Flávio Freitas Barbosa

Flávio Freitas Barbosa

ESTAMPA TEMPORAL NA MEMÓRIA DE RECONHECIMENTO

EM ESTUDANTES UNIVERSITÁRIOS

Dissertação apresentada à Universidade Federal do Rio Grande do Norte, para obtenção do título de Mestre em Psicobiologia.

Natal

2007

FLÁVIO FREITAS BARBOSA

ESTAMPA TEMPORAL NA MEMÓRIA DE RECONHECIMENTO EM

ESTUDANTES UNIVERSITÁRIOS

Dissertação apresentada à Universidade Federal do Rio Grande do Norte, para obtenção do título de Mestre em Psicobiologia.

Orientadora: Profª Dra. Regina Helena da Silva Co-Orientadora: Profª Dra. Fabíola Albuquerque

Natal

2007

Título: Estampa temporal na memória de reconhecimento em estudantes universitários

Autor: Flávio Freitas Barbosa

Data da defesa: 13/04/2007

Banca Examinadora:

___________________________________ Prof. Dr. Orlando Bueno

Universidade Federal de São Paulo, SP

___________________________________ Prof. Dr. John Fontenele Araújo

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, RN

___________________________________ Profª Dra. Fabíola Albuquerque

Agradecimentos

Agradeço aos participantes deste estudo, que permitiram a realização desta pesquisa. Agradeço também ao apoio financeiro dado pelo Departamento de Fisiologia e pelo Programa de Pós-Graduação em Psicobiologia, cujo suporte foi fundamental para o andamento deste trabalho. Ao CNPq pela bolsa de estudos.

Agradeço especialmente a atenção e a disponibilidade da minha orientadora Dra.

Fabíola da Silva Albuquerque durante toda essa etapa da minha formação, e principalmente pelos seus ensinamentos e coragem em traçar os desconhecidos caminhos da memória. Além é claro dos professores do Departamento de Fisiologia, em especial aos professores Dr. Alexandre Augusto de Lara Menezes, Dr. John Fontenele Araújo, Dra Regina Silva e Dra.

Verônica Valentinuzzi (bolsista CNPq).

Para a realização desta pesquisa foi também de fundamental importância a colaboração dos meus colegas e amigos de laboratório: Raphael Bender, Patrícia Karla, Sônia, Daniel e Susana. Muito obrigado pelo suporte.

Gostaria de agradecer especialmente a todos os meus amigos e familiares que me apoiaram durante esses dois anos. Principalmente aos meus pais que sempre me incentivaram e ainda me incentivam. E também a minha companheira e amiga Lucila pelo apoio em todos os momentos difíceis dessa jornada.

Resumo

Na literatura há diversas evidências da modulação circadiana na memória explícita. Essa modulação pode acontecer de forma independente em cada um dos processos mnemônicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do horário do dia sobre o desempenho da memória de curto-prazo (MCP) e de longo-prazo (MLP), utilizando testes de reconhecimento de palavras. Além disso, foi investigada uma possível modulação na evocação quando esta ocorria no mesmo horário da aquisição (estampa temporal), levando em consideração a variável cronotipo. Participaram do estudo 57 estudantes universitários, sendo 28 homens, entre 18 e 25 anos (21,72 ± 2,14). No treino (aquisição), os sujeitos escutaram uma lista de dez palavras. Logo a seguir, realizaram um teste de reconhecimento para avaliar a MCP e uma semana depois, realizaram um teste de reconhecimento para avaliar a MLP. Em cada um dos cronotipos, os sujeitos foram divididos em grupos conforme o horário de realização do treino da tarefa, parte pela manhã e a outra parte pela tarde. Uma semana depois parte dos sujeitos em cada um dos grupos realizou o teste para MLP pela manhã e outra pela tarde. Quando o desempenho dos sujeitos foi analisado conjuntamente, independente da classificação do cronotipo, foi encontrado um efeito do horário da aprendizagem na MLP, tendo melhor desempenho os sujeito que foram treinados pela tarde. Não foi evidenciado um efeito do horário na MCP e na evocação da MLP. No entanto, os matutinos que foram treinados e testados no mesmo horário tiveram um melhor desempenho do que os matutinos que foram treinados e testados em horário diferentes. Esse fenômeno não foi encontrado nos outros cronotipos. A modulação circadiana na memória de reconhecimento parece ocorrer de pelo menos duas formas distintas. A primeira, no horário da aquisição/consolidação, tendo o horário da tarde uma superioridade em relação ao da manhã. E a outra de acordo com o horário em que ocorre a evocação (estampa temporal), tendo sido pela primeira vez demonstrado esse fenômeno em seres humanos, ainda que apenas nos matutinos.

Abstract

Several studies have shown that there is a circadian modulation of explicit memory. This modulation can occur independently in each one of the mnemonic processes. The aim of this study was to evaluate the influence of time of training on short-term memory (STM) and long-term memory (LTM), using a recognition task. Moreover, a possible circadian modulation in retrieving was investigated when this process matched the acquisition hour (time stamp). The chronotype variable was also considered. Fifty-seven undergraduate students aging between 18 and 25 years (21,72 ± 2,14; 28 ƃ) participated in this study. In the training phase (acquisition) the subjects heard a ten word list. Following this, they answered a recognition test to evaluate STM and one week later they answered a recognition test to evaluate LTM. In each chronotype, the subjects were divided in groups according to the training hour, part of them in the morning and the other in the afternoon. One week later some of the subjects in each group underwent LTM testing in the morning and others in the afternoon. When the subjects’ performances were analyzed together, independently of the chronotypes, a training hour effect was found in the LTM. The subjects trained in the afternoon had better performance. No time of day effect was found in the STM and in retrieving from the LTM. However, the morning types who were trained and tested in the same hour had a better performance in the LTM when compared to morning types trained and tested in different hours. This effect did not occur when the other chronotypes were analyzed. The circadian modulation seems to occur at least in two different ways. First, there is a circadian modulation in the acquisition/consolidation processes, with a better performance occuring in the afternoon. Secondly, there is a modulation in the retrieval mnemonic process, called time stamp phenomenon. This phenomenon, that occurred in the morning types, is showed for the first time in humans.

Sumário Agradecimentos... ii Resumo... iii Abstract... iv Introdução... 1 Objetivo... 15

Efeito do Horário do Treino sobre o Desempenho da Memória Explícita... 16

Estampa Temporal na Memória de Reconhecimento em Estudantes Universitários.... 36

Discussão Geral... 57

Conclusão... 59

Referências Bibliográficas... 61

Anexos... 67

x Parecer do Comitê de Ética Parecer do Comitê de Ética em Pesquisa .. 68

x Termo de Consentimento Livre e Esclarecido utilizado... 70

x Questionário para Investigação do Cronotipo... 72

x Questionário Geral... 74

Introdução

Os ritmos biológicos apresentam um importante valor adaptativo por permitir que o organismo prepare-se antecipadamente para as mudanças ambientais recorrentes, alterando sua fisiologia e comportamento de maneira a otimizar suas interações com o meio. De certo modo, a memória apresenta uma função semelhante, pois o organismo ao se deparar com um evento similar a um já ocorrido anteriormente consegue gerar uma resposta adequada mais prontamente. Apesar disso, os ritmos biológicos e a memória apresentam inúmeras diferenças nos mecanismos de funcionamento e em sua forma de organização.

Destacando os ritmos circadianos (aqueles cujo período varia em torno de 24 horas – 20 < t < 28 horas), sabe-se que a geração e sincronização destes com os ciclos geofísicos são de responsabilidade do sistema de temporização circadiana. Na organização anatômica desse Sistema, o Núcleo Supraquiasmático (NSQ) é a estrutura sugerida como principal oscilador nos mamíferos, alimentado principalmente por aferências provenientes da retina e estabelecendo eferências múltiplas com outras estruturas hipotalâmicas e extra-hipotalâmicas (para revisão ver: Moore et al. 2002). Quanto à memória, é consensual que determinadas estruturas neurais são essenciais para o funcionamento adequado dessa função como, por exemplo, o hipocampo, mas é possível identificar os fenômenos da memória por todo o encéfalo. Esses fenômenos produzem a plasticidade neural, alterações no substrato biológico decorrentes da interação com o meio (interno ou externo) que fortalecem ou enfraquecem circuitos (Squire & Kandel 2003).

