Porque é que os humanos dormem? Há centenas de anos que a comunidade científica tenta responder a essa questão. Um estudo recente pode ajudar a explicar como o sono ajuda os indivíduos a assimilar conhecimentos e a cimentar novas competências.
Durante o sono, ocorre um fenómeno conhecido como “replay”. Segundo os especialistas, a repetição é um mecanismo utilizado pelo cérebro para recordar novas informações, como lembrou o Sci Tech Daily.
Mas a verdade é que, até agora, os estudos para chegar a essa conclusão têm sido desenvolvidos maioritariamente em ambiente de laboratório, através da análise do comportamento de ratos. Agora, uma equipa analisou essa teoria num humano.
Quando um rato é ensinado a navegar num labirinto, é possível verificar que um conjunto de neurónios se ilumina à medida que segue o caminho adequado. “Mais tarde, enquanto dorme, os mesmos neurónios voltam a disparar, na mesma ordem”, indicou o autor principal da pesquisa, Daniel Rubin, neurologista do Massachusetts General Hospital Center for Neurotechnology and NeuroRecovery,.
É assim que, durante o sono, o cérebro assimila os novos conhecimentos adquiridos, permitindo que as memórias passem de curto para longo prazo.
A repetição, no entanto, só tem sido devidamente demonstrada em laboratório. “Até que ponto este modelo [é válido] em humanos? E se aplica a diferentes tipos de aprendizagem?”, questionou Sydney S. Cash, neurologista do Massachusetts General Hospital Center for Neurotechnology and NeuroRecovery e co-autora do estudo.
Segundo a especialista, é importante compreender se a repetição que ocorre com a aprendizagem de capacidades motoras poderia ajudar a orientar o desenvolvimento de novas terapias e ferramentas para tratar doenças e lesões neurológicas.
Nesse sentido, Rubin, Cash e os seus colegas contaram com o contributo de um homem de 36 anos com tetraplegia – causada por uma lesão da medula espinal – para estudar a repetição que ocorre no córtex motor humano – a região do cérebro responsável pelo movimento.
O homem, identificado no estudo como T11, participa também de um ensaio clínico no qual os investigadores estão a testar um dispositivo de interface cérebro-computador que lhe permite comunicar.
No estudo, foi pedido a T11 que realizasse uma tarefa de memória semelhante a um jogo eletrónico no qual o participante observa um padrão de luzes intermitentes, tendo depois que recordar e reproduzir essa sequência. O homem controlava o cursor no ecrã do computador simplesmente ao pensar no movimento da mão.
Os sensores implantados no córtex motor do T11 mediram os padrões de disparo neuronal, que refletiam o movimento pretendido da sua mão, permitindo-lhe mover o cursor no ecrã e premir nos locais desejados. Estes sinais cerebrais eram gravados e transmitidos para um computador.
Enquanto o T11 dormia, a atividade no seu córtex motor foi gravada e transmitida a um computador. “O que encontrámos foi bastante incrível. Ele [T11] estava a jogar durante a noite, enquanto dormia”, indicou Rubin. Em várias ocasiões os padrões de disparo neuronal corresponderam exatamente aos padrões que ocorreram enquanto o homem executava o jogo de correspondência de memória.
“Esta é a evidência mais direta de ‘replay’ do córtex motor alguma vez visto durante o sono em humanos”, continuou Rubin. A maior parte da repetição detetada no estudo ocorreu durante uma fase de sono profundo. A repetição foi menos intensa na fase do sono associada ao sonho.
“A nossa esperança é que possamos aproveitar esta informação para ajudar a construir melhores interfaces cérebro-computador e encontrar paradigmas que ajudem as pessoas a aprender mais rápida e eficientemente, a fim de recuperar o controlo após uma lesão”, explicou Cash.
