Memória processual: tipos, funcionamento e fisiologia - Ciência - 2023

Contente

o memória procedural ou instrumental é aquele que armazena procedimentos, habilidades ou habilidades motoras ou cognitivas que permitem às pessoas interagirem com o ambiente.

É um tipo de memória inconsciente de longo prazo e reflete a maneira de fazer as coisas (habilidades motoras). Por exemplo: escrever, andar de bicicleta, dirigir um carro, tocar um instrumento, entre outros.

Os sistemas de memória são geralmente divididos em dois tipos: memória declarativa e memória não declarativa ou implícita. O primeiro é aquele que armazena informações que podem ser comunicadas verbalmente, consistindo no aprendizado consciente.

Por outro lado, o segundo tipo é uma memória difícil de verbalizar ou transformar em imagens. Dentro dele está a memória procedural. Isso é ativado quando você precisa realizar uma tarefa e as funções aprendidas geralmente são habilidades automatizadas.

O principal substrato cerebral para a memória procedural é o estriado, os gânglios da base, o córtex pré-motor e o cerebelo.

O desenvolvimento da memória procedural ocorre em maior grau na infância. E é continuamente modificado por experiências e práticas diárias. É verdade que na idade adulta é mais difícil adquirir esses tipos de habilidades do que na infância, pois exige um esforço extra.

Conceito de memória procedural

A memória processual consiste em hábitos, habilidades e habilidades motoras que o sistema motor adquire e incorpora em seus próprios circuitos. Para que esse tipo de memória seja adquirido, é necessário dar várias tentativas de treinamento que permitam automatizar a habilidade.

O conhecimento progride inconscientemente e é continuamente modulado pela experiência.Assim, eles se adaptam ao longo de suas vidas à prática repetida.

Em estágios mais avançados, a prática torna as habilidades cognitivas ou motoras mais precisas e rápidas. Isso se torna um hábito, um comportamento que ocorre automaticamente.

Tipos de memória procedural

Parece haver dois tipos de memória de procedimento, com diferentes localizações principais no cérebro.

O primeiro se refere à aquisição de hábitos e habilidades. Ou seja, a capacidade de desenvolver repertórios comportamentais estereotipados, como escrever, cozinhar, tocar piano ... Esse tipo de memória procedural trata de comportamentos direcionados a um objetivo e está alojada no sistema estriado do cérebro.

O segundo é um sistema muito mais simples. Refere-se a adaptações sensório-motoras específicas, ou seja, ajustar nossos reflexos ou desenvolver reflexos condicionados.

São ajustes corporais que permitem a execução de movimentos finos e precisos, bem como reflexos condicionados. Ele está localizado no sistema cerebelar.

Como funciona a memória procedural?

A memória de procedimentos começa a se formar assim que você aprende a andar, falar ou comer. Essas habilidades são repetidas e arraigadas de tal forma que são realizadas automaticamente. Não é necessário pensar conscientemente sobre como realizar tais atividades motoras.

É difícil dizer quando você aprendeu a fazer esse tipo de ação. Geralmente são aprendidos durante a primeira infância e continuam a ser realizados inconscientemente.

Adquirir essas habilidades requer treinamento, embora seja verdade que o treinamento nem sempre garante que a habilidade seja desenvolvida. Podemos dizer que o aprendizado procedimental foi adquirido quando o comportamento muda graças ao treinamento.

Aparentemente, existem estruturas em nosso cérebro que controlam o aprendizado inicial de memórias procedurais, seu aprendizado tardio e sua automação.

Substrato do cérebro

Quando aprendemos um hábito, uma área do cérebro chamada gânglios da base é ativada. Os gânglios da base são estruturas subcorticais que possuem múltiplas conexões com todo o cérebro.

Especificamente, eles permitem a troca de informações entre áreas cerebrais inferiores (como o tronco cerebral) e áreas superiores (como o córtex).

Essa estrutura parece desempenhar um papel seletivo na aprendizagem procedimental de hábitos e habilidades. Também participa de outros sistemas de memória não declarativa, como o condicionamento clássico ou operante.

Dentro dos gânglios da base, uma região denominada núcleo estriado se destaca na aquisição de hábitos. Recebe informações da maior parte do córtex cerebral, além de outras partes dos gânglios da base.