Uma vez que as estruturas envolvidas com o sistema de temporização circadiana também estão no encéfalo, é possível que ele também apresente alguma plasticidade, permitindo uma modulação de sua função decorrente da aprendizagem. Por exemplo, pode-se sincronizar o ritmo da atividade locomotora de roedores conforme a disponibilidade de alimento, que só estaria presente em uma determinada fase do ciclo (uma revisão sobre

aprendizagem e ritmos pode ser encontrada em Valentinuzzi 2002). Por outro lado, há muito tempo sabe-se que a memória sofre modulação do sistema de temporização circadiana, apresentando ela também um caráter rítmico. Em 1885, uma época nas quais os conceitos sobre a cronobiologia ainda não estavam organizados, Ebbinghaus demonstrou que a aprendizagem de lista de sílabas sem significado ocorria de forma mais rápida às 11 horas quando comparado às 18 horas. Posteriormente, Baddeley et al. (1970) encontraram que o melhor desempenho para memória imediata para seqüência de dígitos (digit span) ocorria pela manhã. Esses exemplos ilustram as interações mútuas que ocorrem entre os ritmos biológicos e a memória. Neste trabalho, focamos a modulação que a memória de reconhecimento sofre do sistema de temporização circadiano.

Diferentes sistemas mnemônicos

Os diferentes sistemas de memória têm sido classificados de acordo com suas diferentes expressões comportamentais, bem como de acordo com seus diferentes substratos neurais. Uma das classificações mais utilizadas é a que divide a memória em dois grandes sistemas: memória declarativa ou explícita; e memória não-declarativa ou implícita (Squire & Kandel 2003; Squire & Zola 1996).

A memória explícita refere-se ao sistema mnemônico em que a evocação de um evento ocorre de forma consciente (Tulving 2002). A consolidação desses eventos em tal sistema depende de estruturas do lobo temporal medial, ou seja, do hipocampo e dos córtices adjacentes: entorrinal; perirrinal e parahipocampal (Einchenbaum 2004; Simons 2003; Squire & Zola 1996). A memória implícita é evocada inconscientemente, sendo expressa através do desempenho em uma determinada tarefa, consistindo nos nossos hábitos, habilidades e aprendizagem associativas e não associativas, funcionando independente das do lobo temporal

medial, mas envolvendo outras estruturas neurais: a amígdala, o estriado e o cerebelo (Squire & Zola 1996).

De acordo com Tulving (2001, 2002), a memória explícita pode ser dividida em dois outros sistemas: memória semântica e episódica. A primeira caracteriza-se pela evocação de fatos, como, por exemplo, a evocação de que a capital do Brasil é Brasília. Na idéia de Tulving (2001, 2002), a evocação de um fato da memória semântica não depende de uma “viagem no tempo”, enquanto a memória episódica evoca eventos que podem ser localizados no tempo, sendo possível determinar “onde” e “quando” ele ocorreu. Pesquisas recentes apontam que ambos os tipos de memória envolvem a ativação do córtex pré-frontal (Nyberg et al. 2003), mas é possível que haja algumas distinções quanto aos substratos neurais. Em estudos neuropsicológicos e de neuroimagem, o hipocampo tem sido sugerido como elemento importante para a memória episódica, enquanto os córtices adjacentes, ou seja, córtex perirrinal, entorrinal e parahipocampal para a memória semântica (Rugg & Yonelinas 2003; Simons 2003; Yonelinas 2002)

Um tipo de tarefa comumente utilizado para estudar a memória declarativa é o teste de reconhecimento (Yonelinas 2002). Nesse teste, o sujeito é apresentado a uma lista-alvo durante a fase de treino, e após um intervalo de retenção determinado pelo experimentador é realizado o teste de reconhecimento. Esse teste consiste em uma apresentação de diversos itens ao sujeito, sendo solicitado ao mesmo que reconheça, ou seja, diga “sim” para os itens presentes na lista-alvo e diga “não” para os itens não pertencentes à lista-alvo estudada anteriormente.

Um paradigma proposto para separar a memória semântica da episódica em um teste de reconhecimento é o “lembrar” e “saber” (Bodner & Lindsay 2003; Knowlton & Squire 1995; Tulving 2002). Durante o teste de reconhecimento é pedido ao sujeito que ao reconhecer um item, ele relate se ele “lembra” ou “sabe” que viu o item. Ou seja, se ele é

capaz de durante a evocação fazer algum tipo de associação com o evento lembrado, ou se apenas sabe que vivenciou o evento, mas não é capaz de dizer “quando” ou “onde”, ou nenhum outro tipo de associação. Em outras palavras, “lembrar” seria uma expressão da memória episódica, e “saber” da memória semântica. Tulving (2001, mas também ver Yonelinas 2002) também sugere que o “lembrar” reflete o processo de “recordação”, enquanto o “saber” a “familiaridade”, processos que, segundo Jacoby (1991), ocorrem durante uma memória de reconhecimento. Jacoby e outros pesquisadores (Gruppuso et al. 1997; Kelley & Jacoby 2000) desenvolveram o processo de dissociação, metodologia que permite identificar quando o reconhecimento é feito através da familiaridade ou da recordação. Através deste paradigma foram sugeridas algumas distinções eletrofisiológicas entre memória semântica e episódica (Rugg & Yonelinas 2003; Strien et al. 2005). Para tanto, parte-se do pressuposto que a memória semântica é expressa durante a evocação pelo processo de familiaridade; e que a memória episódica é expressa durante a evocação pelo processo de recordação (Yonelinas 2002). Em estudos com potencial relacionado a evento (ERPs), foi encontrado dois componentes distintos durante a evocação. O primeiro ocorre na janela temporal entre 300 e 500 ms no escalpe fronto-central, sendo uma curva positiva e associada ao processo de familiaridade (Yonelinas 2002; Rugg & Yonelinas 2003). O segundo componente, mais tardio, ocorre entre 500 e 800 ms, sendo uma curva positiva detectada no escalpe parietal esquerdo e associada ao processo de recordação (Buckner & Wheeler 2001; Rugg & Yonelinas 2003; Yonelinas 2002). Esses dados favorecem a idéia de que esses dois sistemas mnemônicos apresentam diferenças nos substratos neurais e em seus mecanismos funcionais.

Uma outra forma de classificar a memória é quanto ao tempo de retenção, podendo ser dividida em memória de curto-prazo e em memória de longo-prazo. O primeiro caracteriza-se por eventos que podem ser recordados por até poucos minutos, enquanto o segundo pode reter

uma memória de horas até toda a vida. Inicialmente a memória de curto-prazo era vista como um sistema unitário que teria como função atuar como uma antecâmara para a memória de longo-prazo (Atkinson & Shiffrin 1971). Contudo, a descoberta de um paciente, K.F., que apresentava um desempenho normal em testes de memória de longo-prazo, mas um déficit em testes de memória de curto-prazo (Shallice & Warrington 1970) desafiou essa idéia. Baddeley & Hitch (1974) propuseram o modelo de memória operacional que, ao contrário do modelo vigente na época, era um sistema teórico com multicomponentes. Sendo utilizado para raciocínio lógico, compreensão, cálculos matemáticos entre outras coisas. A princípio foram sugeridos três componentes (Baddeley 1981), a saber: o executivo central (central executive); a alça fonológica (phonological loop); e o esboço visuo-espacial (visuospatial sketchpad). Apenas mais recentemente foi sugerido um quarto componente, o retentor episódico (episodic buffer) (Baddeley 2003; Baddeley 2000).

A alça fonológica tem como função a estocagem temporária de fonte de origem verbal-acústica, enquanto o esboço visuo-espacial promove a “integração de informação espacial, visual e possivelmente cinéstesica em uma representação única que pode ser temporariamente estocada e manipulada” (Baddeley 2003, p. 200). O executivo central tem como função o controle atencional do indivíduo, estando todos os outros componentes sob seu comando. O retentor episódico (Baddeley 2003) integra informação de diferentes fontes (código multi-dimensional) e coordena a estocagem deste material. Tal como a alça fonológica e o esboço visuo-espacial, esse componente também estaria sob o comando do executivo central, responsável pela manipulação da informação, que por sua vez é recuperada na forma de autoconsciência. Outra importante função seria a capacidade de levar e trazer informação da memória de longo prazo. A memória operacional é um sistema bastante explorado nos estudos de ritmos de desempenho cognitivo.

Ritmos de desempenho cognitivo em seres humanos

Diferentes funções cognitivas apresentam padrões rítmicos e sugere-se que diferentes componentes endógenos e exógenos estão envolvidos na geração desses padrões (Folkard 1990). Por exemplo, o desempenho da memória de curto-prazo apresenta um padrão inverso ao da temperatura corporal, ou seja, um decréscimo ao longo da fase ativa. Já, a memória operacional, apresentou um padrão intermediário com aumento pela manhã e decréscimo pela tarde (Folkard 1990). Apesar do ritmo de temperatura endógena não ser gerado diretamente pelo principal oscilador endógeno (NSQ), ele é utilizado como um marcador do próprio NSQ, já que o ritmo de temperatura corporal está sincronizado com sua atividade. Folkard (1983) utilizando o método de dessincronização forçada encontrou um oscilador com período endógeno (t) igual a 21 h que estaria controlando o desempenho da memória operacional com maior dificuldade, neste caso um teste de raciocínio complexo. Ele sugeriu, então, que tarefas com maior demanda poderiam estar sobre o controle desse oscilador, já que tarefas mais simples acompanharam o oscilador da temperatura corporal. Portanto, esses diferentes padrões rítmicos seriam, ao menos em parte, reflexos da modulação de diferentes osciladores endógenos.

