Aspectos Fisiológicos e Nutricionais da Memória
Introdução
A memória, definida como a capacidade de aquisição, formação, conservação e evocação de informações, constitui a base da identidade e da experiência humana. Este complexo processo cognitivo, essencial para a sobrevivência e formação do self, permite-nos armazenar e recuperar dados aprendidos ao longo da vida, descrevendo quem somos e nossa história.
Definição e Classificação da Memória
A memória é a habilidade de adquirir, armazenar e recuperar informações aprendidas. Ela é crucial para a nossa sobrevivência e para a formação da nossa identidade, permitindo-nos descrever quem somos e nossa trajetória.
As memórias podem ser classificadas em diferentes categorias:
- Memórias de Curto Prazo: Duram segundos ou, no máximo, minutos, caso não sejam convertidas em memórias de longo prazo. O tempo necessário para a consolidação em sistemas de longo prazo pode ser de até seis horas. Uma memória de curto prazo, que persiste por aproximadamente seis horas ou menos, ou é reforçada e consolidada em sistemas mnemônicos de longa duração, ou é esquecida.
- Memória de Trabalho ou Operacional: É a memória de curto prazo utilizada durante o raciocínio intelectual, sendo esquecida após a conclusão da tarefa. Ela difere da memória de curto prazo por ser ativa, enquanto a de curto prazo é passiva, e tem como função processar informações, verificando se são novas, úteis, e gerenciando seu reforço para consolidação em sistemas de longa duração. O córtex pré-frontal gerencia este sistema através de conexões com outras estruturas de memória.
- O hipocampo é crucial na consolidação de memórias de curto prazo em memórias declarativas de longo prazo. Lesões nessa estrutura resultam em amnésia anterógrada, impedindo a consolidação de novas memórias declarativas, embora as já consolidadas permaneçam intactas. A aquisição, formação e retenção de memórias não declarativas não são afetadas por lesões hipocampais.
- Memórias de Longo Prazo:
- Memórias de Prazo Intermediário: Persistem por dias ou semanas antes de desaparecerem (2).
- Memórias de Longo Prazo: Podem ser armazenadas por anos ou por toda a vida. Acredita-se que resultam de alterações estruturais sinápticas, não apenas químicas, que amplificam ou suprimem a condução de sinais (2). O ser humano é um sistema composto por subsistemas interconectados por complexas redes neurais. Neurônios se comunicam através de sinapses eletroquímicas, onde neurotransmissores codificam e transmitem informações. A aprendizagem ocorre com o fortalecimento dessas redes neurais pela repetição de sinapses, o que se manifesta, por exemplo, no comportamento. Essas redes neurais, com diferentes tipos de neurotransmissores e camadas de informação, formam os engramas sinápticos, que são a base da memória de longa duração.
- Observação: A ansiedade pode prejudicar a consolidação da memória ao fragmentar a codificação, dificultando a evocação precisa de eventos (memória episódica) ou conteúdos (memória semântica). A ansiedade exacerbada é prejudicial tanto na consolidação quanto na evocação. O fenômeno do “branco” em estudantes é uma supressão de memória devido à ansiedade de desempenho. As memórias também são influenciadas pelo contexto, caracterizando a memória dependente de estado.
- Memórias Declarativas (Explícitas): São evocadas conscientemente e podem ser verbalizadas, incluindo informações sobre o que, quando e onde foram aprendidas. Dividem-se em episódicas e semânticas. Uma memória declarativa pode ser temporariamente suprimida por estresse significativo, resultando em amnésia global transitória, que dura, em geral, menos de 24 horas. O aprendizado que leva a memórias declarativas envolve esforço cognitivo e a participação ativa do indivíduo, além da influência fundamental do ambiente no fornecimento de estímulos. As emoções são o principal fator modulador das memórias declarativas no cérebro.
- Memória Episódica ou Autobiográfica: Refere-se a fatos e eventos, como recordar o rosto de um ator em um filme.