O corpo estriado é dividido em corpo estriado associativo e corpo estriado sensório-motor. Ambos têm funções diferentes na aprendizagem e automação de habilidades.

Estágios iniciais de aprendizagem procedural: estriado associativo

Quando estamos nos estágios iniciais do aprendizado procedimental, o estriado associativo é ativado. Curiosamente, como a atividade é treinar e aprender, essa área diminui sua atividade. Assim, quando estamos aprendendo a dirigir, o estriado associativo é ativado.

Por exemplo, em um estudo de Miyachi et al. (2002), verificou-se que, se o estriado associativo fosse temporariamente inativado, novas sequências de movimentos não poderiam ser aprendidas. No entanto, os sujeitos podem realizar padrões motores já aprendidos.

Estágios finais de aprendizagem procedural: corpo estriado sensório-motor

Em estágios posteriores do aprendizado procedimental, outra estrutura é ativada: o corpo estriado sensório-motor. Essa área possui um padrão de atividade oposto ao estriado associativo, ou seja, é ativada quando a habilidade já foi adquirida e é automática.

Dessa forma, uma vez que a habilidade de dirigir foi suficientemente treinada e já é automática, o estriado associativo reduz sua atividade enquanto a ativação do estriado sensório-motor aumenta.

Além disso, verificou-se que um bloqueio temporário do estriado sensório-motor impede a execução das sequências aprendidas. Embora não interrompa o aprendizado de novas habilidades.

No entanto, parece haver mais uma etapa. Observou-se que, quando uma tarefa já está muito bem aprendida e automatizada, os neurônios do estriado sensório-motor também param de responder.

Córtex cerebral e memória de procedimento

O que acontece depois? Aparentemente, quando um comportamento é muito bem aprendido, o córtex cerebral (córtex) é principalmente ativado. Mais especificamente, as áreas do motor e pré-motor.

Embora isso também pareça depender de quão complexa é a sequência de movimentos aprendidos. Assim, se os movimentos são simples, o córtex é predominantemente ativado.

Por outro lado, se a sequência for muito complexa, alguns neurônios do corpo estriado sensório-motor continuam a se ativar. Além de ativar as regiões motoras e pré-motoras do córtex cerebral como suporte.

Por outro lado, foi demonstrado que há uma diminuição na atividade das áreas do cérebro que controlam a atenção (pré-frontal e parietal) quando realizamos tarefas altamente automatizadas. Enquanto, como mencionado, a atividade aumenta nas áreas motoras e pré-motoras.

Cerebelo e memória procedural

O cerebelo também parece participar da memória procedural. Especificamente, ele participa refinando e tornando os movimentos aprendidos mais precisos. Ou seja, nos dá mais agilidade na execução de nossas habilidades motoras.

Além disso, ajuda a aprender novas habilidades motoras e a consolidá-las através das células de Purkinje.

Sistema límbico e memória procedural

Como em outros sistemas de memória, o sistema límbico desempenha um papel importante na aprendizagem procedural. Isso porque está relacionado a processos de motivação e emoção.

Por isso, quando estamos motivados ou interessados em aprender uma tarefa, a aprendemos com mais facilidade e ela permanece por mais tempo em nossa memória.

Mecanismos fisiológicos

Foi demonstrado que, quando adquirimos o aprendizado, as conexões e estruturas dos neurônios envolvidos mudam.

Desse modo, por meio de uma série de processos, as habilidades aprendidas passam a fazer parte da memória de longo prazo, refletindo em uma reorganização dos circuitos neurais.

Certas sinapses (conexões entre neurônios) são fortalecidas e outras enfraquecidas, ao mesmo tempo que as espinhas dendríticas dos neurônios mudam de tamanho, alongando-se.

Por outro lado, a presença de dopamina é essencial para a memória processual. A dopamina é um neurotransmissor no sistema nervoso que tem várias funções, incluindo o aumento da motivação e a sensação de recompensa. Além de permitir o movimento e, claro, o aprendizado.

Principalmente facilita o aprendizado que ocorre graças a recompensas, por exemplo, aprender a apertar um determinado botão para obter comida.