Sabe-se que a expressão de um ritmo biológico não evidencia apenas o funcionamento do seu oscilador endógeno, mas é também influenciada por diversos fatores denominados de arrastadores e mascaradores (Dijk & Schantz 2005). Os primeiros atuam diretamente sobre o funcionamento do oscilador endógeno, alterando o seu funcionamento, e desse modo a expressão do ritmo, por exemplo, como o fato do ciclo claro-escuro “arrastar” o ciclo vigília-sono para seu período. Os mascaradores atuam sobre as eferências do oscilador endógeno, alterando assim a expressão do ritmo biológico sem interferir no funcionamento do oscilador. Sendo assim, alguns fatores que não atuem diretamente no funcionamento do oscilador (elementos mascaradores) podem estar afetando diretamente a expressão desses ritmos

cognitivos (Folkard 1990). Alguns desses fatores poderiam ser atividades físicas, horários da alimentação etc. Logo, é essencial controlar de alguma forma esses fatores para poder se fazer uma inferência sobre os mecanismos que estão gerando determinado padrão rítmico.

Dois protocolos experimentais tentam controlar a influência dos fatores mascaradores, a rotina constante e o protocolo de dessincronização. O primeiro mantém o sujeito experimental em condições constantes, como alimentação em intervalos fixos, além de ser submetido a um período de vigília constante. Este último ponto para permitir o acompanhamento do desempenho cognitivo em todas as fases do ciclo (Dijk & Lockley 2002; Dijk & Schantz 2005). O segundo protocolo separa os efeitos da regulação homeostática e circadiana sobre o desempenho cognitivo ao utilizar um ciclo claro e escuro com um período entre 26 e 28 horas, por exemplo. Na dessincronização, o ciclo vigília-sono acompanha o período imposto, enquanto o ritmo da temperatura endógena entra em livre-curso, ou seja, passa a se expressar independente dos ciclos ambientais, com um período aproximado de 24 horas. Desse modo, podem-se separar os efeitos da regulação homeostática e circadiana sem provocar os efeitos prejudiciais da privação de sono sobre o desempenho cognitivo (Dijk & Lockley 2002; Dijk & Schantz 2005).

Pesquisadores utilizaram esses dois protocolos e evidenciaram que a memória de curto-prazo, o alerta subjetivo e o desempenho em testes algébricos apresentaram um padrão rítmico igual e com a fase ajustada ao da temperatura (Johnson et al. 1992; Monk & Carrier 1998), levantando a idéia de que o mesmo oscilador endógeno deve estar modulando as estruturas encefálicas responsáveis pelo desempenho cognitivo (mas ver Folkard 1990 para idéia contrária). Assim, fatores mascaradores devem ter atuado gerando esses diferentes padrões em relação à temperatura nos estudos anteriores quando os sujeitos foram testados em condições não controladas de laboratório. Outro trabalho que confirma a idéia de que efeitos mascaradores estão atuando na expressão dos ritmos de desempenho é o de Conroy et al.

(2005). Sujeitos mantidos em um protocolo de rotina constante apresentaram o ritmo de velocidade do fluxo do sangue cerebral alinhado ao da temperatura corporal. Sendo que em condições naturais o primeiro está seis horas atrasado em relação ao segundo.

Estampa temporal e memória

Algumas semelhanças entre o processo de evocação e codificação podem atuar como uma dica que facilita a recuperação da informação. Um exemplo é o fenômeno em que a evocação de uma memória é favorecida quando esta ocorre no mesmo local em que aconteceu a aprendizagem (Squire & Kandel 2003), ou quando a evocação e a aprendizagem ocorrem sob a ação de uma droga, como, o álcool, por exemplo (Duka et al. 2001). Nesse sentido, tem-se argumentado que o fator tempo poderia ser uma dica importante para evocar uma determinada resposta comportamental de acordo com uma experiência prévia. Então, a fase do ciclo em que um animal se depara com um evento pode ter alguma influência tanto na aquisição quanto na evocação da resposta a este. O fenômeno em que o processo de evocação de uma resposta é facilitado quando ocorre no mesmo horário em que ocorreu a aprendizagem é denominado de estampa temporal (Cain et al. 2004; Ralph et al. 2002). A provável vantagem adaptativa é evitar que o animal apresente uma resposta comportamental em um horário que não seja apropriado, alocando o comportamento no nicho temporal mais adequado. Cain et al. (2004) evidenciaram a presença de estampa temporal em hamsters para condicionamento aversivo a lugar em que o menor de tempo de retenção imposto foi de 24 horas, caracterizando um teste para memória de longo-prazo. Tal dado foi contrário à hipótese inicial deles, já que consideravam que um estímulo aversivo deveria gerar uma resposta eficiente em qualquer fase do ciclo, devido ao risco para a sobrevivência do indivíduo. Parece que, ao menos nessa espécie, é necessário ocorrer uma integração entre o local e o horário em que ocorreu o estímulo aversivo. Provavelmente, isso deve ocorrer como um mecanismo para

otimizar o gasto energético, evitando gastos desnecessários em decorrência do estresse em lidar com o estímulo aversivo. Ou seja, desencadeando a resposta aprendida apenas no momento de maior probabilidade em encontrar o estímulo aversivo. Já foi também evidenciado o fenômeno da estampa temporal para o condicionamento de preferência a lugar em hamster (Ralph et al. 2002).

É interessante notar que o fenômeno da estampa temporal não depende do núcleo supraquiasmático (Ko et al. 2003). Lesões do NSQ em hamsters não aboliram o fenômeno da estampa temporal, e para os casos de condicionamento aversivo e com recompensa tem sido proposto que os sistemas de ativação, entre eles o colinérgico e dopaminérgico, devem oscilar com um período aproximadamente de 24 horas após a estimulação. Essa oscilação deve ocorrer com a fase ajustada ao estímulo (Cain et al. 2004). Ainda são necessários mais estudos para confirmar essa hipótese. Uma outra proposta surgiu recentemente. Chaudhury et al. (2005) evidenciaram um padrão rítmico na potenciação de longo-prazo em células hipocampais de camundongos. Variação essa mantida de dia para noite em células in vitro, sendo sugerido então uma capacidade intrínseca de oscilação das células do próprio hipocampo. Contudo, eles não descartam a possibilidade de que essa flutuação seja ainda efeito do NSQ, ou de algum outro oscilador. Caso seja comprovado que as células do hipocampo sejam capazes de oscilar de forma sustentável, ficaria aberta a questão se a estampa temporal, pelo menos nos sistemas mnemônicos dependentes do hipocampo, seria produto desse oscilador hipocampal. Ou seja, haveria uma integração do estímulo espacial e temporal no próprio hipocampo, sem, entretanto, descartar uma modulação pelo NSQ. Um outro ponto que favorece essa idéia é a demonstração da expressão dos genes relógio per1 e per2 no córtex cerebral e hipocampal em camundongos (Wakamatsu et al. 2001). Nesse estudo, a expressão desses genes correlacionou-se com a antecipação da atividade locomotora dos animais submetidos à restrição alimentar. Destacamos o fato de que os genes per1 e per2

do NSQ não se correlacionaram com a antecipação da atividade locomotora (Wakamatsu et al. 2001).

Apesar de uma crescente literatura abordando o tema da estampa temporal em animais, principalmente em roedores, ainda há poucos trabalhos sobre esse fenômeno em seres humanos. Folkard et al. (1977) estudaram o efeito do horário do dia na memória de curto-prazo e de longo-curto-prazo em crianças, através de teste de reconhecimento sobre uma história lida. Os testes foram realizados às 9:00 h ou às 15: 00 h. Não foi evidenciado um efeito de estampa temporal. Os autores relataram um melhor desempenho para a memória de curto-prazo quando a aquisição ocorria pela manhã e um melhor desempenho para a memória de longo-prazo quando a aquisição ocorria pela tarde. Testu & Clarisse (1999) tentaram replicar esses dados, mas não chegaram aos mesmos resultados. Encontraram um melhor desempenho no teste de memória imediata apenas quando a aquisição ocorreu pela tarde, padrão inverso do encontrado por Folkard et al. (1977). Contudo, esse efeito foi dependente do dia da semana, tendo sido encontrado apenas na quinta-feira. Interessante notar que eles encontraram também um efeito no horário em que o teste para memória de longo-prazo foi realizado, sendo evidenciado melhor desempenho quando o teste foi realizado pela manhã, independente do dia da semana. Os autores explicam a discrepância de resultados devido a diferenças metodológicas. Uma delas diz respeito a uma variável não estudada por Folkard et al. (1977), que foi o dia da semana. Uma outra diferença se refere ao fato de que neste trabalho, os sujeitos experimentais realizaram tanto o teste de memória imediata quanto o teste de memória de longo prazo. Diferentemente do experimento realizado por Folkard e colaboradores, em que os participantes realizaram ou o teste de memória imediata ou o teste de memória de longo-prazo.

