Estudo de mecanismos fisiológicos envolvidos no efeito de diferentes estratégias utilizadas na modulação da memória

Abstract

Existem diversos fatores capazes de modular a aquisição, a consolidação e a persistência da memória, como por exemplo, experiências prévias, drogas e outros tratamentos, emoções, entre outros. Assim, estratégias para modular a memória podem ser usadas para melhorar a mesma em diversas situações, tendo aplicabilidade em tratamentos de doenças relacionadas a um trauma ou em doenças neurodegenerativas, por exemplo. Este trabalho teve como objetivo investigar os efeitos de diferentes estratégias comportamentais na modulação da memória, com enfoque nos processos de generalização e extinção da memória aversiva e na persistência da memória de reconhecimento de objetos, respectivamente. A tese é composta de três estudos principais que buscaram investigar: (i) o efeito da exposição a uma novidade sobre o processo de generalização da memória aversiva; (ii) o efeito da reativação no processo de extinção da memória aversiva; e, (iii) o efeito de uma sessão única de exercício físico na persistência da memória de reconhecimento. Todos os experimentos foram realizados utilizando animais de laboratório (ratos Wistar machos) e tarefas de memória padronizadas para este modelo. No primeiro estudo demonstramos que a exposição à novidade evita a generalização da memória aversiva e que este efeito depende da síntese de proteínas no hipocampo. No segundo estudo demonstramos que a reativação, realizada previamente às sessões de extinção, facilita o processo de extinção da memória aversiva, e que este efeito depende do funcionamento das regiões infra e pré-límbica do córtex pré-frontal ventromedial. Por fim, no terceiro estudo demonstramos que a ativação dopaminérgica é necessária para que haja a persistência da memória de reconhecimento e que uma sessão única de exercício físico realizada logo após a aprendizagem é capaz de promover a persistência deste tipo de memória por meio da ativação do sistema dopaminérgico hipocampal. Com base nos resultados obtidos, podemos concluir que estratégias comportamentais como as aqui apresentadas podem ser utilizadas para modular os processos mnemônicos. A novidade e a reativação, considerando o contexto no qual foram estudadas (relacionado à memória aversiva) apresentam-se como potenciais estratégias auxiliares a serem empregadas no tratamento de doenças relacionadas à transtornos do medo, enquanto que o exercício agudo apresenta grande potencial para ser empregado como estratégia tanto no tratamento de doenças cuja persistência esteja comprometida, assim como, como uma estratégia comportamental auxiliar nos processos de aprendizagem.

There are several factors that can modulate the acquisition, consolidation and persistence of memory, such as previous experiences, drugs and other treatments, emotions, among others. Thus, strategies to modulate memory can be used to improve memory in a variety of situations, having applicability in treatments such as in diseases pathologies. The objective of this work was to investigate the effects of different behavioral strategies in memory modulation, focusing on the processes of generalization and extinction of aversive memory and the persistence of object recognition memory, respectively. The thesis is composed of three main studies that sought to investigate: (i) the effect of exposure to a novelty on the generalization process of aversive memory; (ii) the effect of reactivation in the process of extinction of aversive memory; and (iii) the effect of a single session of physical exercise on the persistence of object recognition memory (RO) in rodents. In the first step, we demonstrated that the exposure to novelty hinders aversive memory generalization and that this effect depends on the synthesis of proteins in the hippocampus. In the second stage, we demonstrated that reactivation, before to extinguishing sessions, facilitates the extinction process, and that this effect depends on the functioning of the infra-and pre-limbic regions of the ventromedial prefrontal cortex. In the third phase we demonstrated that dopaminergic activation is necessary for the RO memory persistence and that a single session of physical exercise after learning is able to promote RO memory persistence through the activation of the hippocampal dopaminergic system. Based on the results obtained, we can conclude that behavioral strategies such as those presented here can be used to modulate the mnemonic processes. Novelty and reactivation, considering the context in which they were studied (related to aversive memory) are presented as potential auxiliary strategies to be used in the treatment of diseases related to fear disorders, whereas acute exercise presents great potential to be employed as a strategy both in the treatment of diseases whose persistence is compromised, as well as as an auxiliary behavioral strategy in the learning processes.