Pesquisadores descobrem como o cérebro armazena memórias durante o sono

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Um estudo inovador da Universidade Cornell, publicado na revista Nature, revela como o cérebro de camundongos organiza e armazena memórias durante o sono, abrindo caminho para avanços no tratamento de doenças cerebrais e até no desenvolvimento da inteligência artificial.

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A pesquisa, liderada pela cientista Azahara Oliva, acompanhou camundongos geneticamente modificados durante o sono, utilizando uma técnica que permitiu aos pesquisadores observar a atividade cerebral dos animais através da análise do tamanho de suas pupilas.

Como o cérebro trabalha durante a noite?

A equipe utilizou um capacete especial com uma câmera e um espelho para monitorar as pupilas dos camundongos, enquanto eletrodos implantados em seus cérebros permitiram observar o processamento cerebral e interromper a formação de memórias seletivas.

Os animais foram colocados em um labirinto de queijo, onde aprenderam a encontrar uma recompensa escondida. Ao estabelecer um segundo caminho diferente, os pesquisadores puderam diferenciar entre a memória antiga e a nova.

Os resultados mostraram que o cérebro trabalha em tarefas distintas em cada fase do sono: enquanto as pupilas estão dilatadas, o cérebro preserva memórias antigas; quando estão contraídas, novas memórias são incorporadas.

Essa descoberta é fundamental para entender como o cérebro evita a interferência entre as memórias novas e antigas, um problema comum em redes neurais digitais que alimentam a inteligência artificial. Segundo Oliva, esta é a primeira vez que os cientistas conseguem identificar com precisão o tipo de memória que o cérebro consolida em cada fase do sono.

Os cientistas descobriram ainda que, ao suprimir os neurônios responsáveis pela formação de memória durante a fase de contração da pupila, os camundongos não conseguiam encontrar a guloseima novamente ao acordar. No entanto, quando a supressão ocorria durante a fase de dilatação da pupila, os animais se lembravam do caminho, indicando que o processo de formação da memória não havia sido interrompido.

Essa pesquisa revela que o cérebro separa as tarefas de processamento de novas memórias e consolidação das existentes, evitando que elas interfiram umas nas outras. A equipe acredita que suas descobertas são relevantes para os seres humanos, já que os camundongos compartilham semelhanças genéticas e biológicas conosco.

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As implicações da pesquisa para a saúde

Os resultados do estudo podem levar a avanços no tratamento de doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer, e transtornos como o estresse pós-traumático. Além disso, a pesquisa pode contribuir para o desenvolvimento de inteligência artificial mais eficiente, que aprenda de forma semelhante ao cérebro humano.

Segundo os pesquisadores, este estudo representa um avanço significativo na compreensão do sono e da memória, com potencial para melhorar a saúde humana e impulsionar o desenvolvimento da inteligência artificial.