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Neurônios humanos do hipocampo acompanham momentos em uma sequência de eventos, marcando o tempo

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Novo estudo, publicado no Journal of Neuroscience, mostra como as células1 do hipocampo2 desempenham um papel importante nos eventos que marcam o tempo.

Para relembrar uma experiência passada, precisamos juntar as peças de quando eventos específicos aconteceram e em que ordem. Agora, os cientistas confirmaram que os humanos têm “neurônios do tempo” que codificam essa informação.

Há muito se sabe que os roedores têm células1 que marcam o tempo no hipocampo2, uma estrutura cerebral em forma de cavalo-marinho que desempenha um papel essencial na memória. Para procurar células1 semelhantes em humanos, Leila Reddy da agência nacional francesa de pesquisa CNRS em Toulouse e seus colegas registraram a atividade elétrica nos neurônios3 do hipocampo2 de voluntários enquanto os voluntários memorizavam uma série de imagens e eram questionados, periodicamente, sobre qual imagem vinha a seguir na sequência.

Os pesquisadores identificaram um subconjunto de neurônios3 que disparavam um após o outro durante os intervalos de aproximadamente 6,5 segundos entre os testes. Esses neurônios3 mostraram padrões semelhantes de atividade durante os intervalos, quando os participantes olhavam para uma tela em branco, sugerindo que eles estavam codificando o tempo, em vez de outras informações sobre a tarefa.

A equipe também foi capaz de decodificar os padrões de disparo de grupos de neurônios3 do tempo para recuperar a identidade dos períodos de tempo específicos que eles codificaram – afirmando o papel dos neurônios3 como cronômetros no cérebro4.

Leia sobre "O papel dos neurotransmissores no organismo" e "Neurociência - o que ela estuda".

Resumo do estudo

Uma característica indispensável da memória episódica é nossa habilidade de juntar temporalmente diferentes elementos de uma experiência em uma memória coerente. As “células do tempo” do hipocampo2neurônios3 que representam informações temporais – podem desempenhar um papel crítico neste processo.

Embora essas células1 tenham sido encontradas repetidamente em roedores, ainda não está claro até que ponto existe seletividade temporal semelhante no hipocampo2 humano.

No presente estudo, pesquisadores mostraram que o contexto temporal modula a atividade de disparo dos neurônios3 do hipocampo2 humano durante experiências temporais estruturadas.

Registrou-se a atividade neuronal no cérebro4 humano enquanto pacientes de ambos os sexos aprendiam sequências previsíveis de imagens. Foi relatado que as células1 do tempo humanas disparam em momentos sucessivos nesta tarefa. Além disso, as células1 do tempo também sinalizaram contextos temporais de mudança inerente durante períodos de intervalo vazios de 10 segundos entre as tentativas, enquanto os participantes esperavam que a tarefa fosse retomada.

Finalmente, a atividade da população de células1 permitiu a decodificação da identidade da época temporal, tanto durante o aprendizado da sequência quanto durante os períodos de intervalo.

Essas descobertas sugerem que os neurônios3 do hipocampo2 humano podem desempenhar um papel essencial na organização temporal de momentos distintos de uma experiência na memória episódica.

Significância do estudo

A memória episódica refere-se à nossa capacidade de lembrar “o quê, onde e quando” de uma experiência passada. Representar o tempo é um componente importante dessa forma de memória.

Neste estudo, mostrou-se que os neurônios3 no hipocampo2 humano representam informações temporais. Essa assinatura temporal foi observada tanto quando os participantes estavam ativamente engajados em uma tarefa de memória, quanto durante intervalos de 10 segundos, quando foram solicitados a esperar antes de realizar a tarefa. Além disso, a atividade da população de células1 do hipocampo2 permitiu a decodificação de uma época temporal da outra.

Esses resultados sugerem uma representação robusta do tempo no hipocampo2 humano.

Veja também sobre "Neuroplasticidade cerebral", "Envelhecimento cerebral normal ou patológico" e "Como melhorar a memória".

 

Fontes:
The Journal of Neuroscience, publicação em 28 de junho de 2021.
Nature, notícia publicada em 30 de junho de 2021.

 

NEWS.MED.BR, 2021. Neurônios humanos do hipocampo acompanham momentos em uma sequência de eventos, marcando o tempo. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/medical-journal/1398625/neuronios-humanos-do-hipocampo-acompanham-momentos-em-uma-sequencia-de-eventos-marcando-o-tempo.htm>. Acesso em: 26 out. 2021.

Complementos

1 Células: Unidades (ou subunidades) funcionais e estruturais fundamentais dos organismos vivos. São compostas de CITOPLASMA (com várias ORGANELAS) e limitadas por uma MEMBRANA CELULAR.
2 Hipocampo: Elevação curva da substância cinzenta, que se estende ao longo de todo o assoalho no corno temporal do ventrículo lateral (Tradução livre de Córtex Entorrinal; Via Perfurante;
3 Neurônios: Unidades celulares básicas do tecido nervoso. Cada neurônio é formado por corpo, axônio e dendritos. Sua função é receber, conduzir e transmitir impulsos no SISTEMA NERVOSO. Sinônimos: Células Nervosas
4 Cérebro: Derivado do TELENCÉFALO, o cérebro é composto dos hemisférios direito e esquerdo. Cada hemisfério contém um córtex cerebral exterior e gânglios basais subcorticais. O cérebro inclui todas as partes dentro do crânio exceto MEDULA OBLONGA, PONTE e CEREBELO. As funções cerebrais incluem as atividades sensório-motora, emocional e intelectual.
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