Como nossos cérebros constroem nossas memórias enquanto dormimos

O que nosso cérebro faz durante as longas horas que dormimos? Pinta os nossos sonhos … mas também realça a nossa memória, revela um novo estudo de cientistas da Universidade de Genebra (UNIGE) e publicado em Nature ConnectionsO que abre pela primeira vez uma janela para a mente de um homem adormecido.

Uma combinação de inteligência artificial, ressonância magnética e EEG وم

Os pesquisadores explicaram que desenvolveram uma inteligência artificial capaz de decodificar a atividade cerebral durante o sono. Ao combinar imagens de ressonância magnética funcional (fMRI) e eletroencefalografia (EEG), ele mostra que, durante nosso sono profundo, nosso cérebro classifica milhares de informações processadas durante o dia. Durante o sono profundo, nosso cérebro não recebe mais estímulos externos e pode avaliar todas essas memórias para reter apenas as mais úteis. Para isso, estabelece um diálogo interno entre suas várias regiões, em particular o hipocampo (a área do cérebro que armazena vestígios temporários de eventos recentes) e o córtex cerebral.

Para entender melhor esse processo, os pesquisadores desenvolveram um decodificador “Capaz de decifrar a atividade cerebral em sono profundo e o que corresponde a ela, Virginie Sternenich, pesquisadora e co-autora do estudo, diz. Em particular, queríamos ver até que ponto as emoções positivas desempenham um papel neste processo. ”.

Para completar o experimento, os cientistas colocaram voluntários em uma ressonância magnética no início da noite e os fizeram jogar dois videogames: um jogo de reconhecimento facial semelhante a “Quem é esse?” E um labirinto 3D do qual você tem que encontrar uma saída. Esses jogos foram falsificados sem o conhecimento dos voluntários, de modo que apenas um dos dois jogos mentais pudesse ser vencido para associar o jogo vencido a emoções positivas.

Em seguida, os voluntários da ressonância magnética dormiram por uma ou duas horas – a duração do ciclo do sono – e sua atividade cerebral foi regravada. “Combinamos um eletroencefalograma (EEG), que mede os estados de sono, e uma ressonância magnética funcional, que tira uma foto da atividade cerebral a cada dois segundos, e então usamos um decodificador neural para determinar se a atividade cerebral observada durante o jogo apareceu espontaneamente durante o sono. “Sophie Schwartz, que liderava o negócio, explica.

Recompensas salvas enquanto você dorme

Comparando imagens de ressonância magnética das fases de vigília e sono, os cientistas observaram que, durante o sono profundo, os padrões de ativação do cérebro eram muito semelhantes aos registrados durante a fase de jogo. “E é muito claro que o cérebro reviveu o jogo que ganhou e não perdeu ao reativar as áreas usadas no dia anterior. Assim que dormimos, a atividade cerebral muda. Gradualmente, nossos voluntários começam a pensar de novo. Ambas as extremidades, e então quase exclusivamente na partida, eles venceram quando caíram em um sono profundo. ”, explica Virginia Sternenich.

Dois dias depois, os voluntários fizeram um teste de memória em ambos os jogos. Novamente, quanto mais áreas do cérebro associadas aos jogos forem ativadas durante o sono, melhor será o desempenho da memória. Assim, a memória associada a uma recompensa é maior quando ela é ativada automaticamente durante o sono. Com este trabalho, a equipe de Genebra está abrindo uma nova perspectiva no estudo do cérebro adormecido e do trabalho incrível que ele realiza todas as noites.