Como nossos cérebros criam e recuperam memórias? Earth.com

Um estudo recente liderado pelo Dr. Thomas Ryan da Trinity College Dublin Sua equipe de neurocientistas revelou novos insights sobre os mecanismos de aprendizagem no cérebro. O estudo foi publicado na revista Biologia atualRevela que a aprendizagem envolve a formação de novos padrões de comunicação entre células engram específicas em diferentes regiões do cérebro.

Nossos cérebros estão constantemente se adaptando e mudando, incorporando novas informações de nossas experiências diárias. Este processo contínuo de aprendizagem e formação de memória há muito interessa aos cientistas.

Células do engrama de memória

A pesquisa do Dr. Ryan se concentra na compreensão de como essas experiências modificam nossos neurônios, permitindo-nos formar novas memórias. A chave para este processo reside na identificação do “engrama”, a mudança no cérebro que armazena a memória.

“As células do engrama de memória são grupos de células cerebrais que são ativadas por experiências específicas e mudam para integrar informações e, assim, retê-las em nosso cérebro”, explicou a autora principal Clara Ortega de San Luis, pesquisadora de pós-doutorado no laboratório de Ryan.

“A reativação desses ‘elementos centrais’ das memórias leva à recordação de experiências específicas associadas a eles. A questão é: como os engramas armazenam informações significativas sobre o mundo?”

O foco do estudo

Para explorar esta questão, os investigadores utilizaram um paradigma de aprendizagem em que os animais aprenderam a identificar e associar diferentes contextos semelhantes entre si.

Os especialistas usaram técnicas genéticas para rotular dois conjuntos diferentes de células engram no cérebro para duas memórias separadas. Eles então monitoraram a formação de novas conexões entre essas células do engrama à medida que ocorria o aprendizado.

A optogenética, uma tecnologia que controla a atividade das células cerebrais com luz, tem sido usada para demonstrar que estas conexões recém-formadas são necessárias para a aprendizagem.

Novos insights sobre a aprendizagem

O estudo identificou um mecanismo molecular envolvendo uma proteína específica na sinapse que regula a comunicação entre células engram.

Esta pesquisa fornece evidências diretas de que as mudanças na fiação sináptica entre as células do engrama são um mecanismo potencial para armazenamento de memória no cérebro.

a importância de estudar

Comentando sobre a importância dessas descobertas, o Dr. Ryan disse: “Compreender os mecanismos celulares que permitem que a aprendizagem ocorra nos ajuda não apenas a entender como as novas memórias são formadas ou as pré-existentes são modificadas, mas também a avançar nosso conhecimento no sentido de desvendar como as novas memórias são formados.” O funcionamento do cérebro e os mecanismos necessários para que ele processe ideias e informações.

“Na neurociência do século 21, muitos de nós gostamos de pensar que as memórias são armazenadas em células engramas, ou em seus subcomponentes. Este estudo argumenta que, em vez de procurar informações dentro ou dentro das células, deveríamos procurar informações entre as células, e que a aprendizagem pode Funciona alterando o diagrama de ligações do cérebro – menos como um computador e mais como uma escultura sofisticada. Por outras palavras, o engrama não está na célula: “a célula está no engrama”, concluiu.

Células e engramas de aprendizagem e memória

As células do engrama, conforme discutido anteriormente, são frequentemente chamadas de traços de memória. É um conceito chave para compreender como o cérebro codifica, armazena e recupera memórias.

Os cientistas identificam essas células como a personificação física das memórias da rede neural do cérebro. Quando aprendemos algo novo, ocorrem padrões específicos de atividade cerebral, levando a alterações em certos neurônios, que se tornam células engram.

Formação de células engram

A formação das células engram começa com o aprendizado ou a tentativa de algo novo. Este processo, conhecido como codificação, envolve diferentes áreas do cérebro, especialmente o hipocampo para memórias declarativas e a amígdala para memórias emocionais.

Durante o processo de codificação, as conexões sinápticas entre os neurônios se fortalecem, tornando mais provável que esses neurônios disparem juntos no futuro. Este fenômeno, baseado no princípio de “neurônios disparando juntos, conectando-se uns aos outros”, está subjacente à formação de células engram.

Células engram e armazenamento de memória

Uma vez formadas, as células do engrama desempenham um papel crucial no armazenamento e recuperação da memória. Eles representam as mudanças físicas e químicas no cérebro que correspondem a uma memória específica. Quando tentamos recuperar uma memória, o cérebro reativa o mesmo padrão de atividade neural que estava presente durante a codificação da memória, efetivamente “iluminando” as células do engrama associadas a essa memória.

Células engrama e aprendizagem

O aprendizado envolve a constante formação e remodelação de células engram. Cada nova informação ou habilidade que adquirimos cria novas células de engrama ou modifica as existentes. Esta natureza dinâmica das células engram é fundamental para o seu papel na aprendizagem. Não é estático, mas adapta-se e muda à medida que continuamos a aprender e à medida que as nossas memórias se desenvolvem ao longo do tempo.

Resumindo, as células engram estão no centro do processo de aprendizagem e formação da memória. Representa a notável capacidade do cérebro de codificar, armazenar e recuperar grandes quantidades de informação. Compreender como as células engram funcionam não apenas revela os segredos da memória, mas também abre possíveis formas de tratar distúrbios relacionados à memória.

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