Estimulação Elétrica da Amígdala Aumenta a Memória Humana

A estimulação direta da amígdala aumenta a memória declarativa em humanos, descobriu o estudo.

Ilustração da amígdala basolateral (azul), hipocampo (amarelo) e córtex perirrinal (rosa) e sinais elétricos de cada região durante um teste de teste de reconhecimento.

Fonte: Cory Inman, Universidade Emory; Modelo de cérebro 3-D adaptado com permissão do AMC Virtual Brain Model.

Pela primeira vez, os neurocientistas descobriram que a estimulação elétrica de baixa amplitude da amígdala aumenta a memória declarativa em humanos. Este estudo potencialmente revolucionário foi publicado on-line antes da impressão, em 18 de dezembro de 2017, na revista PNAS. (“ Declarativo”   ou memória “explícita” refere-se a memórias que podem ser articuladas e descritas, como um objeto específico em uma fotografia.

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Notavelmente, os pesquisadores da Emory University, que conduziram este estudo, foram capazes de usar a estimulação elétrica da amígdala para aumentar a memória declarativa de alguém sem provocar uma resposta emocional subjetiva. Pesquisas anteriores em roedores por membros da equipe da Emory demonstraram que a estimulação elétrica direta da amígdala poderia aumentar a consolidação da memória durante eventos não emocionais em camundongos. No entanto, esta é a primeira vez que os neurocientistas identificaram que a estimulação elétrica direta da amígdala pode aumentar causalmente a memória declarativa em humanos.

Curiosamente, a maioria de nós experimentou a nostálgica onda de memórias que vêm correndo de volta para “Throwback Thursday” (#TBT) quando uma fotografia vintage nas mídias sociais evoca flashbacks vívidos para outra hora e lugar como se fosse ontem. Infelizmente, muitas pessoas com traumatismo cranioencefálico, doenças neurodegenerativas ou comprometimento cognitivo têm dificuldade em formar e recordar memórias declarativas.

A boa notícia: Algum dia em breve, a estimulação elétrica de regiões cerebrais direcionadas poderia se tornar uma forma terapêutica de preservar vários tipos de função de memória autobiográfica e tratar uma ampla gama de distúrbios neuropsiquiátricos.

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Em uma declaração de significância, os autores do novo estudo de estimulação da amígdala escrevem: “Os resultados mostram que a amígdala humana tem uma capacidade geral para iniciar o aprimoramento de memórias declarativas específicas em vez de um papel mais restrito limitado a indiretamente mediar os efeitos emocionais na memória”. O estudo contribui para um crescente corpo de evidências empíricas mostrando que a amígdala é muito mais do que apenas um centro baseado em emoções que responde ao medo.

“A amígdala não é o centro do medo do cérebro.” – Joseph E. LeDoux

Um dos neuromitos mais onipresentes (um equívoco generalizado sobre o cérebro) é que a amígdala é simplesmente um “centro do medo” no cérebro humano. O lendário neurocientista Joseph E. LeDoux – que estudou a amígdala por décadas em seu laboratório na Universidade de Nova York – ajudou a desmascarar esse neuromito e estabeleceu o recorde em seu post de 2015 da Psychology Today, “A Amígdala não é o centro do medo do cérebro”.

Ao longo dos anos, o papel da amígdala nas respostas emocionais e no aprendizado baseado no medo foi extensamente estudado em laboratórios ao redor do mundo. Portanto, era importante que os neurocientistas da Emory não desencadeassem respostas de estresse de “luta ou fuga” ao estudar o aprimoramento da memória declarativa, mantendo as imagens usadas nesta experiência emocionalmente neutras.

Os pesquisadores também usaram uma corrente elétrica fraca de 0,5 miliamperes, que foi administrada por apenas um segundo. Esse curto período de tempo e a baixa amplitude foram propositadamente planejadas para não desencadear respostas emocionais, elevar a frequência cardíaca ou desencadear outros sinais de excitação do sistema nervoso autônomo. De fato, a corrente elétrica foi tão rápida e sutil que os participantes do estudo relataram desconhecer quando a corrente elétrica foi ligada ou desligada durante o experimento.

A coorte deste estudo consistiu em quatorze pacientes com epilepsia que estavam passando por um procedimento para monitorar convulsões via eletrodos de profundidade intracraniana na Emory University. Durante esse procedimento, os pacientes também foram solicitados a visualizar uma série de 160 imagens não emocionais de objetos neutros. Metade dos pacientes recebeu uma dose de um segundo de estimulação elétrica de baixa amplitude para a amígdala depois de ver uma imagem específica na série, a outra metade não. Além disso, 40 imagens inéditas foram adicionadas como chamariz durante um questionário sobre a memória explícita que foi recuperada no dia seguinte.

Os participantes que receberam estimulação elétrica direta da amígdala tiveram um desempenho significativamente melhor quando receberam um teste de memória de reconhecimento das 200 imagens no dia seguinte. Mais especificamente, 79 por cento dos participantes mostraram uma melhoria nos testes de memória durante a noite, os restantes 21 por cento não mostraram melhora.

“Fomos capazes de marcar memórias específicas para serem lembradas mais tarde”, disse em comunicado a coautora Cory Inman, do Hamman Cognitive Neuroscience Lab e pós-doutoranda no Departamento de Neurocirurgia da Emory University. “Um dia, isso poderia ser incorporado a um dispositivo destinado a ajudar pacientes com problemas graves de memória, como aqueles com lesões cerebrais traumáticas ou comprometimento cognitivo leve associado a várias doenças neurodegenerativas. No entanto, no momento, isso é mais um achado científico do que terapêutico ”.

Como e por que a estimulação direta da amígdala melhora a memória?

Os neurocientistas da Emory especulam que a amígdala tem a capacidade de modular os processos de consolidação da memória em outras regiões do cérebro, como o hipocampo e o córtex perirrinal. Como os autores explicam: “As oscilações neuronais na amígdala, no hipocampo e no córtex perirrinal durante este teste de memória do dia seguinte indicaram que um correlato neural do aumento da memória aumentava as interações oscilatórias gama e gama entre essas regiões”.

Claramente, muito mais pesquisa humana é necessária para entender melhor como e por que a estimulação elétrica da amígdala aumenta a memória declarativa. A equipe da Emory está no processo de ajuste fino dos parâmetros de estimulação da amígdala para identificar exatamente como o aprimoramento da memória pode ser otimizado. Eles também estão investigando uma bateria de outros testes de memória relacionados à memória espacial ou verbal e desenvolvendo novas técnicas de pesquisa que imitam mais de perto as memórias declarativas de eventos do mundo real.

Coloque um Pin nele: Por favor, mantenha suas antenas e fique atento para pesquisas mais avançadas sobre estimulação cerebral direcionada e técnicas de neuromodulação. Com base em recentes descobertas clínicas e tendências de pesquisas em neurociência, a neuromodulação parece estar prestes a se tornar a próxima grande novidade. Para mais informações sobre este assunto, confira “Neuromodulação do cerebelo influencia o comportamento social”.

Referências

Inman, Cory S., Joseph R. Manns, Kelly R. Bijanki, David I. Bass, Stephan Hamann, Daniel L. Drane, Rebecca E. Fasano, Christopher Kovach, Robert E. Gross e Jon T. Willie. “Estimulação Elétrica Direta da Amígdala Aumenta a Memória Declarativa em Humanos.” PNAS (Publicado on-line antes de imprimir: 18 de dezembro de 2017) DOI: 10.1073 / pnas.1714058114