- Memória Semântica: Permite o estudo da “memória” e a capacidade de armazenar o conhecimento adquirido.
- Memórias Não Declarativas (Implícitas): Não são evocadas conscientemente e englobam hábitos e habilidades motoras, como andar de bicicleta ou dirigir. Dividem-se em procedural, priming, associativa e não associativa. As memórias implícitas são resistentes e menos influenciadas por fatores externos, como emoções e humor, diferentemente das declarativas. Prejuízos duradouros nas memórias não declarativas são geralmente decorrentes de eventos como acidente vascular encefálico (AVE), traumatismos cranianos, tumores, ablação cirúrgica, doenças neurológicas ou senescência. Na memória associativa, a amígdala é um epicentro. A aquisição, formação e retenção de memórias não declarativas não são alteradas por lesões no hipocampo.
- Memória Procedural – Hábitos Motores: Refere-se à memória de hábitos motores que permitem ações automatizadas, como dirigir ou tocar um instrumento, sem a necessidade de pensamento consciente. No início, há esforço para aprender os movimentos, que gradualmente se tornam automáticos. A aquisição, formação e conservação desses hábitos são inconscientes. O cerebelo é o epicentro dessas memórias, atuando em conjunto com o sistema vestibular para manter o equilíbrio e o comportamento motor. A propriocepção, ou cinestesia, descreve essa capacidade. Essa memória muscular é desenvolvida desde a infância até a maturidade, e novos hábitos podem ser aprendidos na vida adulta. Uma vez adquirida, é mantida ao longo da vida, exceto em casos de intercorrências como AVE. Um ambiente rico em oportunidades de esporte e dança na infância e adolescência fortalece as conexões cerebelares, resultando em inteligência corporal-cinestésica.
- Memória Priming: São memórias evocadas por dicas ou estímulos. Por exemplo, ouvir uma nota e lembrar de uma música, ou colocar as mãos em um piano e começar a tocar, como exemplificado pelo maestro britânico Clive Wearing, que toca e lê partituras mesmo sem consciência de sua habilidade. Esse mecanismo também opera em indivíduos com memória preservada.
- Memória Associativa: O condicionamento clássico pode ser responsável por aprendizagens desadaptativas, como fobias e transtornos de ansiedade. Ele amplia a capacidade de reação precoce ao ambiente, como no reflexo condicionado de reconhecer a mãe pelo cheiro nos primeiros dias de vida. Músicas podem gerar bem-estar (liberando endorfina, dopamina, serotonina e ocitocina), mas também podem estar envolvidas em respostas de luta e fuga (liberando cortisol, adrenalina e noradrenalina), as chamadas respostas emocionais condicionadas, que podem ser adaptadas ou desadaptadas. Aprendizagens associativas desadaptadas, como as que fundamentam fobias e transtornos de ansiedade, podem persistir por anos sem intervenção e são mantidas por reforço negativo.
Formação da Memória
As memórias são formadas durante o desenvolvimento a partir de experiências, que são codificadas pelo cérebro e armazenadas em novos engramas sinápticos devido à plasticidade neural. A neuroplasticidade é a capacidade do cérebro de desenvolver novas conexões sinápticas em resposta a experiências comportamentais. O cérebro se molda quando estimulado por essas vivências.
Novas memórias são formadas continuamente. Em crianças muito jovens, a consolidação de memórias duradouras e fidedignas não ocorre antes dos quatro anos. Entre os quatro e sete anos, este processo de consolidação de novas memórias declarativas é aprimorado gradualmente. Um dado relevante na formação das memórias declarativas de longa duração é o benefício da linguagem, que, após os 2 ou 3 anos, é gradualmente utilizada para aquisição, formação, retenção e evocação de novas memórias declarativas.
Etapas no Desenvolvimento da Memória
O processamento da memória envolve diversas fases, cada uma com uma função específica:
- Codificação: Corresponde à entrada dos conteúdos na memória. O indivíduo transforma estímulos ambientais em informações que o sistema nervoso pode processar adequadamente.
