Memória de longo prazo: tipos, bases neuronais e distúrbios

O longa – termo memória é um armazenamento de memória muito durável e capacidade aparentemente ilimitada; Uma memória de longo prazo pode durar de várias horas a vários anos. Quanto ao nível fisiológico, esse tipo de memória carrega consigo um processo de mudanças físicas nas estruturas e conexões dos neurônios, as células do nosso cérebro.

As memórias que vêm à memória a curto prazo podem se tornar memórias de longo prazo através de um processo chamado “consolidação”. Envolve repetição, associações e emoções significativas.

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Dependendo desses fatores, as memórias podem ser mais fortes (sua data de nascimento) ou mais fracas ou difíceis de recuperar (um conceito que você aprendeu anos atrás na escola).

Em geral, a memória de curto prazo é mais acústica e visual. Enquanto na memória de longo prazo a informação é codificada, acima de tudo, visual e semanticamente (mais ligada a associações e significados).

Como é formada a memória de longo prazo?

O processo de memória de longo prazo, no qual ocorrem alterações nas estruturas e conexões dos neurônios, é conhecido como potenciação de longo prazo (PLP). Isso implica que, quando aprendemos algo, novos circuitos neurais são criados, modificados, fortalecidos ou enfraquecidos.

Ou seja, existe uma reorganização neuronal que nos permite manter novos conhecimentos em nosso cérebro. Dessa maneira, nosso cérebro está mudando constantemente.

Hipocampo

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O hipocampo é a estrutura do cérebro em que as informações são armazenadas temporariamente e serve para consolidar memórias do armazenamento de curto e longo prazo. Acredita-se que ele possa participar da modulação das conexões neuronais por períodos superiores a 3 meses após o primeiro aprendizado.

O hipocampo tem conexões com várias áreas do cérebro. Parece que, para que as memórias sejam fixadas em nosso cérebro, essa parte do cérebro transmite informações para as áreas corticais onde são armazenadas de maneira duradoura.

Obviamente, se essas estruturas cerebrais fossem danificadas de alguma forma, alguma forma de memória de longo prazo seria prejudicada. É o que acontece em pacientes com amnésia.Além disso, dependendo da área do cérebro lesionado, alguns tipos de memória ou memórias seriam afetados, mas outros não.

Por outro lado, quando esquecemos algo, o que acontece é que as conexões sinápticas responsáveis ​​por esse conhecimento são enfraquecidas. Embora também possa acontecer que uma nova rede neural seja ativada que se sobrepõe à anterior, causando interferência.

Portanto, há um debate sobre se apagamos informações permanentemente em nossa memória ou não. Pode ser que os dados armazenados nunca sejam completamente excluídos da nossa memória de longo prazo, mas isso se torne mais difícil de recuperar.

Bases neurais

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Para que qualquer informação alcance memória de longo prazo, é necessário que ocorra uma série de alterações neuroquímicas ou morfológicas no cérebro.Está provado que a memória é armazenada através de múltiplas sinapses (conexões entre neurônios). Quando aprendemos algo, certas sinapses ficam mais fortes.

Em vez disso, quando esquecemos, eles se tornam fracos. Assim, nosso cérebro muda constantemente, adquirindo novas informações e descartando o que não é útil. Esses ganhos ou perdas de sinapse influenciam nosso comportamento.

Essa conectividade é remodelada ao longo da vida graças a mecanismos de formação, estabilização e eliminação sináptica. Em suma, existem reorganizações estruturais nas conexões neurais.

Em investigações com pacientes com amnésia, foi demonstrado que a memória de curto e longo prazo estava em diferentes locais, com diferentes substratos neuronais.

Empoderamento a Longo Prazo

Como foi descoberto, quando estamos em um contexto de aprendizado, há uma maior liberação de glutamato.Isso resulta na ativação de certas famílias de receptores, que, por sua vez, fazem com que o cálcio entre nas células nervosas envolvidas. O cálcio penetra principalmente através de um receptor chamado NMDA.

Uma vez que uma quantidade tão alta de cálcio se acumula na célula que excede o limite, o que é conhecido como “potenciação a longo prazo” é acionado. O que significa que está ocorrendo um aprendizado mais duradouro.

Esses níveis de cálcio causam a ativação de diferentes quinases: Proteína quinase C (PKC), calmodulin quinase (CaMKII), quinases ativadas por mitogênio (MAPK) e tirosina quinase Fin.

Cada um deles tem funções diferentes, desencadeando mecanismos de fosforilação. Por exemplo, a calmodulina quinase (CaMKII) contribui para a inserção de novos receptores AMPA na membrana pós-sináptica. Isso produz maior força e estabilidade das sinapses, mantendo o aprendizado.

CaMKII também causa alterações no citoesqueleto dos neurônios, influenciando o ativo. Isso resulta em um aumento no tamanho da coluna dendrítica que está ligada a uma sinapse mais estável e duradoura.

Por outro lado, a proteína quinase C (PKC) estabelece pontes entre as células pré-sinápticas e pós-sinápticas (Cadherin-N), produzindo uma conexão mais estável.

Além disso, genes de expressão precoce envolvidos na síntese de proteínas participarão. A via MAPK (quinases ativadas por mitogênio) regula a transcrição genética. Isso levaria a novas conexões neurais.

Assim, enquanto a memória de curto prazo envolve a modificação das proteínas existentes e as mudanças na força das sinapses pré-existentes, a memória de longo prazo requer a síntese de novas proteínas e o crescimento de novas conexões.

