Sono O herói desconhecido da consolidação complexa da memória

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Sono: O herói desconhecido da consolidação complexa da
memória
Em um novo estudo publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), os
pesquisadores revelaram um aspecto fascinante de como nossos cérebros processam e armazenam
memórias complexas durante o sono. O estudo mostra que o sono desempenha um papel crucial não
apenas no armazenamento de memórias simples, mas na tecelagem de uma mistura intrincada de
eventos complexos de múltiplos elementos que compõem nossas experiências diárias.
Durante anos, os cientistas entenderam que o sono é essencial para a consolidação da memória – o
processo através do qual nossos cérebros convertem novas informações em memórias de longo prazo.
Estudos anteriores, no entanto, se concentraram principalmente em como o sono afeta associações
simples, como a conexão entre dois elementos que podemos encontrar ao aprender novo vocabulário.
“Mas na vida real, os eventos são geralmente feitos de inúmeros componentes – por exemplo, um lugar,
pessoas e objetos – que estão ligados no cérebro”, explicou o autor do estudo, Nicolas D. Lutz do
Instituto de Psicologia Médica da Universidade Ludwig Maximilian de Munique. Esses elementos estão
interligados em nossos cérebros, formando uma rede de associações que nos permitem recordar um
evento inteiro a partir de uma única sugestão, um fenômeno conhecido como conclusão do padrão.
Lutz e sua equipe embarcaram neste estudo para preencher uma lacuna em nossa compreensão de
como o sono contribui para a consolidação dessas memórias complexas e multielementos. Eles estavam
particularmente interessados em saber se o sono poderia fortalecer a estrutura associativa dessas
memórias, aumentando assim a nossa capacidade de recordar elementos interconectados de um evento
a partir de uma única sugestão de memória.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2314423121
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No coração do experimento estava uma tarefa de aprendizagem associativa verbal, que visava simular a
complexidade das experiências da vida real através do uso de pares de palavras. Esses pares foram
criados para representar diferentes elementos de eventos hipotéticos, como animais, locais, objetos e
alimentos, criando assim uma rede de associações semelhantes às que formamos na vida cotidiana.
Os participantes do estudo foram 14 voluntários saudáveis, que foram submetidos a um design de cross-
over dentro de indivíduos para eliminar as diferenças individuais no desempenho da memória. Esse
design significava que cada participante experimentou as condições de sono e de vigília, permitindo
comparações diretas de consolidação da memória nesses estados.
Inicialmente, os participantes se envolveram na tarefa de aprendizagem, memorizando pares de
palavras ligadas em padrões específicos para imitar a estrutura associativa de eventos do mundo real.
Algumas associações foram projetadas para serem fortes, outras fracas, e algumas não foram
diretamente codificadas, testando a capacidade do cérebro de inferir conexões.
Após a fase de codificação, os participantes foram submetidos a um teste de recordatório pré-
intervenção para estabelecer uma linha de base para sua memória das associações. Depois disso, eles
foram designados para uma noite de sono ou um período de vigília em um ambiente de laboratório
controlado. A condição do sono foi projetada para investigar o processo natural de consolidação da
memória durante o sono, enquanto a condição de vigília serviu como um controle para avaliar o impacto
da passagem do tempo na memória.
É importante ressaltar que a condição de vigília também controlava possíveis fatores de confusão, como
efeitos de tempo de dia, garantindo que quaisquer diferenças observadas no desempenho da memória
pudessem ser atribuídas ao próprio sono, em vez de ritmos circadianos ou outras variáveis.
Na noite seguinte, após uma noite de recuperação que permitiu que os participantes da condição de
vigília dormissem e evitassem os efeitos da privação do sono, foi realizado um teste de recall pós-
intervenção. Este teste avaliou o quão bem os participantes se lembraram das associações complexas
que aprenderam, com um foco particular em saber se o sono aumentou sua capacidade de lembrar
associações fracamente codificadas, formar novas conexões entre elementos indiretamente
relacionados e melhorar o desempenho geral da memória para eventos complexos.
O estudo demonstrou que o sono aumenta significativamente a consolidação de associações fracas
entre os elementos de um evento. Os participantes que dormiram após a fase de aprendizagem
mostraram melhora na retenção dessas associações fracamente codificadas em comparação com
aqueles que permaneceram acordados.
