Memória de longo prazo

Memória de longo prazo (LTM) é o estágio do modelo de memória Atkinson-Shiffrin no qual o conhecimento informativo é mantido indefinidamente. É definido em contraste com a memória de curto prazo e de trabalho, que persiste por apenas cerca de 18 a 30 segundos. LTM é comumente rotulado como "memória explícita" (declarativa), bem como "memória episódica" "memória semântica" "memória autobiográfica" e "memória implícita" (memória processual).

O modelo modal, proposto na década de 1960, sugere que a memória é armazenada primeiro na memória sensorial, depois na memória de curto prazo e, finalmente, na memória de longo prazo. As evidências da existência de armazenamentos de memória separados incluem amnésia anterógrada e tarefas de distração. No entanto, o modelo unitário argumenta que a memória de curto prazo é uma ativação temporária de representações de longo prazo. Experimentos envolvendo tarefas de distração contínua fornecem mais evidências para um armazenamento unificado.

Alguns modelos propõem sistemas separados para memória de curto e longo prazo. O modelo de memória dual-store, o modelo de memória Atkinson-Shiffrin e o modelo de memória de trabalho de Baddeley são exemplos de tais teorias. A memória de longo prazo codifica as informações semanticamente e as consolida por meio de um processo chamado consolidação sináptica. O sono é considerado um fator importante no estabelecimento de memórias de longo prazo bem organizadas, pois promove a consolidação de novas memórias. A pesquisa mostrou que o sono afeta a retenção de memórias declarativas e processuais.

O cérebro armazena diferentes tipos de memória em várias regiões. A memória de longo prazo é dividida em memória explícita e memória implícita. A memória explícita, ou memória declarativa, inclui memórias conscientemente disponíveis e está ligada ao lobo temporal medial. É dividida em três grandes subdivisões: memória episódica (memória para eventos específicos), memória semântica (conhecimento sobre informações factuais) e memória autobiográfica (conhecimento sobre eventos e experiências da própria vida de um indivíduo). A memória implícita, ou memória processual, refere-se ao uso de objetos ou movimentos do corpo, como andar de bicicleta. Presume-se que seja armazenado pelo corpo estriado e outras partes dos gânglios da base.

A memória emocional envolve processos de memória declarativa e processual, enquanto a memória de trabalho é importante para a função de memória de longo prazo. Distúrbios de memória podem ocorrer devido a lesões cerebrais traumáticas ou doenças neurodegenerativas como Alzheimer, demência, Huntington, esclerose múltipla e doença de Parkinson. A memória de longo prazo depende da síntese de novas proteínas, e processos celulares como proteína quinase C, BDNF e proteína de ligação ao elemento de resposta ao cAMP (CREB) desempenham papéis cruciais na manutenção de memórias de longo prazo. A metilação e desmetilação do DNA também estão envolvidas na formação e armazenamento de memórias de longo prazo. Modelos alternativos de memória, como o modelo de armazenamento único, propõem um único armazenamento de memória com associações entre itens e seus contextos.

Lojas

A ideia de memórias separadas para armazenamento de curto e longo prazo surgiu no século XIX. Um modelo de memória desenvolvido na década de 1960 assumiu que todas as memórias são formadas em uma loja e transferidas para outras lojas após um pequeno período de tempo. Este modelo é referido como o "modelo modal", mais notoriamente detalhado por Shiffrin. O modelo afirma que a memória é primeiro armazenada na memória sensorial, que tem uma grande capacidade, mas só pode manter a informação por milissegundos. Uma representação dessa memória que se deteriora rapidamente é movida para a memória de curto prazo. A memória de curto prazo não tem grande capacidade como a memória sensorial, mas retém informações por segundos ou minutos. O armazenamento final é a memória de longo prazo, que possui uma capacidade muito grande e é capaz de armazenar informações possivelmente por toda a vida.

Os mecanismos exatos pelos quais essa transferência ocorre, se todas ou apenas algumas memórias são retidas permanentemente, e até mesmo para haver uma distinção genuína entre as lojas, permanecem controversos.

Evidência

Amnésia anterógrada

Uma forma de evidência citada em favor da existência de um armazenamento de curto prazo vem da amnésia anterógrada, a incapacidade de aprender novos fatos e episódios. Os pacientes com esta forma de amnésia têm uma capacidade intacta de reter pequenas quantidades de informação em escalas de tempo curtas (até 30 segundos), mas têm pouca capacidade de formar memórias de longo prazo (ilustrado pelo paciente HM). Isso é interpretado como uma demonstração de que o estoque de curto prazo está protegido contra danos e doenças.

