Um recente estudo colaborativo entre investigadores das universidades americanas de Rice, no Texas, e do Michigan concluiu que o cérebro de roedores não só tem a capacidade de reviver eventos recentes como também de tentar antecipar experiências futuras enquanto se encontra em estado de repouso. O estudo, baseado na análise do comportamento de amostra de ratinhos de laboratório, revelou que os neurónios presentes no hipocampo do cérebro dos animais são capazes de reconhecer espaços físicos bem como reviver e analisar memórias durante o sono após terem sido submetidos a diferentes testes de estímulo. “Certos neurónios disparam em resposta a estímulos específicos. Os neurónios do córtex visual disparam quando lhes é apresentado o estímulo visual adequado. Os neurónios que estamos a estudar mostram preferências de lugar” explicou Kamran Diba, um dos autores do estudo.
O objetivo da investigação era compreender o processo pelo qual os neurónios cerebrais passam ao construir uma representação do mundo após novas experiências. Através da observação do comportamento cerebral dos ratinhos, os neurocientistas envolvidos no estudo foram capazes de identificar alguns padrões de ativação neural geralmente responsáveis pela consolidação e armazenamento de novas memórias. “Pela primeira vez neste trabalho, observamos como estes neurónios individuais estabilizam as representações espaciais durante os períodos de repouso”, referiu Kemere, professor na Universidade de Rice e um dos autores do estudo.
Para efeitos de testagem, a amostra de ratinhos foi colocada a correr dentro de um circuito fechado – com recompensas em cada extremidade – uma prova que permitiu à equipa de investigadores calcular uma taxa média de picos cerebrais ao longo do circuito bem como identificar as áreas físicas específicas do cérebro onde cada célula cerebral indicava uma maior preocupação. “Imaginámos que alguns neurónios poderiam mudar as suas representações – refletindo a experiência que todos nós já tivemos de acordar com uma nova compreensão de um problema. Para o demonstrar, no entanto, foi necessário seguir a forma como os neurónios individuais atingem a sintonização espacial, ou seja, o processo pelo qual o cérebro aprende a navegar numa nova rota ou ambiente”, explicou Kemere.
Esta análise permitiu determinar em que zona do cérebro dos roedores ocorrem os sonhos bem como observar que a sua atividade neural possui uma natureza preditiva da forma como os ratinhos enfrentaram o labirinto depois de acordarem. O método de investigação confirmou ainda que as representações espaciais que se formam nos seus cérebros à medida que experienciaram novos ambientes foram, para a maioria dos neurónios, estáveis depois de várias horas de sono após a experiência. Conclusões que significam que os roedores não estavam apenas a sonhar com os locais do circuito como a prever possíveis potenciais rotas a seguir. “Podemos ver estas outras alterações que ocorrem durante o sono e, quando voltamos a colocar os animais no ambiente uma segunda vez, podemos validar que estas alterações refletem realmente algo que foi aprendido enquanto os animais estavam a dormir. É como se a segunda exposição ao espaço acontecesse realmente enquanto o animal está a dormir”, referiu Kemere.
As conclusões do estudo foram publicadas sob a forma de artigo na revista científica Nature e os especialistas acreditam que possam fazer avançar investigações científicas sobre algumas patologias neurológicas, como o Alzheimer.
