Sem memórias, estaríamos perdidos. Eles são os fios que mantêm nossas vidas juntas, conectando quem éramos com quem somos.
Mas nós só recentemente juntamos a extraordinária ciência cerebral por trás deles – uma história que acolhe amnésicos, palácios mentais e carnavais fantasmagóricos.
Uma das nossas primeiras analogias para compreender a memória vem da Grécia Antiga, onde Platão comparou as memórias a gravuras numa tábua de cera, e o seu aluno favorito, Aristóteles, continuou a usar isto nos seus próprios escritos.
O esquecimento, disse Aristóteles, ocorreu na infância porque a cera era muito macia, e nos idosos porque era muito dura.
Para ele, as memórias não estavam localizadas no cérebro, mas em todo o corpo. Ele pensava que o cérebro estava presente apenas para esfriar o coração quente – a sede da nossa alma.
A tendência de favorecer o coração em detrimento do cérebro continuou por séculos – em parte devido à proibição da Igreja de dissecar o cérebro humano. Na verdade, só no século XVII é que as pessoas começaram a perceber que o cérebro tinha alguma capacidade de pensamento.
Foi o filósofo alemão Hermann Ebbinghaus quem foi pioneiro no primeiro estudo científico da memória no final do século XIX. Ele se importava menos com onde a memória estava no cérebro, e mais com como a memória funciona.
Em seus experimentos mais famosos, Ebbinghaus criou uma lista de mais de 2.000 palavras sem sentido, como ‘kaf’ ou ‘nid’, que ele passou a memorizar e depois tentou lembrar ao longo do tempo. Ele descobriu que nós tendemos a esquecer de uma forma exponencial – isto é, esquecemos muito logo após a aprendizagem, e depois esquecemos de uma forma mais lenta ao longo do tempo.
Ele também classificou três tipos de memória em psicologia: memória sensorial, memória de curto prazo e memória de longo prazo – rótulos que ainda hoje são usados.
A memória sensorial é o primeiro tipo de memória que entra no seu cérebro: dura uma fração de segundo. O toque da sua roupa contra a sua pele, o cheiro de uma fogueira. A menos que atendamos a essa memória, ela desaparece de vez. No entanto, pense um pouco, e você vai empurrá-la para a sua memória de curto prazo.
Você usa isso o tempo todo sem se dar conta. Por exemplo, você só pode entender o que acontece no final desta frase porque você se lembra do que aconteceu no início.
Nossa memória de curto prazo tem capacidade para cerca de sete itens, que podem ser mantidos na mente por cerca de 15 a 30 segundos. Ensaiar estes itens seria uma forma de transferi-los para a sua memória de longo prazo – o nosso armazém aparentemente ilimitado para armazenar memórias para o longo curso.
Teorias da mente
Durante as décadas seguintes, outros continuaram a avançar a nossa compreensão da memória. Um dos mais influentes foi um psicólogo britânico chamado Frederic Bartlett.
Em 1914, ele realizou uma série de experimentos nos quais ele pediu aos estudantes para ler uma história e repeti-la de volta da memória.
Ao analisar como a história se transformou ao longo de dias, meses e anos, ele avançou a teoria (agora comprovada) de que as memórias são reconstruções imperfeitas de eventos. Ele disse que na verdade só nos lembramos de uma pequena parte da observação original, e preenchemos as lacunas com referências culturais e conhecimentos pessoais.
Mas apesar de um crescente reconhecimento de como a memória humana funcionava, muitas questões permaneceram. Onde estão armazenadas as memórias? Como é que é uma memória? Essas foram perguntas que o psicólogo americano Karl Lashley passou toda sua carreira tentando responder.
Os seus experimentos mais importantes envolveram a busca de traços de memória dentro de áreas específicas do córtex cerebral do rato – a camada externa dobrada do cérebro que desempenha um papel na cognição, percepção sensorial, tomada de decisão e toda uma série de outras funções-chave.
A partir de 1935, ele sistematicamente danificou áreas específicas do córtex antes ou depois que um rato foi treinado para encontrar o caminho para fora de um labirinto. Mas não importa qual parte do cérebro foi removida, os ratos continuaram a se lembrar de como sair do labirinto melhor do que os ratos que nunca haviam sido treinados em primeiro lugar.
Lashley concluiu que nossa capacidade de aprender e lembrar deve ser distribuída por muitas partes do cérebro, ao invés de ficar deitado dentro de uma única região.
Um paciente em particular provou ser a chave para esta ideia: um jovem chamado Henry Molaison.
Sofreu ataques epilépticos graves durante a maior parte da sua vida, Molaison concordou com um tratamento experimental drástico. Em 1953, os cirurgiões fizeram buracos em seu cérebro e sugaram as áreas responsáveis pelas convulsões – uma região em forma de cavalo-marinho em ambos os lados do cérebro chamada hipocampo
A operação foi um sucesso, pois curou em grande parte as suas convulsões, mas Molaison ficou com amnésia profunda, incapaz de criar novas memórias a longo prazo.