Tarefas de distração

Outras evidências vêm de estudos experimentais mostrando que algumas manipulações prejudicam a memória para as 3 a 5 palavras aprendidas mais recentemente de uma lista (presume-se que elas sejam mantidas na memória de curto prazo). A recordação de palavras anteriores na lista (presume-se que estejam armazenadas na memória de longo prazo) não são afetadas. Outras manipulações (por exemplo, semelhança semântica das palavras) afetam apenas a memória para as palavras anteriores da lista, mas não afetam a memória para as palavras mais recentes. Esses resultados mostram que diferentes fatores afetam a recordação de curto prazo (interrupção do ensaio) e a recordação de longo prazo (semelhança semântica). Juntas, essas descobertas mostram que a memória de longo prazo e a memória de curto prazo podem variar independentemente uma da outra.

Modelos

Modelo unitário

Nem todos os pesquisadores concordam que a memória de curto e longo prazo são sistemas separados. O Modelo Unitário alternativo propõe que a memória de curto prazo consiste em ativações temporárias de representações de longo prazo (que existe uma memória que se comporta de maneira variada em todas as escalas de tempo, de milissegundos a anos). Tem sido difícil identificar uma fronteira nítida entre a memória de curto prazo e a de longo prazo. Eugen Tarnow, um pesquisador de física, relatou que a probabilidade de recuperação versus a curva de latência é uma linha reta de 6 a 600 segundos, com a probabilidade de falha na recuperação apenas saturando após 600 segundos. Se duas lojas diferentes estivessem operando neste domínio de tempo, é razoável esperar uma descontinuidade nesta curva. Outra pesquisa mostrou que o padrão detalhado de erros de recordação se parece notavelmente com a recordação de uma lista imediatamente após o aprendizado (presume-se, da memória de curto prazo) e a recordação após 24 horas (necessariamente da memória de longo prazo).

Outras evidências para um armazenamento unificado vêm de experimentos envolvendo tarefas de distração contínua. Em 1974, Bjork e Whitten, pesquisadores de psicologia, apresentaram aos sujeitos pares de palavras para lembrar; antes e depois de cada par de palavras, os sujeitos realizaram uma tarefa simples de multiplicação por 12 segundos. Após o par final de palavras, os sujeitos realizaram a tarefa distratora de multiplicação por 20 segundos. Eles relataram que o efeito de recência (o aumento da probabilidade de recordação dos últimos itens estudados) e o efeito de primazia (o aumento da probabilidade de recordação dos primeiros itens) foi sustentado. Esses resultados são incompatíveis com uma memória de curto prazo separada, pois os itens distratores deveriam ter deslocado alguns dos pares de palavras no buffer, enfraquecendo assim a força associada dos itens na memória de longo prazo.

Ovid Tzeng (1973) relatou um caso em que o efeito de recência na recordação livre não parecia resultar de um armazenamento de memória de curto prazo. Os sujeitos foram apresentados a quatro períodos de estudo-teste de listas de 10 palavras, com uma tarefa de distração contínua (período de 20 segundos de contagem regressiva). Ao final de cada lista, os participantes deveriam recordar livremente o maior número possível de palavras. Após a evocação da quarta lista, os participantes foram solicitados a evocar itens de todas as quatro listas. Tanto a recordação inicial quanto a final mostraram um efeito de recência. Esses resultados violaram as previsões de um modelo de memória de curto prazo, onde nenhum efeito de recência seria esperado.

Koppenaal e Glanzer (1990) tentaram explicar esses fenômenos como resultado do comportamento dos sujeitos. adaptação à tarefa de distração, o que lhes permitiu preservar pelo menos algumas capacidades de memória de curto prazo. Em seu experimento, o efeito de recência de longo prazo desapareceu quando o distrator após o último item diferiu dos distratores que precederam e seguiram os outros itens (por exemplo, tarefa de distração aritmética e tarefa de distração de leitura de palavras). Thapar e Greene desafiaram essa teoria. Em um de seus experimentos, os participantes receberam uma tarefa de distração diferente após cada item do estudo. De acordo com a teoria de Koppenaal e Glanzer, nenhum efeito de recência seria esperado, pois os sujeitos não teriam tido tempo de se adaptar ao distrator; no entanto, esse efeito de atualidade permaneceu no experimento.

Outra explicação

Uma explicação proposta para a recência em uma condição de distração contínua e seu desaparecimento em uma tarefa de distração somente final é a influência de processos contextuais e distintivos. De acordo com esse modelo, a recência é resultado da similaridade dos itens finais' contexto de processamento para o contexto de processamento dos outros itens e a posição distinta dos itens finais versus itens intermediários. Na tarefa do distrator final, o contexto de processamento dos itens finais não é mais semelhante ao dos outros itens da lista. Ao mesmo tempo, as dicas de recuperação desses itens não são mais tão eficazes quanto sem o distrator. Portanto, a atualidade retrocede ou desaparece. No entanto, quando as tarefas de distração são colocadas antes e depois de cada item, a recência retorna, porque todos os itens da lista têm contexto de processamento semelhante.