- Armazenamento: Fase de conservação dos conteúdos adquiridos, que podem ser retidos por períodos variados (milissegundos, segundos, curto ou longo prazo).
- Evocação: Fase de recuperação dos conteúdos. A informação pode ser acessada quando necessária ou quando há uma pista no ambiente.
Armazenamento da Memória
As memórias são armazenadas no cérebro por meio de alterações na sensibilidade fundamental da transmissão sináptica entre neurônios, resultantes de atividades neurais prévias (2). Nossas memórias são armazenadas em neurônios distribuídos em diferentes áreas cerebrais, não em um único local. O hipocampo é vital para a consolidação de novas memórias declarativas, mas não as armazena todas.
Áreas distintas do cérebro, com circuitos neurais específicos e variados, armazenam diferentes partes da experiência e, consequentemente, diferentes partes da memória. A complexidade das experiências determina a diversidade de circuitos e áreas cerebrais envolvidas no armazenamento de uma memória.
No cérebro, diferentes áreas atuam no armazenamento de distintas memórias:
- Lobo Frontal: Envolvido em funções executivas, controle motor voluntário, cognição, inteligência, atenção, expressão da linguagem e motivação. Inclui a área de Broca (motora da linguagem), córtex pré-motor e motor primário. A memória motora da linguagem é armazenada em estruturas do lobo frontal.
- Lobo Parietal: Atua na percepção, integração da informação somatossensorial (tato, pressão, temperatura e dor), processamento visuoespacial, atenção e orientação espacial e representação numérica. Contém o córtex somatossensorial primário. Algumas informações utilizadas na autorreflexão e aspectos da consciência são armazenadas em estruturas do lobo parietal.
- Lobo Temporal: Atua nas memórias declarativas (hipocampo), audição, processamento e percepção de informações sonoras, reconhecimento de faces e objetos, compreensão da linguagem, processamento visual de ordem superior e regulação das reações emocionais. Inclui a amígdala, o córtex auditivo primário, a área de Wernicke e os giros temporais. A memória das informações necessárias para a compreensão da linguagem (Wernicke) é armazenada em estruturas do lobo temporal. A memória do medo é, em parte, armazenada na amígdala. Lesões na área de Wernicke resultam em afasia de compreensão da linguagem.
- Lobo da Ínsula: Localizado entre os lobos temporal, frontal e parietal, o lobo da ínsula está relacionado à memória gustativa e à coordenação das emoções.
- Lobo Occipital: Este lobo possui funções visuais específicas, como visão de cor, movimento, profundidade e distância. Suas subestruturas incluem as áreas visuais primária e secundária. A memória de informações visuais é armazenada nesta região.
Estruturas Cerebrais, Emoção e sua Influência na Memória
- Córtex Cingulado Anterior: Região cortical próxima ao sistema límbico, com alta atividade durante tarefas difíceis, desejos intensos, amor ou raiva. Estudos demonstram sua ativação, por exemplo, quando uma mãe ouve o choro de seu bebê.
- Córtex Frontal: Recebe informações de estruturas límbicas para produzir sensações e percepções conscientes de uma emoção. O córtex pré-frontal gerencia a memória de trabalho.
- Complexo Olfatório: Estruturas relacionadas ao olfato enviam informações diretamente às áreas límbicas, sem passar necessariamente pelo tálamo, diferentemente de outros sentidos. Por essa razão, o olfato pode gerar respostas emocionais intensas e é considerado um centro emocional primitivo.
- Tálamo: Centro distribuidor que recebe e envia informações sensoriais para áreas corticais e límbicas, como a amígdala. Através do tálamo, podemos experimentar alterações associadas a emoções de modo não consciente.
- Hipocampo: Principalmente relacionado às memórias declarativas. Uma recordação triste pode, por exemplo, interferir em um momento de alegria.
- Corpo Caloso: Facilita a comunicação entre os hemisférios esquerdo e direito do cérebro.
- Hipotálamo: Atua na homeostase e nas alterações fisiológicas relacionadas às emoções, podendo modular a amígdala.