Avaliação

Existem vários testes para avaliar a capacidade de memória processual em humanos. Os estudos costumam usar esses testes comparando o desempenho entre pacientes com problemas de memória e pessoas saudáveis.

As tarefas mais utilizadas para avaliar a memória procedural são:

Tarefa de previsão do tempo probabilística

Nesta tarefa, a aprendizagem cognitiva procedimental é medida. O participante é apresentado a quatro tipos diferentes de cartões onde aparecem diferentes figuras geométricas. Cada carta representa uma certa probabilidade de chover ou fazer sol.

Na próxima etapa, o assunto é apresentado com três cartões agrupados. Ele terá que descobrir se, considerando os dados juntos, é mais provável que seja ensolarado ou chuvoso.

Após sua resposta, o examinador dirá se a resposta foi correta ou não. Portanto, o participante de cada tentativa aprende gradativamente a identificar quais cartas estão associadas com maior probabilidade de sol ou chuva.

Pacientes com gânglios basais alterados, como aqueles com doença de Parkinson, deixam de aprender essa tarefa gradualmente, embora sua memória explícita esteja intacta.

Teste de tempo de reação sequencial

Esta tarefa avalia o aprendizado de sequências. Nele, estímulos visuais são apresentados em uma tela, geralmente letras (ABCD ...) O participante é instruído a olhar a posição de um deles (por exemplo, B).

O participante deve pressionar uma das quatro teclas, dependendo de onde está o estímulo alvo, o mais rápido possível. Os dedos indicador e médio esquerdo e os dedos indicador e médio direito são usados.

No início as posições são aleatórias, mas na fase seguinte seguem um certo padrão. Por exemplo: DBCACBDCBA… Assim, após várias tentativas, o paciente deve aprender os movimentos necessários e automatizá-los.

Tarefa de perseguição rotativa

Essa tarefa é realizada com um dispositivo especial que possui uma placa giratória. Em uma parte da placa há uma ponta de metal. O participante deve colocar uma haste na ponta de metal pelo maior tempo possível, sem esquecer que a placa realiza movimentos circulares que devem ser seguidos.

Teste de espelho

Uma boa coordenação olho-mão é necessária nesta tarefa. Avalia a capacidade de aprender uma habilidade motora específica, como traçar o contorno de uma estrela. No entanto, para esta tarefa, o participante só pode ver o reflexo da imagem que desenha em um espelho.

Erros são comuns no início, mas após várias repetições, os movimentos são controlados observando a própria mão e o desenho no espelho. Em pacientes saudáveis, cada vez menos erros são cometidos.

Sono e memória procedural

Já foi amplamente demonstrado que a memória procedural é consolidada por meio de um processo off-line. Ou seja, fixamos nossas memórias instrumentais em períodos de descanso entre o treinamento motor, principalmente durante o sono.

Assim, foi observado que as tarefas motoras parecem melhorar acentuadamente quando avaliadas após um intervalo de descanso.

Isso acontece com qualquer tipo de memória. Depois de um período de prática, descobriu-se que é benéfico descansar para que o que foi aprendido tome conta. Esses efeitos são potencializados pelo descanso logo após o período de treinamento.

Memória processual e consciência

A memória procedural tem relações complexas com a consciência. Tradicionalmente, nos referimos a esse tipo de memória como uma memória inconsciente que não envolve esforço.

No entanto, estudos experimentais têm mostrado que a ativação neural ocorre antes que o planejamento consciente do movimento a ser realizado surja.

Ou seja, o desejo consciente de executar um movimento é na verdade uma "ilusão". Na verdade, de acordo com diferentes estudos, às vezes “estar ciente” de nossos movimentos automáticos pode afetar negativamente a execução da tarefa.

Desse modo, quando tomamos consciência de nossa sequência de movimentos, às vezes deterioramos o desempenho e cometemos mais erros. Por esse motivo, muitos autores enfatizam, sobretudo, que a memória procedimental, quando já está bem estabelecida, não requer atenção ou supervisão das próprias ações para executá-las bem.