Folkard & Monk (1980) utilizaram um teste de recuperação livre para avaliar um possível efeito do horário na evocação da memória de longo-prazo, partindo do pressuposto

que um teste de recuperação livre seria mais difícil e nesse caso, uma dica temporal poderia facilitar a evocação. No entanto, os dados encontrados foram os mesmos. Estando em aberto a questão se o fenômeno da estampa temporal ocorre ou não em seres humanos.

Ciclo sono-vígilia e memória

Uma das áreas que mais crescem na neurociência é a que estuda a relação entre o sono e a memória (Lee & Wilson 2002; Louie & Wilson 2001; Peigneux et al. 2004; Stickgold et al. 2000). Existem muitas evidências mostrando a relação entre o sono e a consolidação da memória, apesar de ainda não ser claro quais mecanismos exatamente estão envolvidos. Um dos grandes problemas dessa relação é o fato de que nem a memória e nem o sono são fenômenos unitários. O que parece ocorrer é que diferentes sistemas mnemônicos dependem de diferentes fases do sono (Stickgold 2005). Alguns tipos de memória não-declarativa em seres humanos dependeriam da fase dois do sono não-REM, enquanto outras do sono de ondas lentas ou do sono REM. Quanto à memória declarativa, as evidências são menos conclusivas, mas ainda assim parece haver uma dependência do sono para a consolidação da memória. Um dos fenômenos que suportam essa idéia é o da reativação de circuitos neurais durante o sono de ondas lentas, ou seja, da reativação de circuitos utilizados durante a aprendizagem, normalmente de neurônios hipocampais (Peigneux et al. 2004). Foi sugerido que a reativação durante a fase REM é importante para a consolidação de memórias com conteúdo emocional em humanos. (Stickgold 2005; Walker & Stickgold 2004). O papel dos sonhos, que ocorrem principalmente na fase REM, ainda é muito controverso, e diferentes funções foram sugeridas, entre elas o fortalecimento e a consolidação das memórias semânticas e a consolidação de memórias declarativas que tenham alguma relação com problemas, objetivos e experiências recentes (Nielsen & Stenstrom 2005).

Esses estudos indicam, portanto, que o fenômeno da memória pode sofrer influência do ciclo sono-vigília. A regulação desse ritmo se dá através de dois componentes, um circadiano e outro homeostático (Dijk & Schantz 2005). Quanto maior o tempo de vigília, maior é a pressão homeostática que induz o sono. O componente circadiano atua como um agente limitante, favorecendo o sono em determinadas janelas temporais. Quando o componente circadiano induz o sono juntamente com o componente homeostático o sono inicia-se, sendo que a pressão homeostática diminui com o passar do sono. Então, o componente circadiano continua a estimular o sono, mesmo com a dissipação da pressão homeostática. Diz-se, desse modo, que o componente circadiano tem papel fundamental na consolidação (manutenção) do sono durante sua metade final (Dijk & Lockley 2002; Dijk & Schantz 2005). Através desse modelo é possível notar como a regulação do ciclo sono-vígilia é um processo complexo, principalmente porque a organização desse ciclo apresenta diferenças individuais. Uma delas diz respeito quanto à duração do sono que em alguns sujeitos apresenta-se maior, sendo denominados de grandes dormidores, e em outros menores, denominados de pequenos dormidores (Dijk & Schantz 2005). Foi sugerido que nos pequenos dormidores o componente homeostático do sono poderia ser mais forte (Dijk & Schantz 2005). Um outro tipo de diferença individual diz respeito à organização temporal do ciclo sono-vígilia, ou seja, os horários de dormir e acordar e as fases de maior disposição física, mental no que caracteriza o chamado cronotipo. Os indivíduos podem apresentar cronotipo matutino, vespertino ou intermediário (Horne & Ostberg 1976). O primeiro tem como preferência dormir cedo e acordar cedo, o segundo dormir tarde e acordar tarde e o terceiro apresenta uma preferência que se localiza entre os dois extremos (Mongrain et al. 2004; Roenneberg et al. 2003; Rosenthal et al. 2001). Muitas variáveis acompanham o padrão do cronotipo, entre elas a temperatura endógena e ritmo de secreção de melatonina (Mongrain et al. 2004; Rosenthal et al. 2001). Comparados aos vespertinos, os matutinos apresentam

horários mais cedos nos picos de alerta e desempenho cognitivo e também em algumas variáveis fisiológicas, como ritmo de temperatura e secreção de melatonina (c.f. Mongrain et al. 2004).

Rosenthal et al. (2001) não encontraram diferenças na arquitetura do sono entre os três cronotipos. Tendo encontrado maior latência no estágio 1 do sono não-REM nos vespertinos, e menor latência do sono REM dos matutinos em relação aos intermediários. Contudo, Carrier et al. (1997) encontraram diferenças na estrutura do sono nos matutinos em relação aos outros cronotipos. Sendo elas, menor latência do sono noturno e REM; maior quantidade do estágio 1; menor atividade do sono REM; maior vigília nas duas últimas horas de sono e menor quantidade de sono total. Além disso, Taillard et al. (2003) encontraram diferenças no processo de regulação do ciclo sono-vígilia entre os cronotipos. Com os vespertinos apresentando uma pressão homeostática com menor taxa de crescimento ao longo do ciclo.

O cronotipo muda ao longo da vida, apresentando uma maior proporção de vespertinos entre os jovens e uma maior proporção de matutinos entre os idosos (Dijk & Schantz 2005). Diversos fatores influenciam a expressão do cronotipo (Roenneberg et al. 2003), entre eles o componente genético. Uma variabilidade no gene per3 favorece a diversidade de cronotipos. Alelo mais longo foi associado ao cronotipo matutino, enquanto o alelo mais curto foi associado ao cronotipo vespertino (Dijk & Schantz 2005).

Memória, estampa temporal e cronotipo

Diversos fatores parecem estar modulando os processos mnemônicos de aprendizagem, consolidação e evocação de uma memória declarativa. O fenômeno da estampa temporal pode ser um deles, como evidenciado em animais, mas não em humanos. Talvez uma coincidência na fase dos ritmos das diversas variáveis envolvidas tanto na aprendizagem quanto na evocação seja o mecanismo envolvido.

Como comentado anteriormente, o sono parece ser um processo fundamental para a consolidação da memória, seja ela não-declarativa ou declarativa e diferentes fases do sono são importantes para a consolidação das memórias dos diferentes sistemas. O fato de os diferentes cronotipos apresentarem diferenças no desenho do sono também pode levar a variação no desempenho em testes de memória, conforme o horário de treino e teste, uma vez que os matutinos apresentam um pico mais cedo no desempenho comparado aos vespertinos. May et al. (2005) mostraram que indivíduos jovens vespertinos apresentam um melhor desempenho para a memória explícita pela tarde (horário ótimo), assim como idosos matutinos apresentam melhor desempenho para memória explícita pela manhã (horário ótimo). Enquanto a memória implícita apresentou padrão inverso, ou seja, melhor desempenho no horário não-ótimo.

Logo, é importante levar em consideração os horários de aprendizagem e evocação e qual sistema de memória está sendo acessado essencialmente, além é claro dos cronotipos dos sujeitos. Todos esses fatores parecem estar modulando os diferentes processos mnemônicos.

Objetivos

O objetivo deste trabalho levou em consideração que tanto o sistema quanto o processo mnemônico envolvido são aspectos importantes no estudo da interação entre memória e ritmos circadianos. Nesse sentido, utilizamos os processos de aquisição e de evocação da memória de reconhecimento para analisar a influência do horário no desempenho de curto e de longo prazo. Avaliamos o fenômeno de estampa temporal, levando em consideração a variável cronotipo e, paralelamente, foi possível investigar o desempenho dos sujeitos relacionando-o com o horário ótimo do seu cronotipo, principalmente em relação à memória de longo prazo.

Efeito do horário do treino sobre o desempenho da memória explícita Flávio Freitas Barbosa1 & Fabíola Albuquerque da Silva1

1. Laboratório de Estudo da Memória, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, Rio Grande do Norte, Caixa Postal 1524, Brasil.

