Estudo mostra pela 1ª vez o ato cerebral de lembrar

Cientistas conseguiram pela primeira vez registrar a ação de células individuais do cérebro quando elas estão convocando memórias espontâneas, indicando não só em que ponto do cérebro uma experiência recordada fica gravada como também, em parte, a maneira pela qual o cérebro consegue recriá-la.

Os registros, obtidos dos cérebros de pacientes de epilepsia que estavam sendo preparados para cirurgia, demonstram que essas memórias espontâneas residem em alguns dos mesmos neurônios que funcionam da maneira mais intensa quando o evento recordado foi experimentado. Os pesquisadores há muito defendiam teorias semelhantes, mas até o momento dispunham apenas de indícios indiretos quanto a sua validade.

Os especialistas afirmam que o novo estudo praticamente encerra o caso. Para o cérebro, recordar é bem parecido com fazer (a menos em curto prazo, já que a pesquisa nada diz sobre memórias de prazo mais longo).

A experiência, reportada na revista Science, deve abrir novos caminhos para estudar o Mal de Alzheimer e outras formas de demência, disseram alguns especialistas, bem como para ajudar a explicar de que maneira algumas recordações aparentemente surgem do nada.

Os pesquisadores foram capazes até de identificar memórias específicas nos participantes cerca de um a dois segundos antes que as pessoas mesmas reportassem sua presença.

"Isso é o que chamo de uma descoberta fundamental", disse Michael Kahana, professor de psicologia na Universidade da Pensilvânia, que não participou da pesquisa. "Não consigo pensar em nenhum outro estudo recente que seja comparável".

"Trata-se realmente de uma peça central no quebra-cabeças da memória, e de um passo importante para nos ajudar a compreender os detalhes sobre o que exatamente está acontecendo quando o cérebro executa a viagem mental no tempo" que acontece na hora de evocar experiências passadas, ele disse.

O novo estudo vai além das pesquisas anteriores sobre memória por se concentrar não no reconhecimento ou lembrança de símbolos específicos mas em memórias livres ¿ o que quer que ocorresse às pessoas quando, no caso, elas eram convidadas a recordar uma série de vídeos curtos a que haviam assistido.

A capacidade de reconstituir de maneira rica as experiências passadas muitas vezes se deteriora rapidamente nos pacientes do Mal de Alzheimer e de outras formas de demência, e é fundamental para a chamada memória episódica, o catálogo de vinhetas que, somadas, formam o nosso passado na forma pela qual o recordamos.

No estudo, uma equipe de pesquisadores norte-americanos e israelenses instalou pequenos eletrodos nos cérebros de 13 pacientes de severa epilepsia. A implantação dos eletrodos é procedimento padrão nesses casos, porque eles permitem que os médicos localizem com precisão as minitempestades de atividade cerebral que causam episódios epilépticos.

Os pacientes assistiam a uma série de vídeos com entre cinco e 10 segundos, de séries populares de TV como Seinfeld ou de animais ou paisagens famosas, a exemplo da torre Eiffel. Os pesquisadores registravam o grau de atividade de cerca de 100 neurônios por pessoa; os neurônios registrados se localizavam no e em torno do hipocampo, uma porção de tecido localizada em parte profunda do cérebro e vista como crítica para a formação de memórias.

Em cada pessoa, os pesquisadores identificaram células isoladas que se tornavam muito ativas durante certos vídeos ou muito quietas durante outros. Mais de metade das células acompanhadas demonstraram pesada atividade em resposta a pelo menos um vídeo; muitas delas também responderam de maneira perceptivelmente fraca a outros.

Depois de distrair os pacientes por alguns minutos, os pesquisadores então pediram que pensassem nos vídeos por um minuto e contassem o que lhes vinha à mente. Os pacientes se lembraram de quase todos os vídeos. E quando se lembravam de um vídeo específico - digamos, de Homer Simpson -, as mesmas células que haviam demonstrado atividade elevada quando assistiram ao vídeo pela primeira vez voltavam a se acender.

De fato, as células voltavam a mostrar atividade elevada cerca de um ou dois segundos antes que as pessoas tivessem consciência dessas memórias, e serviam para sinalizar os pesquisadores que memória surgiria.

"É espantoso verificar algo assim em um único teste; o fenômeno é forte, e estávamos ouvindo no lugar certo", disse o Dr. Itzhak Fried, diretor da pesquisa e professor de neurocirurgia na Universidade da Califórnia em Los Angeles e na Universidade de Tel Aviv.

"Os pacientes estavam em uma enfermaria barulhenta, com muito acontecendo ao seu redor, mas ainda assim era possível acompanhar essa robusta resposta em neurônios individuais", disse Fried, cujos co-autores são Hagar Gelbard-Sagiv, Michal Harel e Rafael Malach, do Instituto Weizmann de Ciências, em Israel, e Roy Mukamel, da Universidade da Califórnia em Los Angeles.

Fried declarou em entrevista por telefone que os neurônios isolados vistos em maior atividade quando da exibição dos vídeos não estavam agindo sozinhos; como todas as células desse tipo, eles eram parte de um circuito que respondia aos vídeos e incluía milhares, talvez milhões de outras células.

Os registros de células isoladas não conseguem capturar todo o circuito envolvido no processo da formação de memória, que pode estar bem espalhado pelo hipocampo, dizem especialistas. E, com o passar do tempo, memórias se consolidam, submergem, podem ser reformuladas e talvez alteradas completamente quando voltam a ser evocadas.

Ainda que não trate do processo em longo prazo, o novo estudo sugere que ao menos alguns dos neurônios ativos quando uma memória distante é evocada eram os mais ativos quando ela se formou, não importa que tempo tenha passado.

"O que entusiasma nisso", disse Kahana, "é que o estudo oferece provas biológicas diretas de algo que antes era quase inteiramente hipotético".

Tradução: Paulo Migliacci