- Amígdala: Principalmente associada às respostas de medo, mas também participa do processamento de outras emoções. As memórias de eventos que geram medo são armazenadas na amígdala.
Aspectos Gerais da Memória
- Traços de Memórias: São vias neurais novas ou facilitadas que, uma vez estabelecidas, podem ser seletivamente ativadas por processos mentais para reproduzir memórias (2).
- Memórias Negativas: Correspondem a informações sensoriais que inundam o cérebro sem consequências, sendo geralmente descartadas pela inibição das vias sinápticas. Este processo é denominado habituação (2).
- Memórias Positivas: São informações que causam consequências significativas, como dor ou prazer. O cérebro as realça e armazena esses traços mnemônicos por meio da facilitação das vias sinápticas, processo conhecido como sensibilização da memória (2).
- Consolidação da Memória: A ativação repetida da memória de curto prazo promove mudanças químicas, físicas e anatômicas nas sinapses, responsáveis pela memória de longo prazo (2). A repetição da mesma informação na mente várias vezes acelera e potencializa a transferência da memória de curto prazo para a de longo prazo, intensificando a consolidação (2). É mais fácil recordar pequenas quantidades de informação estudadas profundamente do que grandes quantidades superficialmente (2). Novas memórias são comparadas com antigas, e o cérebro prioriza o armazenamento das diferenças e semelhanças, e não apenas a nova informação em si (2).
O Esquecimento
O esquecimento é definido como o enfraquecimento de uma sinapse. Para compreender sua função, podemos analisar a condição de hipertimesia, uma síndrome rara em que o indivíduo não consegue esquecer nada ao longo da vida. Embora pareça positivo, a incapacidade de esquecer frequentemente resulta em baixa funcionalidade, flexibilidade mental reduzida e capacidade adaptativa comprometida, já que evocações impulsivas de memórias irrelevantes podem ser pouco úteis.
Um processo distinto da Potenciação de Longa Duração (LTP), que fortalece as sinapses, é a Depressão de Longa Duração (LTD), que as enfraquece. O mecanismo de enfraquecimento seletivo das sinapses que não produzem resultados, em conjunto com a LTP que reforça as sinapses funcionais, constitui a base fisiológica da memória. A LTD é o fundamento do esquecimento; assim, não evocamos o que esquecemos porque a sinapse simplesmente deixou de existir para ser evocada.
- LTP: Reforça as sinapses, resultando em comportamento; base da fisiologia da memória.
- LTD: Enfraquece as sinapses, não gerando resultados comportamentais; processo na base do esquecimento.
É importante diferenciar o esquecimento fisiológico, que corresponde à LTD, da supressão de memória, um termo utilizado no senso comum. O esquecimento em doenças neurodegenerativas, por sua vez, envolve mecanismos diversos, como a perda de neurônios e morte celular em áreas cerebrais específicas, diferentemente da LTD, que apenas enfraquece uma sinapse sem causar morte celular, permitindo que o neurônio estabeleça uma conexão mais funcional.
Teorias do Esquecimento
Uma das principais vantagens do esquecimento é favorecer a elaboração e possibilitar o desenvolvimento da própria inteligência (5). A capacidade de esquecer determinados eventos gera uma economia cognitiva significativa (5). O esquecimento é o fenômeno pelo qual informações armazenadas na memória deixam de estar disponíveis para uso (5).
- Teoria da Deterioração – Ebbinghaus: Postula o desaparecimento dos traços de memória (5). Demonstrou que a maior parte do esquecimento ocorre logo após a aprendizagem (5). Alguns estudos indicam que a curva de esquecimento de Ebbinghaus não se aplica a todos os tipos de informação (5). A contribuição de Ebbinghaus foi mais metodológica do que teórica (5). Essa teoria compreende que a memória é constituída por forças de diferentes intensidades: as mais fortes são recuperadas com maior facilidade, e as mais fracas, com maior dificuldade (5). Relembrar ou recuperar uma informação fortalece o traço armazenado, diminuindo a probabilidade de esquecimento (5). O processo de esquecimento pode ser resumido em: “use-as ou perca-as” (5).