Este artigo será submetido à revista Physiology and Behavior, cuja classificação pela Capes é QUALIS A.

BARBOSA, F.F., ALBUQUERQUE, F.S. Efeito do horário do treino sobre o desempenho da memória explícita. PHYSIOL BEHAV 90 (4) 000-000, 2007. - Na literatura há diversas evidências mostrando a modulação da ritmicidade circadiana nos processos mnemônicos, entre eles a memória explícita. Os mecanismos dessa modulação ainda não são bem compreendidos, principalmente no que ser refere aos seres humanos. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do horário do dia sobre o desempenho da memória de curto-prazo (MCP) e de longo-prazo (MLP), utilizando testes de reconhecimento de palavras. Participaram da pesquisa 57 estudantes universitários entre 18 e 25 anos que foram divididos em grupos conforme o horário do treino e do teste (manhã e tarde). No treino (aquisição), os sujeitos escutaram uma lista de dez palavras. Logo a seguir, realizaram o teste de MCP e uma semana depois, realizaram o teste de MLP. Não houve diferença significativa no desempenho dos sujeitos conforme o horário de realização do teste da MCP e da MLP. Entretanto, identificamos que o desempenho da MLP foi influenciado pelo horário de aquisição da informação. Os sujeitos que treinaram a tarde tiveram melhor desempenho do que aqueles que treinaram pela manhã. Discutimos se a modulação encontrada ocorre na etapa da aquisição ou se o fenômeno evidência alterações ocorridas durante a consolidação da informação ou ainda, se ambas as etapas estão sujeitas a esta modulação.

Palavras-chave: memória, ritmos circadianos, memória explícita, memória de reconhecimento.

1. Introdução

Várias evidências, tanto em animais quanto em seres humanos, apontam a influência dos ritmos circadianos em diferentes processos cognitivos, entre eles a memória [1,2,3,4,5]. Há diferentes formas de se estudar essa interação. Uma delas analisa os efeitos da manipulação experimental do ritmo como, por exemplo, provocar deslocamentos de fase e ver as suas conseqüências em processos de aprendizagem e memória [6]. Devan e colaboradores [6] interferiram com o ritmo de atividade locomotora em ratos e observaram alterações no padrão de retenção da memória no teste do labirinto de Morris. Em outra abordagem, sugere-se que os déficits cognitivos do envelhecimento também decorrem de alterações no sistema da ritmicidade biológica. Desse modo, investigações sobre esse assunto poderiam trazer informações a respeito da modulação dos ritmos nos processos cognitivos. Winocur e Hasher [7] testaram ratos jovens e ratos senis em um labirinto aquático, de acordo com a hora do dia, e observaram que os jovens apresentaram melhor desempenho no final da fase ativa, enquanto os ratos senis apresentaram melhor desempenho no início da fase ativa. A modulação da ritmicidade sobre a memória também é estudada em humanos. Geralmente, os experimentos relacionam o desempenho em diferentes tarefas com o horário do dia [8,9,10,11].

Um dos aspectos importantes no estudo da modulação dos ritmos circadianos na memória consiste em compreender os fenômenos mnemônicos como decorrentes de múltiplos sistemas [12,13]. Umas das primeiras divisões entre sistemas de memória, leva em consideração o tempo de retenção da informação. A memória de curto-prazo (MCP) representa um sistema de armazenamento temporário, vulnerável e com capacidade limitada, enquanto a memória de longo-prazo (MLP) armazenaria de modo permanente e estável as informações [14]. Essa divisão permitiu a construção de diferentes modelos teóricos, entre eles o ficou conhecido como modelo Modal, no qual a MCP funcionaria como um “portão de entrada” para a MLP. Essa idéia foi reformulada para um sistema dinâmico e interativo

denominado de memória operacional (working memory) [15], no qual as informações imediatas podem ser manipuladas de forma integrada com a MLP [16]. Recentes estudos de neuroimagem apontam o córtex pré-frontal e o córtex parietal como substratos neurais para os subsistemas da memória operacional [17,18] . Em relação à MLP, já é bastante conhecida a necessidade de que uma informação seja consolidada após sua aquisição (ou codificação), para ser mantida na MLP, permitindo sua posterior evocação (ou recordação) [19]. A evocação também diferencia os sistemas de memória implícita (ou não-declarativa) e memória explícita (ou declarativa). A evocação de uma memória implícita ocorre de forma inconsciente, sendo detectada através da melhora do desempenho em uma determinada tarefa. Por sua vez, a memória explícita apresenta uma evocação do tipo consciente. Enquanto as memórias implícitas são dependentes de estruturas encefálicas como o estriado, a amígdala e o cerebelo [13], as memórias explícitas dependem das estruturas do lobo temporal medial sendo por isso, algumas vezes denominadas de memórias dependentes do hipocampo [19].

Apesar de ainda controverso [20], há estudos em camundongos que mostram [19,21], apenas no tipo de memória que é similar a episódica em seres humanos, uma modulação circadiana. Isto foi evidenciado através de uma tarefa de condicionamento de medo contextual, que é dependente de hipocampo [22]. Por outro lado, não foi encontrado esse tipo de modulação em uma tarefa de condicionamento de medo com dica auditiva, que por sua vez não depende do hipocampo. Desse modo, tanto o processo mnemônico quanto o sistema de memória são aspectos importantes da interação complexa entre ritmicidade circadiana e memória.

Analisar a existência de flutuação circadiana em um determinado processo mnemônico é uma estratégia que ajuda a esclarecer a questão. Estudando crianças e adultos, Folkard et al [8,9] testaram o efeito da hora da apresentação de um material (uma prosa) a ser lembrado em um teste de imediato de recuperação livre e MLP, assim como um possível efeito da hora na

evocação da MLP e identificaram um melhor desempenho da memória imediata quando o teste ocorria pela manhã. O melhor desempenho da MLP ocorreu quando a aquisição foi realizada pela tarde, independentemente da hora em que ocorreu a evocação da MLP, ou seja, não foi encontrado modulação circadiana no processo de evocação. Todavia, estudos com roedores apontaram que a coincidência entre o horário do treino e do teste pode favorecer o desempenho em diferentes tarefas [23,24], fenômeno que foi denominado de ‘estampa temporal’ [23].

Testu e Clarisse [10] replicaram o experimento de Folkard et al [8] com crianças, acrescentando a investigação de uma possível influência do dia da semana e para isso realizaram os testes na segunda-feira e quinta-feira. No entanto, eles chegaram a resultados diferentes. A MCP teve melhor desempenho quando o teste foi realizado pela tarde, apenas na quinta-feira, e não encontraram nenhum efeito da hora da aquisição sobre o desempenho da MLP, mas sim da hora da evocação, sendo melhor pela manhã.

A discrepância entre esses resultados com seres humanos pode resultar de eventos mascaradores, como, por exemplo, a atividade física e a ingestão de alimentos, uma crítica levantada a este tipo de protocolo [3,25,26]. Ainda mais, os resultados podem estar caracterizando diferenças culturais importantes, já que os estudos de Folkard et al [8,9] foram realizados com populações inglesas, enquanto Testu e Clarisse [10] estudaram crianças francesas. Embora esses aspectos devam ser levados em consideração, esse tipo de estudo possibilita compreender como a interação ritmicidade-cognição ocorre em uma situação habitual (do dia-a-dia), tendo profundas implicações sócio-educacionais.

É importante questionar se os efeitos da modulação circadiana são mais importantes para um ou outra ou para todas as etapas de uma memória: aquisição, consolidação e evocação. Do mesmo modo, considerar qual sistema está sendo investigado, uma vez que esses sistemas têm diferentes substratos neurais, que podem ter diferentes interações com o

sistema circadiano [19,21,27]. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência do horário no desempenho da memória de curto-prazo e de longo-prazo em jovens universitários do Nordeste do Brasil.

2. Material e Métodos Sujeitos

Participaram do estudo 57 estudantes universitários, sendo 28 homens, entre 18 e 25 anos (21,72 r 2,14) que consentiram livremente em participar da pesquisa sem receber nenhuma remuneração por ela. O projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética local.

