivenciar o evento em si.
O estudo, publicado na revista Neuron, concentrou-se especificamente nas oscilações teta. Tais oscilações ocorrem no hipocampo do cérebro durante atividades como exploração, navegação e sono. O hipocampo desempenha um papel vital na capacidade do cérebro de lembrar o passado.
Antes deste estudo, pensava-se que o ambiente externo desempenhava um papel mais importante na condução das oscilações teta, disse Arne Ekstrom, autor sénior do estudo e professor de cognição e sistemas neurais no Departamento de Psicologia da Universidade do Arizona. Mas Ekstrom e seus colaboradores descobriram que as memórias criadas no cérebro são o principal impulsionador da atividade teta.
“Surpreendentemente, descobrimos que as oscilações teta em humanos são mais prevalentes quando uma pessoa está simplesmente relembrando eventos do que quando está vivenciando diretamente o evento”, disse a principal autora do estudo, Sarah Seger, estudante de pós-graduação no Departamento de Neurociências.
Ekstrom disse que as descobertas podem ter implicações no tratamento de pacientes com lesões cerebrais e comprometimento cognitivo, incluindo aqueles com convulsões, acidente vascular cerebral e doença de Parkinson. A memória poderia ser usada para gerar estimulação de dentro do cérebro e impulsionar oscilações teta, melhorando potencialmente a memória ao longo do tempo, disse ele.
Pesquisadores da Universidade do Arizona conduziram o estudo em colaboração com pesquisadores do Southwestern Medical Center da Universidade do Texas, em Dallas, incluindo o neurocirurgião Dr. Brad Lega e a técnica de pesquisa Jennifer Kriegel. Os pesquisadores recrutaram 13 pacientes que estavam sendo monitorados no centro em preparação para a cirurgia de epilepsia. Como parte do monitoramento, os pesquisadores implantaram eletrodos no cérebro dos pacientes para detectar convulsões ocasionais. Os pesquisadores registraram oscilações teta no hipocampo do cérebro.
Os pacientes participaram de um experimento de realidade virtual em que navegaram até lojas em uma cidade virtual usando um joystick em um computador. Quando chegam ao destino correto, o experimento de RV é interrompido. Os pesquisadores pediram aos participantes que imaginassem onde estavam quando iniciaram a navegação e os instruíram a navegar mentalmente pela rota que haviam acabado de seguir. Os pesquisadores então compararam as oscilações teta durante a navegação inicial com a lembrança subsequente da rota pelos participantes.
Durante a navegação real usando o joystick, as oscilações foram mais baixas em frequência e mais curtas em duração do que quando os participantes estavam simplesmente imaginando a rota. Portanto, os pesquisadores concluíram que a memória é um poderoso impulsionador das oscilações teta humanas.
Uma forma de compensar a função cognitiva prejudicada é através do treinamento cognitivo e da reabilitação, disse Ekstrom. “Basicamente, você pode ensinar pacientes com problemas de memória a lembrar melhor”, disse ele.
No futuro, Ekstrom planeja realizar este estudo com pacientes que andam livremente em vez de deitados na cama para ver como a navegação livre difere da memória em termos de oscilações cerebrais.
"Ser capaz de comparar diretamente as oscilações durante a experiência original e a recuperação posterior é um grande passo em frente para o campo no design de novos experimentos e na compreensão da base neural da memória", disse Sager.