No entanto, Molaison conseguiu lembrar-se da maior parte do seu passado até alguns anos antes da operação. Mais tarde foi descoberto que ele também podia formar memórias processuais, um tipo de memória de longo prazo responsável por saber fazer algo, como andar de bicicleta.
Provou-se que os problemas de memória do Molaison eram vitais na criação da maioria das novas memórias, mas que as próprias memórias eram armazenadas em outro lugar no cérebro.
Termos-chave
Hipocampus – Uma área do cérebro que é vital para a formação de diferentes tipos de memórias. Familiarmente semelhante a um cavalo marinho.
Neuron – Uma célula que é unicamente adequada para passar mensagens à volta do cérebro sob a forma de actividade eléctrica. Nossos cérebros contêm cerca de 86 bilhões deles.
Neurotransmissor – Um mensageiro químico que é liberado no final de um neurônio pela chegada de um impulso elétrico. Os neurotransmissores se difundem através do espaço e tornam os neurônios próximos mais ou menos propensos a disparar seu próprio impulso elétrico.
Memória semântica – Um tipo de memória a longo prazo de idéias e fatos que não é extraída da experiência pessoal, como o nome de uma cor.
Synapse – O espaço entre dois neurônios, que permite que a atividade flua de uma célula para a próxima. Mudanças nestas estruturas são parte integrante da memória e da aprendizagem.
Pesquisadores, incluindo a neurocientista Prof Suzanne Corkin, continuaram a testar Molaison regularmente durante os 46 anos seguintes – embora para Molaison, cada dia eles falavam como o primeiro. “É uma coisa engraçada”, disse Molaison a Corkin. “Você apenas vive e aprende. Eu estou vivendo e você está aprendendo”
Embora Molaison tenha sido fundamental para convencer a comunidade de pesquisa de que a memória não era responsabilidade de uma única região do cérebro, ele não respondeu à questão de como uma memória é formada.
Neurónios que disparam juntos, que ligam fios juntos
Volta em 1906, Camillo Golgi e Santiago Ramón y Cajal tinham sido galardoados conjuntamente com um Prémio Nobel pelos avanços nas técnicas de coloração celular que demonstraram a anatomia de um neurónio.
Graças ao seu trabalho, os cientistas sabiam que existiam milhões de neurónios no cérebro que transmitiam mensagens uns aos outros sob a forma de impulsos eléctricos. Quando um impulso chega ao fim de um neurônio, ele causa a liberação de mensageiros químicos chamados neurotransmissores, que passam através da fenda, ou sinapse, e se prendem a um neurônio vizinho.
Isso faz com que o segundo neurônio tenha mais ou menos probabilidade de disparar seu próprio impulso. Mas como esses neurônios formaram memórias de longo prazo ainda era um mistério
Leia mais sobre o cérebro e a memória:
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Esse caso permaneceu até 1949, quando Donald Hebb publicou uma das teorias mais influentes da neurociência no século passado. Ele escreveu que quaisquer duas células cerebrais que estejam repetidamente ativas ao mesmo tempo tenderão a se tornar ‘associadas’.
A sua anatomia e fisiologia mudarão para que formem novas conexões ou fortaleçam as existentes. A atividade em uma, disse ele, facilitará posteriormente a atividade na outra. Você encontrará isto resumido como “neurônios que disparam juntos, fio juntos”.
Simplesmente colocando, se dois conceitos, digamos o cheiro de uma rosa e seu nome, repetidamente estimulam seu respeito pelos neurônios no cérebro ao mesmo tempo, esses neurônios mudarão de forma e fortalecerão essa conexão.
Neurões associados ao cheiro de uma rosa agora estimularão mais provavelmente os neurónios responsáveis pelo seu nome
Este, disse Hebb, é o processo que está subjacente ao armazenamento de memórias a longo prazo. Tais memórias perduram porque são agora uma parte única de sua arquitetura neuronal. Quanto mais elas são lembradas, mais forte e permanente a memória se torna.
Ao mesmo tempo, o cirurgião canadense Wilder Penfield demonstrou como partes estimulantes do córtex podiam evocar uma memória.
Ele estava operando em pessoas com epilepsia que estavam acordadas durante a cirurgia. Ao operar uma mulher, ele estimulou uma área que cobria o hipocampo, dentro do córtex.
A sua paciente falou: “Acho que ouço uma mãe a chamar o seu menino algures, parece ser algo que aconteceu há anos na vizinhança onde vivo.”
Penfield estimulou o local novamente, e mais uma vez a voz da mãe gritou. Ele moveu o estímulo um pouco para a esquerda, e de repente a mulher ouviu mais vozes. Era tarde da noite, disse ela, e eles vinham de um carnaval.
“Há muitas carroças grandes que eles estão usando para transportar os animais”.