Distúrbios que afetam a memória procedural

Existe um conjunto de estruturas corticais e subcorticais que intervêm em diferentes funções da memória procedural. Uma lesão seletiva de qualquer um deles produz vários distúrbios nas funções motoras, como paralisia, apraxia, ataxia, tremores, movimentos coreicos ou distonias.

Gânglios basais

Muitos estudos analisaram as patologias que afetam a memória com o objetivo de conhecer os tipos de memórias existentes e como funcionam.

Nesse caso, foram examinadas as possíveis consequências que um mau funcionamento dos gânglios da base ou de outras estruturas pode ter no aprendizado e na execução de tarefas.

Para isso, nos diversos estudos são utilizados diferentes testes de avaliação comparando pessoas saudáveis e outras com algum comprometimento da memória procedimental. Ou pacientes com deficiências de memória de procedimento e outros pacientes com deficiências em outro tipo de memória.

Por exemplo, na doença de Parkinson, há um déficit de dopamina no estriado e foram observadas anormalidades no desempenho de certas tarefas de memória. Os problemas também podem aparecer na doença de Huntington, onde há danos às conexões entre os gânglios da base e o córtex cerebral.

Também surgirão dificuldades em pacientes com lesões cerebrais em algumas das estruturas cerebrais envolvidas (por exemplo, aquela produzida por um derrame).

No entanto, hoje o papel exato dos gânglios da base no aprendizado do movimento é um tanto controverso.

Foi descoberto que, durante a aprendizagem motora, certas áreas do cérebro são ativadas em participantes saudáveis. Alguns deles eram o córtex pré-frontal dorsolateral, a área motora suplementar, o córtex cingulado anterior ... bem como os gânglios basais.

No entanto, diferentes áreas (como o cerebelo) foram ativadas em pacientes com Parkinson. Além disso, o estriado e os gânglios da base estavam inativos. Parece que a compensação ocorre por meio do sistema cortico-cerebelar, pois a via corticoestriatal está danificada.

Em pacientes com essa doença e com Huntington, também foi observada uma maior ativação do hipocampo e das vias talâmico-corticais.

Em outro estudo, eles avaliaram pacientes que sofreram um acidente vascular cerebral afetando os gânglios da base e os compararam com participantes saudáveis.

Eles descobriram que os pacientes afetados aprendem as sequências motoras mais lentamente, demoram mais para dar respostas e as respostas são menos precisas do que as de participantes saudáveis.

Aparentemente, as explicações dadas pelos autores são de que esses indivíduos têm dificuldade em dividir a sequência motora em elementos organizados e coordenados. Assim, suas respostas são desorganizadas e demoram mais para serem elaboradas.

Referências

Ashby, F. G., Turner, B. O., & Horvitz, J. C. (2010). Contribuições dos gânglios corticais e basais para o aprendizado do hábito e automaticidade. Trends in cognitive sciences, 14 (5), 208-215.
Boyd L.A., Edwards J.D., Siengsukon C.S., Vidoni E.D., Wessel B.D., Linsdell M.A. (2009). A fragmentação sequenciada motora é prejudicada pelo acidente vascular cerebral nos gânglios da base. Neurobiologia da aprendizagem e memória, 35-44.
Carrillo-Mora, P. (2010). Sistemas de memória: revisão histórica, classificação e conceitos atuais. Primeira parte: História, taxonomia da memória, sistemas de memória de longo prazo: memória semântica. Mental Health, 33 (1), 85-93.
MEMÓRIA DECLARATIVA (EXPLÍCITA) E PROCEDURAL (IMPLÍCITA). (2010). Retirado de The human memory: human-memory.net.
Diekelmann, S., & Born, J. (2010). A função de memória do sono. Nature Reviews Neuroscience, 11 (2), 114-126.
Eichenbaum, H. (2003). Neurociência cognitiva da memória. Barcelona: Ariel.
Marrón, E. M., & Morales, J. A. P. (2012). Fundamentos de aprendizagem e linguagem (Vol. 247). Editorial Uoc.
Miyachi, S. et al. (2002) A ativação diferencial de neurônios estriados de macaco nos estágios iniciais e finais do aprendizado processual. Exp. Brain Res. 146, 122-126.
Memória processual. (s.f.). Retirado em 12 de janeiro de 2017, da Wikipedia.