Graças aos canais PKA, MAPK, CREB-1 e CREB-2, a memória de curto prazo se torna uma memória de longo prazo. Isso resulta em alterações no tamanho e na forma dos espinhos dendríticos. Bem como uma extensão do botão do terminal de neurônios.

Tradicionalmente, pensava-se que esses mecanismos de aprendizado só ocorriam no hipocampo. No entanto, foi demonstrado em mamíferos que a potencialização a longo prazo pode ocorrer em muitas regiões, como cerebelo , tálamo ou neocórtex.

Também foi descoberto que existem lugares onde quase não existem receptores NMDA e, mesmo assim, a potencialização a longo prazo aparece.

Depressão a longo prazo

Assim como as memórias podem ser estabelecidas, você também pode “esquecer” outras informações que não são tratadas. Esse processo é chamado de “depressão a longo prazo” (DLP).

Serve para prevenir a saturação e ocorre quando há uma atividade no neurônio pré-sináptico, mas não no pós-sináptico ou vice-versa. Ou, quando a ativação tem muito pouca intensidade. Dessa forma, as mudanças estruturais mencionadas acima são gradualmente revertidas.

Tipos de memória de longo prazo

Existem dois tipos de memória de longo prazo, explícita ou declarativa e implícita ou não declarativa.

Memória declarativa ou explícita

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A memória declarativa abrange todo o conhecimento que pode ser evocado conscientemente; Pode ser verbalizado ou transmitido simplesmente para outro indivíduo.Em nosso cérebro, a loja parece estar localizada no lobo temporal medial .

Dentro desse subtipo de memória está a memória semântica e a memória episódica .A memória semântica refere-se ao significado das palavras, às funções dos objetos e outros conhecimentos sobre o meio ambiente.

A memória episódica, por outro lado, é aquela que armazena as experiências, experiências e eventos importantes ou emocionalmente relevantes da nossa vida. É por isso que também é chamado de memória autobiográfica.

Memória não declarativa ou implícita

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Esse tipo de memória, como você pode deduzir, é evocado inconscientemente e sem esforço mental. Ele contém informações que não podem ser verbalizadas facilmente e podem ser aprendidas inconscientemente e até involuntariamente.

Dentro dessa categoria está a memória processual ou instrumental, que implica a memória de habilidades e hábitos. Alguns exemplos seriam tocar um instrumento, andar de bicicleta, dirigir ou cozinhar alguma coisa. São atividades praticadas muito e, portanto, automatizadas.

A parte do nosso cérebro responsável por armazenar essas habilidades é o estriado. Além dos gânglios da base e cerebelo.

A memória não declarativa também abrange o aprendizado por associação (por exemplo, relacionar uma certa melodia a um local ou vincular um hospital a sensações desagradáveis).

Estes são condicionamento clássico e condicionamento operante. A primeira causa a associação de dois eventos que apareceram várias vezes juntos ou contingentemente.

Enquanto o segundo envolve aprender que certo comportamento tem consequências positivas (e, portanto, será repetido), e que outros comportamentos produzem consequências negativas (e sua realização será evitada).

Respostas que possuem componentes emocionais são armazenadas em uma área do cérebro chamada núcleo das amígdalas. Em vez disso, as respostas que envolvem a musculatura esquelética estão localizadas no cerebelo.

Também é armazenado na aprendizagem implícita da memória implícita, como habituação e sensibilização, nas vias reflexas.

Memória a longo prazo e sono

Foi demonstrado em vários estudos que o descanso adequado é essencial para armazenar memórias de maneira estável.

Parece que nosso corpo aproveita o período de sono para fixar novas memórias, já que não há interferência do ambiente externo que dificulta o processo.Assim, na vigília, codificamos e recuperamos as informações já salvas, enquanto durante o sono consolidamos o que aprendemos durante o dia.

Para tornar isso possível, foi observado que durante o sono há reativações na mesma rede neural que foi ativada enquanto estávamos aprendendo. Ou seja, a potencialização a longo prazo (ou depressão a longo prazo) pode ser induzida enquanto dormimos.

Curiosamente, estudos mostraram que dormir após um aprendizado tem efeitos benéficos na memória. Durante um sono de 8 horas, uma soneca de 1 ou 2 horas e até um sono de 6 minutos.

Além disso, quanto menor o tempo entre o período de aprendizado e o sono, mais benefícios ele terá no armazenamento de memória de longo prazo.

Distúrbios da memória a longo prazo

Há condições em que a memória de longo prazo pode ser afetada. Por exemplo, em situações em que estamos cansados, quando não dormimos adequadamente ou passamos por momentos estressantes.

A memória de longo prazo também tende a piorar gradualmente à medida que envelhecemos.

Por outro lado, as condições patológicas que estão mais ligadas aos problemas de memória são danos cerebrais adquiridos e distúrbios neurodegenerativos, como a doença de Alzheimer.

Obviamente, qualquer dano que ocorra nas estruturas que apóiam ou participam da formação da memória (como os lobos temporais, o hipocampo, a amígdala etc.) produziria sequelas em nosso armazenamento de memória de longo prazo.

Pode haver problemas tanto para lembrar as informações já salvas (amnésia retrógrada) quanto para armazenar novas memórias (amnésia anterógrada).

Referências

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  6. Mayford, M., Siegelbaum, SA, & Kandel, ER (2012). Sinapses e armazenamento de memória. Perspectivas de Cold Spring Harbor em biologia, 4 (6), a005751.
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