- Teoria da Falha na Recuperação: Compreende o esquecimento como uma dificuldade de acesso à informação já armazenada (5). As informações não seriam apagadas, mas teriam maior dificuldade de acesso (5).
- Teoria dos Esquemas – Frederic Bartlett: Constatou que a memória é reconstituída com base em expectativas e suposições (5). O esquema existente na memória seleciona e pode até modificar informações provenientes da experiência para formar uma representação unificada e coerente, tornando-a consistente com as expectativas e o conhecimento já adquirido (5).
- Teoria da Interferência – Muller e Schumann: Postula que esquecemos informações devido à influência de algumas memórias sobre outras (5). Quanto mais antigo é o conteúdo aprendido, maior a extensão da interferência (5). A aprendizagem de uma nova informação pode interferir em uma aprendizagem anterior (interferência retroativa), e uma aprendizagem anterior pode interferir em uma posterior (interferência proativa) (5).
Recomendações Nutricionais e Exercício para a Memória
Recomendações Nutricionais
- Melissa Officinalis e Camellia sinensis: Tanto a melissa quanto o chá-verde atuam inibindo a acetilcolinesterase, enzima que degrada a acetilcolina na fenda sináptica, o que pode trazer benefícios relacionados à memória (1).
Exercícios
Uma meta-análise demonstrou que mesmo uma sessão aguda de exercícios, apesar de apresentar efeitos pequenos, é capaz de melhorar a memória (3).
Sono e Exercício
A combinação de exercício com a soneca, alcançando o sono NREM, parece beneficiar a memória mais do que o sono ou o exercício isoladamente (3). Exercício e sono não são independentes na memória, mas atuam de forma sinérgica, aprimorando a memória de longo prazo (3). Uma possível explicação para isso reside nos efeitos do exercício sobre os processos neurais que fundamentam a consolidação da memória durante o sono (3). Fenômenos eletrofisiológicos, como as oscilações no fuso durante o sono NREM, são considerados envolvidos na consolidação da memória (3). Observou-se uma correlação positiva entre a atividade do fuso e a capacidade de reconhecimento em indivíduos que se exercitaram e dormiram (3).
Plasticidade Sináptica
A plasticidade sináptica é um conceito fundamental na função cerebral, indicando que experiências específicas podem ser transformadas em memórias por meio da potenciação de longo prazo (LTP), e que memórias podem ser perdidas devido à depressão de longo prazo (LTD) da atividade sináptica (4). Os mecanismos básicos subjacentes à plasticidade sináptica incluem neurogênese, refinamento da força sináptica dependente da atividade e poda das sinapses (4). Há evidências de que a plasticidade neural é estimulada pelo aprendizado e pela novidade, sendo aprimorada por manipulações dietéticas e exercícios aeróbios (4).
Referências Bibliográficas
- HABTEMARIAM, S. Natural products in Alzheimer’s disease therapy: Would old therapeutic approaches fix the broken promise of modern medicines? Molecules, v. 24, n. 8, p. 1–17, 2019.
- HALL, J. E.; GUYTON, A. C. Tratado de Fisiologia Médica. 13. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2017. p. 1–1176.
- MOGRASS, M. et al. Exercising before a nap benefits memory better than napping or exercising alone. Sleep, v. 43, n. 9, p. 1–14, 14 set. 2020. Disponível em: https://academic.oup.com/sleep/article/doi/10.1093/sleep/zsaa062/5814272.
- EKSTRAND, B. et al. Brain foods – The role of diet in brain performance and health. Nutr Rev, v. 79, n. 6, p. 693–708, 2021.
- PERGHER, G. K.; STEIN, L. M. Compreendendo o esquecimento: teorias clássicas e seus fundamentos experimentais. Psicol. USP, São Paulo, v. 14, n. 1, p. 129-155, 2003.