Procedimento da tarefa

A tarefa foi aplicada individualmente. Na fase de aquisição (treino), cada sujeito escutou uma lista de dez palavras fazendo uso de fones de ouvido. Logo a seguir, foi realizado teste de reconhecimento para avaliar a MCP em que o sujeito dizia “sim” caso a palavra fizesse parte da lista que acabara de escutar, caso contrário, se essa palavra fosse um distrator, deveria dizer “não”. Na fase de teste foram apresentados vinte itens, sendo os dez itens da lista e dez itens distratores em uma ordem aleatória. O sujeito tinha até cinco segundos para dar a resposta, não sendo dito ao sujeito se a sua resposta fora correta ou errada. Após o teste de MCP o procedimento (aquisição-teste) foi repetido, em seqüência, mais duas vezes, com o objetivo de estabelecer a aprendizagem da lista-alvo. Os mesmos distratores foram utilizados nas três séries. Uma semana depois, os sujeitos realizaram o teste de MLP, semelhante àquele da MCP. As repostas de todos os testes foram registradas pelo experimentador em uma folha de respostas.

Delineamento experimental

Os sujeitos foram divididos em dois grupos de acordo com o horário da aquisição: um grupo pela manhã (M), entre 07:30 h e 9:30 h (n = 26) e um grupo pela tarde (T), entre 16:30 e 18:30 h (n = 31). Uma semana depois parte dos sujeitos em cada um desses grupos realizou o teste de MLP pela manhã (n = 30, grupos MM e TM) ou pela tarde (n = 27, grupos MT e TT).

Análise estatística

A medida de desempenho foi obtida através da subtração do total de acerto daquele de alarme falso para cada sujeito. Sendo considerado acerto respostas do tipo “sim” para itens pertencentes à lista, enquanto alarme falso, uma resposta “sim” para um item distrator. Foram utilizados testes não-paramétricos, pois a distribuição dos dados não atendeu aos critérios de normalidade de uma amostra. As comparações entre o desempenho dos grupos foram realizadas através do teste de Mann-Whitney, sendo considerado resultado significativo o valor de p menor ou igual a 0,05 em todas as análises. Para avaliar o efeito do horário na aquisição, comparamos o desempenho da MCP e da MLP dos grupos M e T. Para o efeito do horário de evocação da MLP, comparamos os grupos MM e MT com TM e TT. Finalmente, para avaliação do fenômeno de estampa temporal, comparamos os grupos MM e TT com MT e TM.

3. Resultados

Comparando o desempenho da MCP entre os grupos conforme o horário, as diferenças encontradas não foram estatisticamente significativas (U = 335,0; p = .2) (figura 1). Também não encontramos diferenças significativas no desempenho da MLP entre os sujeitos agrupados conforme o horário da evocação (U = 382, 5; p = .7) (figura 2), mas sim entre os sujeitos

agrupados conforme o horário de aquisição (U = 253,0; p = .01) (figura 2). O grupo que treinou pela tarde teve um desempenho melhor no teste uma semana depois do que o grupo que treinou pela manhã. As diferenças entre os grupos que realizaram o teste de MLP no mesmo horário de aquisição não foram significativas, ou seja, não evidenciamos o fenômeno de estampa temporal.

4. Discussão

Nossos dados indicam que o momento em que ocorreu a aquisição da informação teve um importante efeito sobre o desempenho da MLP, independente do horário em que ocorreu a evocação. Adquirir a informação pela tarde permitiu maior recordação uma semana depois do que pela manhã. Esses dados seguem a linha dos achados de Folkard e colaboradores [8,9], embora utilizando testes e sujeitos com faixas etárias diferentes e em outro país, com outra cultura. Contrariando as expectativas, não encontramos o efeito do horário na MCP. Entretanto, possivelmente o efeito não pode ser evidenciado no teste que utilizamos, já que o desempenho dos sujeitos foi elevado e próximo ao máximo de acertos possível (dez), sugerindo um efeito de teto que pode ter impedido a observação de diferenças decorrentes da modulação circadiana. Por outro lado, nossos resultados não apóiam os dados obtidos por Testu e Clarisse [10], já que o horário em que os testes foram realizados não interferiu com o desempenho tanto da MCP quanto da evocação da MLP.

Nossos dados também acompanham os de Folkard e colaboradores [8,9] em relação ao fenômeno de estampa temporal, não identificado na população estudada. A coincidência entre horário de treino e teste favorecendo o desempenho pode funcionar através do mecanismo de dependência de estado [9] e assim, a fase do ritmo circadiano poderia servir como dica para a recordação de uma memória. Entretanto, para estudar esse fenômeno nas funções cognitivas humanas, alguns aspectos cronobiológicos precisam ser levados em consideração, entre eles a

influência do cronotipo [28,29,30,31] dos sujeitos pesquisados, o que não foi controlado em nenhum desses estudos.

O efeito do horário da aquisição na MLP nos remete para a compreensão dos processos que ocorrem no momento em que uma informação chega ao sistema nervoso. O estado de alerta e motivacional em que se encontra o sujeito durante a aquisição tem impacto direto sobre a recordação das memórias, basta citar que eventos com conteúdo emocional são mais recordados do que aqueles neutros [32]. A ativação da amígdala durante o processo de aquisição parece favorecer o hipocampo durante a consolidação de memórias explícitas, como é o caso da memória de reconhecimento [32]. Sendo assim, flutuações circadianas no alerta e na motivação poderiam, ao menos em parte, explicar os resultados obtidos. Estudos com seres humanos em condições controladas de laboratório, como os protocolos de rotina constante e o protocolo de dessincronização forçada, que buscam eliminar fatores mascaradores, mostraram que os ritmos de alerta subjetivo e motivação acompanham o ritmo da temperatura endógena do corpo, que aumenta ao longo da fase ativa [33,34]. Utilizando esses tipos de protocolos, estudos sobre a memória operacional [3] evidenciaram melhor desempenho a tarde, comparado com a manhã, padrão que obtivemos para a memória explícita de longo prazo. Ainda que a interação entre os sistemas de memória de operacional e de memória explícita não seja completamente compreendida, sabe-se que a informação de longo prazo é processada inicialmente pela memória operacional, conforme o modelo teórico de Baddeley [16], ou seja, durante a aquisição. O mais novo componente desse modelo proposto por Baddeley [16], o retentor episódico (“episodic buffer”) teria esse papel de transferir a informação da memória operacional para a memória de longo-prazo, e provavelmente estaria envolvido nessa melhor capacidade de adquirir informações pela tarde. Desse modo, o melhor desempenho da memória operacional no horário da tarde favorece a hipótese de que a modulação circadiana

encontrada em nosso trabalho ocorreu durante o processo de aquisição, pelo menos de forma indireta, através da modulação do alerta e da motivação.

Contudo, nosso delineamento experimental não permite excluir a hipótese de que esta modulação tenha ocorrido durante o processo da consolidação da memória. Devan et al [6] estudaram o efeito do deslocamento de fase na aprendizagem e retenção na tarefa do labirinto de Morris em ratos. Eles não encontraram prejuízo na aquisição nem na evocação da memória, apenas na retenção e concluíram que a modulação circadiana ocorreu principalmente no processo de consolidação. Em humanos, o estudo clássico do paciente H.M. [35] demonstrou que o hipocampo, embora não fosse o sítio de armazenamento das memórias, era fundamental para consolidar memórias explícitas de longo prazo e lesões nessa estrutura, levavam à amnésia anterógrada. É sabido que o sistema que gera a ritmicidade circadiana apresenta diversas conexões com a estrutura hipocampal [36]. Um possível mecanismo de modulação da consolidação das memórias poderia utilizar algum sinal do oscilador endógeno, o núcleo supraquiasmático (NSQ) [37], para influenciar a atividade do hipocampo. Essa informação poderia chegar também através de informação humoral, já que, se sabe da existência de ritmos circadianos de hormônios que atuam modulando o processo de consolidação pelo hipocampo. Por exemplo, Rudy e Pugh [21] reverteram um déficit na tarefa de condicionamento contextual em ratos, quando estes foram condicionados ao meio-dia, através da aplicação de corticosterona logo após o treino. Uma outra possibilidade, levantada por alguns autores, implica na capacidade do hipocampo de oscilar endogenamente [38,39]. Chaudhury e colaboradores [39] evidenciaram um padrão rítmico na potenciação de longo-prazo (LTP) em células hipocampais de ratos. Esta oscilação ocorreu mesmo quando os animais estavam em escuro constante antes do sacrifício, ou, ainda quando os animais foram sacrificados pela manhã, mas o registro da LTP só foi realizado a noite. Deste modo, a consolidação da memória estaria sujeita ao ritmo de oscilação dessa estrutura. Um ponto que

favorece essa idéia é a demonstração da expressão rítmica dos genes relógio per1 e per2 no córtex cerebral e hipocampal em camundongos [40]. Contudo, eles não descartam a possibilidade de que essa flutuação ainda seja efeito do NSQ, ou de algum outro oscilador, sobre a formação hipocampal antes do sacrifício dos animais.

