Questão de investigação e objetivos → até 7 de março

Enquadramento teórico → até 21 de março

Método → até 11 de abril

Resultados esperados → até 2 de maio

Discussão e conclusão → até 23 de maio

Data de entrega → até 28 de maio

Hipoteses:

H0: A qualidade de sono não influência os processos de memória.

H1: A qualidade de sono influência os processos de memória.

O período de sono promove a consolidação, codificação e recuperação da memória. A consolidação ocorre durante o sono, após a codificação da informação durante o período de vigília, a consolidação da informação é um processo que transforma memórias novas em representações estáveis na rede de memória a longo prazo pré-existente.

De acordo com a literatura, existem grande benefícios após dormir 8 horas, mas também após sestas com duração de 1-2h ajudam na melhoria da memória processual (responsável por armazenar habilidades e hábitos adquiridos através da prática repetida). Posto isto, a investigação cientifica comprova que existem benefícios de consolidação e reorganização da memória no decorrer do sono 3h horas após a aprendizagem.

Neste caso, o período de sono atrás mais benefícios para as memórias que são codificadas de forma explícita, ou seja, quando a pessoa anteriormente realiza uma aprendizagem de forma consciente fazendo um esforço para memorizar. No fundo, o sujeito acaba por consolidar melhor essa informação porque foi memorizada de forma consciente e que será necessária no futuro.

O sono é composto por ciclos de aproximadamente 90 minutos, alternando entre o sono não REM (NREM) e o sono REM.

O sono não REM, ocorre na primeira metade da noite, sendo crucial para a consolidação da memória declarativa, ou seja, factos e eventos. Durante esse período, existe uma reativação de memória que foi recém adquirida no hipocampo, depois é transferida gradualmente para as redes corticais, deixando a informação mais estável e integrada. Neste processo ocorre por meio de oscilação cerebrais, ou seja, um padrão de ritmo de atividade elétrica no cérebro que regula a comunicação entre neurônios e ajuda na consolidação da memória durante o sono. Entre essas oscilações, destacam-se as oscilações lentas (<1 Hz), que sincronizam a atividade cortical e favorecem a plasticidade neuronal, os fusos do sono (12-16 Hz), gerados no tálamo e responsáveis pelo fortalecimento das sinapses, e as ondas agudas hipocampais (100-300 Hz), que reativam sequências neurais codificadas durante a vigília. Esse conjunto de mecanismos apoia a consolidação sistémica da memória, permitindo que a informação seja armazenada a longo prazo e evitando interferências com novas aprendizagens. Além disso, de acordo com a hipótese da homeostase sináptica, o sono SWS desempenha um papel fundamental na regulação da força sináptica, reduzindo conexões irrelevantes e reforçando aquelas essenciais para a retenção da memória.

Já o sono REM ocorre na segunda metade da noite e caracteriza-se por uma atividade cerebral rápida, associada a sonhos intensos e a uma elevada atividade colinérgica, essencial para os processos de plasticidade sináptica. Esse período é determinante para a consolidação da memória processual, relacionada a habilidades motoras e cognitivas, assim como para a memória emocional, facilitando a conexão entre a amígdala e o neocórtex. Durante o sono REM, ocorre a potenciação a longo prazo (LTP), um mecanismo de neuroplasticidade que fortalece e estabiliza sinapses previamente ativadas. A ativação de genes relacionados à plasticidade sináptica, como Arc e Egr1, contribui para a manutenção das conexões neurais e a integração das novas informações nos circuitos cerebrais. Além disso, oscilações específicas, como as ondas ponto-genículo-occipitais (PGO) e as oscilações teta (4-8 Hz), desempenham um papel essencial na reorganização da memória e na consolidação de sequências motoras. Esse processo garante que novas aprendizagens sejam refinadas e estabilizadas, permitindo um desempenho mais eficiente em tarefas motoras e cognitivas após o despertar.

Diekelmann, S., & Born, J. (2010). The memory function of sleep. Nature Reviews. Neuroscience, 11(2), 114–126. https://doi.org/10.1038/nrn2762

Neste caso a plasticidade sináptica é um processo que ajuda na conexões entre as sinapses, sendo que pode fortalecer ou enfraquer as restas das atividade neural que por sua vez esta diretamente relacionado com a aprendizagem e a memória. A estrutura sináptica é alterada pela influencia do sono.

Cofilina é uma proteína essencial que regula a estrutura sinapses que afetam diretamente a formação e a eliminação das dendríticos, que por sua vez são importantes para a comunicação entre os diferentes neurónios, que são essenciais para a plasticidade sináptica que ajuda no processo de aprendizagem e memória.

De acordo com a literatura 5h de privação do sono leva com que exista a perda de espinhas dendríticas do CA1, o processo é facilmente revertido com apenas 3h de sono como forma de recuperar o período de tempo perdido, conseguindo por sua vez recuperar/ restaurar a perda de coluna vertebral nos neurônios e o comprimento dendrito e normalizar os déficits de memória e plasticidade sináptica causados pela privação do sono.

conclusão: a privação do sono afeta negativamente o desempenho cognitivo por causa das alterações que ocorrem na plasticidades sináptica no hipocampo. Porto isto, as investigações mostram que o sono desempenha um papel essencial na consolidação da memória porque ajuda a manter a estrutura sináptica saudável.

Havekes, R., Park, A. J., Tudor, J. C., Luczak, V. G., Hansen, R. T., Ferri, S. L., Bruinenberg, V. M., Poplawski, S. G., Day, J. P., Aton, S. J., Radwańska, K., Meerlo, P., Houslay, M. D., Baillie, G. S., & Abel, T. (2016). Sleep deprivation causes memory deficits by negatively impacting neuronal connectivity in hippocampal area CA1. eLife, 5. https://doi.org/10.7554/elife.13424

Embora tenha sido demonstrado que os cochilos diurnos beneficiam diversos tipos de memória (por exemplo, declarativa, motora, espacial, perceptiva, e aprendizagem de conceitos ), o benefício dos estados cerebrais de vigília para a memória só foi investigado recentemente.

O estudo conclui que:

• A atividade delta/theta parece mediar o reforço das memórias emocionais durante o sono SWS.

• Este padrão sugere que o cérebro está a reprocessar essas memórias de forma ativa e seletiva.

• Apoia a noção de que as oscilações lentas contribuem para o replay e consolidação das memórias armazenadas temporariamente no hipocampo, transferindo-as para o neocórtex.

Estabilidade da memoria ocorre durante o sono rem, consolida a memoria não declarativa e processual

A integração da memória do conhecimento ocorre durante o sono não rem, beneficia a memoria declarativa

A consolidação a longo prazo da memória depende da interação entre o hipocampo e o córtex, e as oscilações dependentes do sono atuam como veículos de transferência e estabilização de memória. Muitas excelentes revisões têm resumido o processo de consolidação da memória dependente do sono.