Modelo de memória de armazenamento duplo

De acordo com George Miller, cujo artigo em 1956 popularizou a teoria do "número mágico sete", a memória de curto prazo é limitada a um certo número de pedaços de informação, enquanto a memória de longo prazo tem um loja ilimitada.

Modelo de memória Atkinson-Shiffrin

De acordo com o modelo de armazenamento duplo de memória proposto por Richard C. Atkinson e Richard Shiffrin em 1968, as memórias podem residir no "buffer" por um tempo limitado enquanto eles estão simultaneamente fortalecendo suas associações na memória de longo prazo. Quando os itens são apresentados pela primeira vez, eles entram na memória de curto prazo por aproximadamente vinte a trinta segundos, mas devido ao seu espaço limitado, à medida que novos itens entram, os mais antigos são eliminados. O limite de itens que podem ser retidos na memória de curto prazo é em média entre quatro e sete, porém, com prática e novas habilidades esse número pode ser aumentado. No entanto, cada vez que um item da memória de curto prazo é ensaiado, ele é reforçado na memória de longo prazo. Da mesma forma, quanto mais tempo um item permanece na memória de curto prazo, mais forte se torna sua associação na memória de longo prazo.

Modelo de memória de trabalho de Baddeley

Em 1974, Baddeley e Hitch propuseram uma teoria alternativa da memória de curto prazo, o modelo de memória de trabalho de Baddeley. De acordo com essa teoria, a memória de curto prazo é dividida em diferentes sistemas escravos para diferentes tipos de itens de entrada, e há um controle executivo que supervisiona quais itens entram e saem desses sistemas. Os sistemas escravos incluem o loop fonológico, o bloco de desenho visuoespacial e o buffer episódico (posteriormente adicionado por Baddeley).

Codificação de informações

A memória de longo prazo codifica informações semanticamente para armazenamento, conforme pesquisado por Baddeley. Na visão, a informação precisa entrar na memória de trabalho antes de poder ser armazenada na memória de longo prazo. Isso é evidenciado pelo fato de que a velocidade com que a informação é armazenada na memória de longo prazo é determinada pela quantidade de informação que pode caber, a cada passo, na memória de trabalho visual. Em outras palavras, quanto maior a capacidade da memória de trabalho para determinados estímulos, mais rapidamente esses materiais serão aprendidos.

A consolidação sináptica é o processo pelo qual os itens são transferidos da memória de curto prazo para a de longo prazo. Nos primeiros minutos ou horas após a aquisição, o engrama (traço de memória) é codificado nas sinapses, tornando-se resistente (embora não imune) à interferência de fontes externas.

Como a memória de longo prazo está sujeita a desaparecer no processo natural de esquecimento, pode ser necessário um ensaio de manutenção (várias recordações/recuperações da memória) para preservar as memórias de longo prazo. As recuperações individuais podem ocorrer em intervalos crescentes de acordo com o princípio da repetição espaçada. Isso pode acontecer naturalmente por meio de reflexão ou lembrança deliberada (também conhecida como recapitulação), muitas vezes dependendo da importância percebida do material. O uso de métodos de teste como uma forma de recordação pode levar ao efeito de teste, que auxilia a memória de longo prazo por meio da recuperação de informações e feedback.

Na memória de longo prazo, as células cerebrais disparam em padrões específicos. Quando alguém experimenta algo no mundo, o cérebro responde criando um padrão de nervos específicos disparando de uma maneira específica para representar a experiência. Isso é chamado de representação distribuída. A representação distribuída pode ser explicada por meio de uma calculadora científica. Na parte superior da calculadora há uma abertura na qual aparecem os números digitados. Este pequeno slot é compilado por muitos blocos que se iluminam para mostrar um número específico. Nesse sentido, certos blocos acendem quando solicitados a mostrar o número 4, mas outros acendem para mostrar o número 5. Pode haver sobreposição nos blocos usados, mas, em última análise, esses blocos são capazes de gerar padrões diferentes para cada caso específico. situação. A codificação de memórias episódicas específicas pode ser explicada por meio da representação distribuída. Quando você tenta se lembrar de uma experiência, talvez a festa de aniversário de seu amigo há um ano, seu cérebro ativa um certo padrão de neurônios. Se você tentar se lembrar da festa de aniversário de sua mãe, outro padrão de neurônios é disparado, mas pode haver sobreposição porque ambas são festas de aniversário. Esse tipo de lembrança é a ideia de recuperação porque envolve a lembrança da representação distribuída específica criada durante a codificação da experiência.

Dormir

Algumas teorias consideram o sono um fator importante no estabelecimento de memórias de longo prazo bem organizadas. (Consulte também sono e aprendizagem.) O sono desempenha uma função fundamental na consolidação de novas memórias.