Em um estudo recente [11], pesquisadores encontraram uma modulação circadiana na memória emocional em seres humanos. Um grupo de sujeitos foi submetido a uma situação estressora antes de verem uma história com conteúdo emocional negativo, parte deles pela manhã outra pela tarde. Os sujeitos que viram a história pela manhã tiveram desempenho pior no teste uma semana depois comparados aos sujeitos que foram expostos a história pela tarde. De acordo com os autores, isso ocorreu devido à superestimulação dos receptores do cortisol no cérebro, já que o pico do ritmo de cortisol ocorre pela manhã em seres humanos e vai decaindo ao longo do dia [41], corroborando a idéia de que os corticosteróides modulam a memória de acordo com uma função em U invertido. É interessante notar que há relatos do cortisol [42] favorecendo tanto o processo de aquisição quanto de consolidação.

Resumindo nossos achados, podemos concluir que o horário em que ocorre a aquisição de uma informação é um fator que influencia a evocação de uma memória explícita. No entanto, são necessários mais estudos para avaliar se esse efeito é decorrente de uma modulação circadiana na aquisição, na consolidação, ou ainda, em ambos os processos.

31 26 N = tarde manhã des e m pen ho ( a c e rt o al ar m e f a ls o) 10 8 6 4 2

Figura 1: Desempenho no teste de memória de curto prazo dos sujeitos agrupados conforme o horário em que o teste foi realizado. O gráfico representa a mediana, o intervalo inter-quartil, o máximo e o mínimo dos dados de cada grupo.

27 31 30 26 N = evocação aquisição 10 8 6 4 2 0 -2 -4 manhã tarde * o) m e fa ls alar to

-Figura 2: Desempenho no teste de memória de longo prazo dos sujeitos agrupados conforme o horário em que ocorreu a aquisição ou em que ocorreu a evocação. O gráfico representa a mediana, o intervalo inter-quartil, o máximo e o mínimo dos dados de cada grupo. * indica diferença significativa entre os horários.

de s e m pen ho ( a c e r

Referência Bibliográfica

[1] Beeler, J. A.; Prendergast, B.; Zhuang, X. Low amplitude entrainment of mice and the impact of circadian phase on behavior tests. Physiol Behav 2006, 87:870-880.

[2] Valentinuzzi, V. S.; Menna-Barreto, L.; Xavier, G. F. Effect of circadian phase on performance of rats in the Morris water maze task. J Biol Rhythms 2004, 19:312-324. [3] Ramírez, C.; Talamantes, J.; Garcia, A.; Morales, M.; Valdez, P.; Menna-Barreto, L.

Circadian rhythms in phonological and visuospatial storage components of working memory. Biological Rhythm Research 2006, 37:433-441.

[4] Johnson, M. P.; Duffy, J. F.; Dijk, D. J.; Ronda, J. M.; Dyal, C. M.; Czeisler, C. A. Short-term memory, alertness and performance: a reappraisal of their relationship to body temperature. J Sleep Res 1992, 1:24-29.

[5] Folkard, S. Circadian performance rhythms: some practical and theorical implications. Phil Trans R Soc Lond 1990, 327:543-553.

[6] Devan, B. D.; Goad, E. H.; Petri, H. L.; Antoniadis, E. A.; Hong, N. S.; Ko, C. H.; Leblanc, L.; Lebovic, S. S.; Lo, Q.; Ralph, M. R.; McDonald, R. J. Circadian phase-shifted rats show normal acquisition but impaired long-term retention of place information in the water task. Neurobiol Learn Mem 2001, 75:51-62.

[7] Winocur, G.; Hasher, L. Age and time-of-day effects on learning and memory in a non-matching-to-sample test. Neurobiol Aging 2004, 25:1107-1115.

[8] Folkard, S.; Monk, T. H.; Bradbury, R.; Rosenthall, J. Time of day effects in school children´s immediate and delayed recall of meaningful material. Br J Psychol 1977, 68:45-50.

[9] Folkard, S.; Monk, T. H. Circadian rhythms in human memory. Br J Psychol 1980, 71:295-307.

[10] Testu, F.; Clarisse, R. Time-of-day and day-of-week effects on mnemonic performance. Chronobiol Int 1999, 16(4):491-503.

morning or in the afternoon. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2005, 29:1281-1288.

[12] Squire, L. R.; Kandel, E. R. Memory: from mind to molecules. 2000,

[13] Squire, L. R.; Zola, S. M. Structure and function of declarative and nondeclarative memory systems. Proc Natl Acad Sci USA 1996, 93:13515-13522.

[14] Shallice, T. &. W. E. K. Independent functioning of verbal memory store: a neuropsychological study. Q J Exp Psychol 1970, 22:261-273.

[15] Baddeley, A. The concept of working memory: a view of its current state and probable future development. Cognition 1981, 10:17-23.

[16] Baddeley, A. Working memory and language: an overview. J Commun Dis 2003, 36:189-208.

[17] Nyberg, L.; Marklund, P.; Persson, J.; Cabeza, R.; Forkstam, C.; Petersson, K. M.; Ingvar, M. Common prefrontal activation during working memory, episodic memory, and semantic memory. Neuropsychologia 2003, 41:371-377.

[18] Cabeza, R.; Dolcos, F.; Graham, R.; Nyberg, L. Similarities and differences in the neural correlates of episodic memory retrieval and working memory. Neuroimage 2002, 16:317-330.

[19] Valentinuzzi, V. S.; Kolker, D. E.; Vitaterna, M. H.; Ferrari, E. A. M.; Takahashi, J. S.; Turek, F. W. Effect of circadian phase on context and cued fear conditioning in C57BL/6J mice. Animal Learning & Behavior 2001, 29:133-142.

[20] Chaudhury, D.; Colwell, C. S. Circadian modulation of learning and memory in fear-conditioned mice. Behav Brain Res 2002, 133:95-108.

[21] Rudy, J. W.; Pugh, C. R. Time of conditioning selectively influences contextual fear conditioning: Further support for a Multiple-Memory Systems view of fear conditioning. J Exp Psychol Anim Behav Process 1998, 24:316-324.

[22] Einchenbaum, H. Hippocampus: cognitive processes and neural representations that underlie declarative memory. Neuron 2004, 44:109-120.

[23] Ralph, M. R.; Ko, C. H.; Antoniadis, E. A.; Seco, P.; Irani, F.; Presta, C.; McDonald, R. J. The significance of circadian phase for performance on a reward-based learning task in hamsters. Behav Brain Res 2002, 136:179-184.

[24] Cain, S. W.; Chou, T.; Ralph, M. R. Circadian modulation of performance on an aversion-based place learning task in hamsters. Behav Brain Res 2004, 150:201-205. [25] Dijk, D. J.; Lockley, S. W. Integraton of human sleep-wake regulation and circadian

rhythmicity. J appl physiol 2002, 92:852-862.

[26] Dijk, D. J.; Schantz, M. V. Timing and consolidation of human sleep, wakefulness, and performance by a symphony of oscillators. J Biol Rhythms 2005, 20 (4):279-290.

[27] May, C. P.; Hasher, L.; Foong, N. Implict Memory, Age, and Time of day. Psychol Sci 2005, 16 (2):96-100.

[28] Intons-Peterson, M. J.; Rocchi, P.; West, T.; McLellan, K.; Hackney, A. Aging, optimal testing times, and negative priming. J Exp Psychol Learn Mem Cogn 1998, 24:362-376. [29] May, C. P.; Hasher, L. Synchrony effects in inhibitory control over thought and action. J

Exp Psychol Hum Percept Perform 1998, 24:363-379.

[30] Intons-Peterson, M. J.; Rocchi, P.; West, T.; McLellan, K.; Hackney, A. Age, testing at preferred or non-preferred times (testting optimality), and false memory. J Exp Psychol Learn Mem Cogn 1999, 25:23-40.

[31] Natale, V.; Alzani, A.; Cicogna, P. Cognitive efficiency and circadian typologies: a diurnal study. Personality and Individual Differences 2003, 35:1089-1105.

[32] Phelps, E. A. Emotion and Cognition: Insights from studies of the human amygdala. Annu Rev Psychol 2006, 57:27-53.

[33] Hull, J. T.; Wright, K. P.; Czeisler, C. A. The influence of subjective alertness and motivation on human performance independent of circadian and homeostatic regulation. J Biol Rhythms 2003, 18:329-338.

[34] Dijk, D. J.; Duffy, J. F.; Czeisler, C. A. Circadian and sleep/wake dependent aspects of subjective alertness and cognitive performance. J Sleep Res 1992, 1:112-117.

[35] Scoville, W. B.; Milner, B. Loss of recent memory after bilateral Hippocampal lesions. J Neuropsychiatry Clin Neurosci 2000, 12:103-113.