Os pequenos solavancos de atividade aplicados por Penfield pareciam estar trazendo à vida memórias esquecidas há muito tempo – como chegar a um álbum empoeirado e escolher uma foto ao acaso.
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Recordar memórias é um processo misterioso que ainda não é totalmente compreendido. No entanto, graças à Professora Elizabeth Loftus, então na Universidade de Washington, sabemos que nossa recordação nem sempre é precisa.
Nos anos 90, ela demonstrou que falsas memórias poderiam ser implantadas na mente das pessoas. Ela convenceu as pessoas de falsos sufocamentos, quase afogamentos, até mesmo possessões demoníacas. Ela mostrou que o cansaço, as drogas e o baixo QI poderiam influenciar a probabilidade de alguém estar em risco de formar falsas memórias.
O seu trabalho revelou algo bastante extraordinário: que as nossas memórias, uma vez formadas, não são fixas. Cada vez que recuperamos uma memória, fortalecemos os caminhos neurais que a criaram e, ao fazê-lo, reforçamos e consolidamos essa memória para que ela fique mais permanentemente alojada em nossas mentes.
Mas por um curto período de tempo durante esse processo de recuperação, nossa memória se torna maleável – somos capazes de remodelá-la e, às vezes, contaminá-la.
O hipocampo: onde as memórias são formadas
Com o avanço das técnicas de imagem, a pesquisa se concentrou mais uma vez em apontar onde, no cérebro, as memórias estão armazenadas. Agora sabemos que o hipocampo entra em ação para colar diferentes aspectos de uma única memória.
Indeed, quando as pessoas tentam aprender novas associações e lembrá-las mais tarde, aqueles cujo hipocampo gerou mais atividade enquanto aprendem as associações são melhores para lembrá-las no futuro.
É como se elas as colassem melhor em primeiro lugar.
Ao juntar todas as peças do puzzle, os investigadores pensaram que tinham uma teoria de memória bastante boa: supuseram que toda a informação recebida é brevemente processada no córtex, antes de convergir para o hipocampo.
O hipocampo ordena através da nova informação, decidindo o quão ‘importante’ ela é (em essência, ela parece algo que vale a pena lembrar?), e então, se necessário, codificando-a no cérebro formando novas sinapses.
A cada tempo, os neurônios que representam esta memória migrarão para o córtex para armazenamento a longo prazo, suas conexões sendo fortalecidas cada vez que acessamos a memória.
No entanto, métodos avançados para gravar e manipular a atividade cerebral recentemente viraram essa teoria em sua cabeça.
Em 2017, pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology, liderados por Takashi Kitamura, mostraram que memórias de curto e longo prazo são realmente formadas simultaneamente.
A equipe do Kitamura usou novas técnicas que envolveram a optogenética, que é uma forma de ligar e desligar as células usando luz, juntamente com a rotulagem de células de memória individuais. A equipe treinou ratos para temer uma determinada câmara, dando-lhes um pequeno choque elétrico quando entraram nela.
Imediatamente após o treinamento, os pesquisadores foram capazes de ver memórias do choque se formando tanto no hipocampo quanto no córtex pré-frontal, uma área logo atrás da testa.
No entanto, as células de memória no córtex pré-frontal estavam silenciosas. Um traço da memória estava definitivamente lá, porém – quando a equipe estimulava estas células artificialmente, o mouse congelava, assim como fazia quando as células da memória hipocampal estavam ativas e quando o mouse naturalmente encontrava a câmara.
A memória migrava gradualmente do hipocampo para o córtex, parecia já estar lá. Durante duas semanas, as células de memória do córtex mudaram de forma e actividade e acabaram por se tornar activas por elas próprias quando os ratos encontraram a câmara, altura em que as células de memória hipocampal se tornaram silenciosas.
Tantos métodos sofisticados de análise do cérebro humano continuarão a ajudar-nos a compreender a memória saudável, assim como o que acontece quando é devastada pela doença.
Alzheimer continua a ser a principal causa de demência, afectando mais de meio milhão de pessoas no Reino Unido. A doença destrói as conexões vitais entre os neurônios, levando à perda de memória e à confusão. Apesar dos nossos melhores esforços, ainda não há cura.
Existem, no entanto, formas de melhorar a sua memória. Uma pesquisa da Professora Eleanor Maguire no University College London mostrou que os cérebros dos melhores memorizadores do mundo não são diferentes da anatomia de ninguém: os campeões da memória apenas fazem uso de uma técnica antiga chamada ‘método dos loci’.
Para lembrar um grande número de itens, coloque-os em torno de um ‘palácio da mente’. Este pode ser qualquer lugar que você conheça bem. Para se lembrar dos itens, basta refazer a rota e pegá-los.
É um truque que torna tudo mais fácil de lembrar em uma data posterior. Experimente você mesmo: acontece que qualquer um pode ser um super memorizador.
- Este artigo apareceu pela primeira vez na edição 314 da revista BBC Focus