Como o cérebro transfere memórias de medo para longas

Como as memórias são codificadas, armazenadas e recuperadas é o tópico mais intensamente estudado em neurociência, e está bem estabelecido que uma estrutura cerebral chamada hipocampo desempenha um papel crítico nesses processos.

Acredita-se amplamente que as memórias são transferidas para o córtex pré-frontal (PFC) para armazenamento de longo prazo, e que sua recuperação se torna mais dependente do PFC, e menos do hipocampo, com o tempo. Há, no entanto, pouca evidência para isso até agora.

A pesquisa publicada na Nature Neuroscience agora mostra que a modificação de sinapses em circuitos PFC realmente contribui para o armazenamento a longo prazo e a recuperação de memórias de medo em camundongos.

Que o hipocampo desempenha um papel crítico na memória é conhecido desde a década de 1950, a partir dos estudos pioneiros do famoso paciente amnésico HM Mais recentemente, técnicas avançadas revelaram que as memórias são codificadas pelo fortalecimento de conexões sinápticas específicas dentro dos circuitos do hipocampo, e que sua recordação envolve a reativação desses mesmos circuitos.

A codificação de memórias de medo também envolve atividade coordenada da amígdala. Embora alguns estudos sugiram que os neurônios PFC estão envolvidos na consolidação de memórias remotas de medo, um mecanismo preciso de como eles fazem isso não foi identificado – até agora.

Ji-Hye Lee, da Universidade da Califórnia, em Riverside, e seus colegas criaram camundongos geneticamente modificados cujos neurônios fluorescem quando ativados. Os pesquisadores colocaram os camundongos em uma gaiola, com parede estampada e um certo odor, onde receberam choques elétricos leves.

Quando repetidamente chocados neste contexto, os animais aprenderam a temê-lo. Eventualmente, os camundongos exibiram um comportamento de congelamento quando colocados na gaiola – mesmo que não tenham recebido choques. Eles ainda exibiram esse comportamento um mês após o condicionamento.

O exame dos cérebros dos animais revelou que esse condicionamento de medo contextual ativou neurônios no PFC, hipocampo e amígdala, que juntos formam um "engrama" de memória de medo. A ativação artificial dos neurônios PFC por si só induziu a lembrança do engrama do medo, conforme evidenciado pelo comportamento de congelamento.

O silenciamento dos mesmos neurônios PFC um mês, mas não uma semana, após a codificação da memória do medo inibiu a recordação, sugerindo que essas células são necessárias para a consolidação e posterior recordação, mas não para a recordação de curto prazo.

Um exame mais aprofundado mostrou que a recordação "remota" depende do fortalecimento gradual das conexões sinápticas entre os neurônios PFC. Por outro lado, a extinção da memória do medo, que ocorre se os animais forem repetidamente devolvidos ao mesmo ambiente sem receber choques elétricos, enfraqueceu as conexões entre as células.

Finalmente, os pesquisadores descobriram que silenciar as células do engrama no hipocampo impediu a reativação subsequente do engrama do medo, sugerindo que a consolidação da memória requer atividade contínua no hipocampo para fortalecer o engrama no PFC.

Assim, o armazenamento de longo prazo das memórias do medo requer o fortalecimento dos circuitos PFC, e isso depende de entradas contínuas do hipocampo.

Os pesquisadores agora estão planejando investigar se o enfraquecimento do circuito PFC poderia suprimir a recordação remota de memórias de medo. Essa estratégia pode ser benéfica para o tratamento do transtorno de estresse pós-traumático (TEPT), no qual os pacientes vivenciam memórias intrusivas e persistentes do passado.