[36] Watts, A. G.; Swanson, L. W.; Sanchez-Watts, G. Efferent projections of the suprachiasmatic nucleus: I. studies using anterograde transport of Phaseolus vulgaris Leucoagglutinin in the rat. J Comp Neurol 1987, 258:204-229.

[37] Moore, R. Y.; Speh, J. C.; Leak, R. K. Suprachiasmatic nucleus organization. Cell Tissue Res 2002, 309:89-98.

[38] Raghavan, A. V.; Horowitz, J. M.; Fuller, C. A. Diurnal modulation of long-term potentiation in the hamster hippocampal slice. Brain Res 1999, 833:311-314.

[39] Chaudhury, D.; Wang, L. M.; Colwell, C. S. Circadian regulation of hippocampal long-term potentiation. J Biol Rhythms 2005, 20(3):225-236.

[40] Wakamatsu, H.; Yoshinobu, Y.; Aida, R.; Moriya, T.; Akiyama, M.; Shibata, S. Restrict-feeding-induced anticipatory activity rhythm is associated with a phase-shift of the expression of mPer1 and mPer2 mRNA in the cerebral cortex and hippocampus but not in the suprachiasmatic nucleus of mice. European Journal of Neuroscience 2001, 13:1190-1196.

[41] Buckley, T. M.; Schatzberg, A. F. On the interactions of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and sleep: Normal HPA axis activity and circadian rhythm, exemplary sleep disorders. J Clin Endocrinol Metab 2005, 90:3106-3114.

[42] Wolf, O. T. HPA axis and memory. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2003, 17:287-299.

Regras do Periódico

Official journal of the International Behavioral Neuroscience Society

Guide for Authors

Manuscripts

Manuscripts may be submitted either to Stephen Woods or to Jaap Koolhaas. Authors should provide a list of the names and addresses of four referees who should not be directly associated with the research in the submitted manuscript.

On-Line Submission:

For online submission upload one copy of the full paper including graphics and all figures as graphics file separately at the online submission site, accessed via

http://ees.elsevier.com/phb The system automatically converts source files to a single

Adobe Acrobat PDF version of the article, which is used in the peer-review process. Please note that even though manuscript source files are converted to PDF at submission for the review process, these source files are needed for further processing after

acceptance. All correspondence, including notification of the Editor's decision and requests for revision, takes place by e-mail and via the Author's homepage, removing the need for a hard-copy paper trail.

Once a paper has been accepted by the Editor and received by Elsevier, authors can track its progress through the system to publication, via the online author tracking system. To do this go to http://authors.elsevier.com/

STYLE OF MANUSCRIPT General Form

1. Each manuscript should be submitted and should be typewritten, double spaced with wide margins; computer generated illustrations must be of the same quality as professional line drawings or they will not be accepted.

2. The title page should contain: title of paper; author(s); laboratory or institution of origin with city, state, zip code, and country; complete address for mailing proofs, including telephone and FAX numbers, and E-mail address, if available; a running head not to exceed 40 characters including spaces between words.

3. References, footnotes, and legends for illustrations should be typed on separate sheets, double spaced.

4. Illustrations should be identified on the reverse with figure number and author(s) name; when necessary the top of copy should be clearly marked

5. Each table should be typed on a separate sheet and double spaced.

6. All dimensions and measurements must be specified in the metric system. Standard nomenclature, abbreviations and symbols, as specified by Royal Society Conference of Editors. Metrication in Scientific Journals, Am. Scient. 56:159-164; 1968, should be used throughout.

Title

The title should not be longer than 85 characters, including spaces between words. Length of Paper

The Editors insist upon clear, concise statement of facts and conclusions. Fragmentation of material into numerous short reports is discouraged.

Abstract

Each paper submitted must be accompanied by an abstract, that does not exceed 250 words and must be suitable for use by abstracting journals. Abstracts should be prepared as follows:

KOSHIMIZU, K., H. OHIGASHI AND M. A. HUFFMAN. Use of Vernonia amygdalina by wild chimpanzees: Possible roles of its bitter and related constituents. PHYSIOL BEHAV 56(6) 000-000, 1994.—Bitter principles and related constituents have been isolated from . . .

A list of from 3-12 (or more) words or short phrases suitable for indexing terms should be typed at the bottom of the abstract page accompanying the manuscript. These terms will be printed with the paper at the end of the abstract.

Drugs

Proprietary (trademarked) names should be capitalized. The chemical name should precede the trade, popular name, or abbreviation of a drug the first time it occurs. Footnotes

Title page footnotes should be numbered consecutively. If senior author is not to receive reprint requests, a footnote should be given to designate to whom requests should be sent. Text footnotes should not be used; the material should be incorporated into the text. Table footnotes: see Tables(b).

References

Literature cited should be prepared according to the Numbered style of the Council of Biology Editors. References should be cited by number, in brackets, within the text (only one reference to a number) and listed in order of citation (double spaced) on a separate sheet at the end of the manuscript. Do not recite names of authors within the text. Journal citations in the reference list should contain the following:

(a) surnames and initials of all authors (surname precedes initials); (b) title of article;

(c) journal title abbreviation as listed in the List of Journals Indexed in Index Medicus; (d) year,volume and inclusive pages. Example:

1. Nolte, D. L.; Mason, J. R.; Lewis, S. L. Tolerance of bitter compounds by an herbivore,

Cavia porcellus. J. Chem. Ecol. 1994, 20:303-308.

Book references should be in the following order: author, title, city of publication, publisher, year, and pages.

Examples:

Kesner, R. P., eds. Learning and memory: A biological view. 6th ed. New York: Academic Press; 1991:p3-58; vol. 7.

2. Myers, R. D. Handbook of drug and chemical stimulation of the brain. New York: Van Nostrand Reinhold Company; 1974, p10-25.

Illustrations

(a) Prepare for use in a single column width whenever possible.

(b) All drawings for reduction to a given size should be drawn and lettered to the same scale.

(c) All illustrations should be referred to as figures and numbered in Arabic numerals. (d) Lettering should be done in India ink or other suitable material and must be

proportionate to the size of the illustrations if it is to be legible after reduction. Lettering should be sized so that its smallest elements (subscripts or superscripts) will be readable when reduced.

(e) When possible all lettering should be within the framework of the illustration; likewise the key to symbols should be on the face of the chart. The following standard symbols should be used: (open circle) (closed circle) (open triangle) (closed triangle) (open box) (closed box) +.

(f) Actual magnification of all photomicrographs should be given. Dimension scale should be indicated.

(g) Sharply contrasting unmounted photographs of figures on glossy paper or high quality laser prints are required.

(h) Illustrations should be submitted in black and white unless color reproduction is requested. Color prints should be submitted in actual size and authors will be responsible for the additional costs.

Tables (a) Each table should have a brief heading; explanatory matter should be in footnotes, not as part of the title.

(b) Table footnotes should be indicated in the body of the table in order of their appearance with the following symbols: * # **, etc.

(c) Tables must not duplicate material in text or illustrations. (d) Vertical rules should be omitted.

(e) Short or abbreviated column heads should be used.

(f) Statistical measures of variation, SD, SE, etc., should be identified.

(g) Analysis of Variance tables should not be submitted but significant F's should be incorporated where appropriate within the text. The appropriate form for reporting F value is F(11, 20) = 3.05, p 0.01.

Formulas and Equations

Structural chemical formulas, process flow-diagrams, and complicated mathematical expressions should be kept to a minimum. Usually chemical formulas and flow-diagrams should be drawn in India ink for reproduction as line cuts. All subscripts, superscripts, Greek letters, and unusual characters must be clearly identified.

Anesthesia In describing surgical procedures on animals, the type and dosage of the anesthetic agent should be specified. Curarizing agents are not anesthetics; if these were used, evidence must be provided that anesthesia of suitable grade and duration was employed.

Proofs Corrections to the proofs must be restricted to printer's errors only. Other than these, any other alterations will be charged to the author.

Reprints The coresponding author, at no cost, will be provided with a PDF file of the article via e-mail or, alternatively, 25 free offprints. The PDF file is a watermarked version of the published article and includes a cover sheet with the journal cover image and a disclaimer outlining the terms and conditions of use.

Copyright Publications are copyrighted for the protection of the authors and the publisher. A Transfer of Copyright Agreement will be sent to the author who submits the manuscript. The form must be completed and returned to the publisher before the article can be

published.

Author enquires For enquires relating to the submission of articles (including electronic submission), the status of accepted articles through our Online Article Status Information System (OASIS), author Frequently Asked Questions and any other enquires relating to Elsevier Science, please consult http://www.elsevier.com/locate/authors For specific enquires on the preparation of electronic artwork, consult

http://www.elsevier.com/locate/authorartwork/ Contact details for questions arising after

acceptance of an article, especially those relating to proofs, are provided when an article is accepted for publication.