Como o cérebro humano controla a ordem dos eventos em uma sequência?
A pesquisa sugere que as ‘células do tempo’ – neurônios no hipocampo que se pensa representarem informação temporal – podem ser a cola que une as nossas memórias na sequência certa para que possamos recordar adequadamente a ordem correta em que as coisas aconteceram.
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Evidências desses tipos de células de tempo de rastreamento de sequência foram encontradas anteriormente em ratos, onde se acredita que conjuntos de neurônios específicos apoiam a lembrança de eventos e o planejamento de sequências de ação.
Mas, durante muito tempo, sabia-se menos sobre como a memória episódica é codificada no cérebro humano.
Para investigar, uma equipe de pesquisadores liderada pela neurocientista Leila Reddy, do Centro de Pesquisa do Cérebro e da Cognição (CerCo), na França, monitorou a atividade elétrica no cérebro de 15 pacientes com epilepsia, usando microeletrodos implantados no hipocampo.
“A criação de memórias episódicas requer a ligação de eventos distintos de uma experiência com fidelidade temporal,” os pesquisadores explicaram em seu estudo, publicado em 2021.
“Dada a importância do hipocampo no aprendizado da ordem de sequência e nos julgamentos de ordem temporal, testamos se os neurônios do hipocampo humano representavam informações temporais enquanto os participantes aprendiam a ordem de uma sequência de itens.”
Os experimentos foram conduzidos durante exames médicos que usaram eletrodos para localizar a origem de suas convulsões no cérebro.
Como resultado, a pesquisa não exigiu quaisquer implantes invasivos ou arriscados aos quais os pacientes já não estivessem sendo submetidos para fins de tratamento prospectivo da epilepsia.
Nos experimentos, os participantes foram apresentados a uma sequência de imagens em uma ordem pré-determinada e foram solicitados a memorizar a sequência.
Durante as sessões, os eletrodos registraram neurônios específicos no hipocampo disparando em resposta ao experimento, tanto durante momentos específicos enquanto as imagens eram exibidas, durante intervalos quando nenhuma imagem era mostrada, quanto em pausas onde os participantes eram solicitados a prever qual imagem seria mostrada próximo de uma sequência já exibida.
De acordo com os pesquisadores, os neurônios envolvidos são evidências de células temporais: “neurônios cuja atividade é modulada pelo contexto temporal dentro de uma janela de tempo bem definida”.
Os investigadores disseram que alguns destes neurônios estavam ativamente envolvidos na memorização ou na recordação da sequência de imagens nas experiências, mas alguns também estavam ativos quando não estava presente nenhum estímulo visual, sugerindo que estavam codificando o fluxo do tempo mesmo quando nada em particular acontecia.
“Observou-se que as células de tempo dispararam em momentos sucessivos nestes períodos em branco,” explicaram os pesquisadores em seu artigo.
“A modulação temporal durante esses períodos de intervalo não poderia ter sido impulsionada por eventos externos; em vez disso, parecem representar um sinal temporal em evolução como resultado de mudanças nas condições dos pacientes em experiência durante este tempo de espera.
Segundo os pesquisadores, as células do tempo no cérebro humano são “multidimensionais”, capazes de codificar informações em relação ao tempo, mas também de responder a diferentes tipos de informações ou estímulos sensoriais.
“O fenômeno da ‘viagem mental no tempo’ é a pedra angular da memória episódica”, disseram os pesquisadores.
“O centro da nossa experiência de reviver o passado é a nossa capacidade de recordar vividamente eventos específicos que ocorreram em um lugar específico e em uma ordem temporal específica. Nossos resultados fornecem mais evidências de que os neurônios do hipocampo humano representam o fluxo do tempo em uma experiência.”
Traduzido por Mateus Lynniker de ScienceAlert