Isso sugere que o sono fortalece ativamente os links mais tênues em nossas redes de memória,
potencialmente facilitando a lembrança de detalhes menos proeminentes de um evento. Essa
descoberta se alinha com a hipótese de que o sono ajuda a estabilizar e melhorar as memórias que, de
outra forma, poderiam desaparecer.
Além disso, a pesquisa descobriu que o sono não apenas reforça as associações existentes, mas
também facilita a formação de novas conexões entre elementos que não estavam diretamente
associados durante o aprendizado inicial. Este aspecto dos achados aponta para uma notável
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capacidade de sono para reorganizar e integrar memórias, permitindo uma lembrança mais coesa e
abrangente de eventos complexos.
Outra descoberta significativa foi a capacidade dos participantes de recordar vários elementos de um
evento com base em uma única sugestão após um período de sono. Essa melhoria no que o estudo
chama de “lembrar conjunta” ressalta o papel do sono na conclusão do padrão – a capacidade do
cérebro de reconstruir uma memória a partir de pistas parciais ou fragmentadas. Esta função é essencial
para a memória episódica, permitindo que as pessoas se lembrem de eventos completos a partir de
informações limitadas.
“Conseguimos demonstrar que o sono consolida especificamente associações fracas e fortalece novas
associações entre elementos que não estavam diretamente conectados entre si durante o aprendizado.
Além disso, a capacidade de lembrar vários elementos de um evento juntos, depois de ter sido
apresentada com apenas uma única sugestão, foi melhorada após o sono em comparação com a
condição em que os participantes ficaram acordados”, disse Lutz.
O estudo também estabeleceu uma ligação entre esses benefícios de consolidação da memória e fusos
do sono – rajadas curtas de atividade cerebral característica do sono. A correlação entre a densidade e
a amplitude dos fusos do sono e a melhora do desempenho da memória para associações fracas e
lembranças articulares sugere que essas oscilações neurais desempenham um papel fundamental nos
efeitos de melhora da memória do sono.
Acredita-se que os fusos do sono facilitem a transferência de memórias do hipocampo, onde se formam
memórias imediatas, para o neocórtex, onde as memórias de longo prazo são armazenadas, apoiando
assim a integração e o fortalecimento das redes de memória.
“Esse achado sugere que os fusos do sono desempenham um papel importante na consolidação de
associações complexas, que estão por trás da conclusão de memórias de eventos inteiros”, explicou a
autora do estudo, Luciana Besedovsky.
Embora as descobertas do estudo sejam significativas, os pesquisadores têm o cuidado de observar
suas limitações. O tamanho da amostra era relativamente pequeno, embora fosse baseado em cálculos
de potência da literatura existente. Além disso, o desenho do estudo não poderia descartar inteiramente
a possibilidade de que os benefícios observados eram devido à ausência de privação do sono, em vez
de um efeito ativo do próprio sono.
No entanto, as condições controladas do experimento, incluindo o monitoramento cuidadoso dos ciclos
de sono e vigília dos participantes e a exclusão de fatores como vigilância e sonolência subjetiva, dão
força às conclusões tiradas.
Este estudo abre novos caminhos para a pesquisa sobre como o sono molda nossamemória de eventos
complexos. Estudos futuros com tamanhos de amostra maiores e diferentes metodologias podem
fornecer mais informações sobre os mecanismos por trás do papel do sono na consolidação da
memória. Compreender esses processos com mais detalhes pode ter profundas implicações para as
práticas educacionais, estratégias de aprimoramento de memória e até mesmo o tratamento de
distúrbios relacionados à memória.
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“Nossos resultados revelam uma nova função pela qual o sono pode oferecer uma vantagem evolutiva”,
disse Besedovsky. Além disso, eles abrem novas perspectivas sobre como armazenamos e acessamos
informações sobre eventos complexos de múltiplos elementos.
O estudo, “O sono molda a estrutura associativa subjacente à conclusão do padrão na memória de
eventos de múltiplos elementos”, foi de autoria de Nicolas D. Lutz, Estefanía Martínez-Albert, Hannah
Friedrich, Jan Nasce e Luciana Besedovsky.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2314423121