De acordo com a teoria de Tarnow, as memórias de longo prazo são armazenadas em formato de sonho (uma reminiscência das descobertas de Penfield e Rasmussen de que as excitações elétricas do córtex dão origem a experiências semelhantes aos sonhos). Durante a vida de vigília, uma função executiva interpreta a memória de longo prazo consistente com a verificação da realidade (Tarnow 2003). É ainda proposto na teoria que as informações armazenadas na memória, não importa como foram aprendidas, podem afetar o desempenho em uma determinada tarefa sem que o sujeito esteja ciente de que essa memória está sendo usada. Acredita-se que os traços de memória declarativa recém-adquiridos sejam reativados durante o sono não REM para promover sua transferência hipocampo-neocortical para armazenamento a longo prazo. Especificamente, novas memórias declarativas são melhor lembradas se a recordação seguir o estágio II do sono sem movimento rápido dos olhos. A reativação de memórias durante o sono pode levar a mudanças sinápticas duradouras em certas redes neurais. É a alta atividade do fuso, baixa atividade de oscilação e atividade da onda delta durante o sono NREM que ajuda a contribuir para a consolidação da memória declarativa. No aprendizado antes do sono, os fusos são redistribuídos para estados ativos neuronalmente em oscilações lentas durante o sono NREM. Acredita-se que os fusos do sono induzam alterações sinápticas e, assim, contribuam para a consolidação da memória durante o sono. Aqui, examinamos o papel do sono na tarefa de reconhecimento de objeto-lugar, uma tarefa bastante comparável a tarefas normalmente aplicadas para testar a memória declarativa humana: é uma tarefa de uma tentativa, dependente do hipocampo, não estressante e pode ser repetida dentro do mesmo animal. A privação do sono reduz os níveis de vigilância ou excitação, afetando a eficiência de certas funções cognitivas, como aprendizado e memória.

A teoria de que o sono beneficia a retenção de memória não é uma ideia nova. Ele existe desde o experimento de Ebbinghaus sobre o esquecimento em 1885. Estudos mais recentes foram feitos por Payne e colegas e Holtz e colegas. No experimento de Payne e seu colega, os participantes foram selecionados aleatoriamente e divididos em dois grupos. Ambos os grupos receberam pares de palavras semanticamente relacionadas ou não relacionadas, mas um grupo recebeu as informações às 9h e o outro grupo recebeu as suas às 21h. Os participantes foram então testados nos pares de palavras em um dos três intervalos 30 minutos, 12 horas ou 24 horas depois. Verificou-se que os participantes que tiveram um período de sono entre as sessões de aprendizado e teste se saíram melhor nos testes de memória. Esta informação é semelhante a outros resultados encontrados por experimentos anteriores de Jenkins e Dallenbach (1924). Também foi descoberto que muitos domínios da memória declarativa são afetados pelo sono, como memória emocional, memória semântica e codificação direta.

Holtz descobriu que o sono não afeta apenas a consolidação das memórias declarativas, mas também as memórias processuais. Neste experimento, cinquenta participantes adolescentes aprenderam pares de palavras (que representam a memória declarativa) e uma tarefa de tocar com os dedos (memória processual) em um dos dois momentos diferentes do dia. O que eles descobriram foi que a tarefa processual de tocar com os dedos era melhor codificada e lembrada diretamente antes de dormir, mas a tarefa declarativa de pares de palavras era melhor lembrada e codificada se aprendida às 3 da tarde.

Divisões

O cérebro não armazena memórias em uma estrutura unificada. Em vez disso, diferentes tipos de memória são armazenados em diferentes regiões do cérebro. A memória de longo prazo é normalmente dividida em dois títulos principais: memória explícita e memória implícita.

Memória explícita

Memória explícita (ou memória declarativa) refere-se a todas as memórias que estão conscientemente disponíveis. Estes são codificados pelo hipocampo, córtex entorrinal e córtex perirrinal, mas consolidados e armazenados em outro lugar. A localização precisa do armazenamento é desconhecida, mas o córtex temporal foi proposto como um provável candidato. A pesquisa de Meulemans e Van der Linden (2003) descobriu que pacientes amnésicos com danos no lobo temporal medial tiveram pior desempenho em testes de aprendizado explícito do que controles saudáveis. No entanto, esses mesmos pacientes amnésicos tiveram o mesmo desempenho que os controles saudáveis em testes de aprendizado implícito. Isso implica que o lobo temporal medial está fortemente envolvido no aprendizado explícito, mas não no aprendizado implícito.

A memória declarativa tem três subdivisões principais:

Memória episódica

A memória episódica refere-se à memória de eventos específicos no tempo, bem como ao apoio à sua formação e recuperação. Alguns exemplos de memória episódica seriam lembrar o nome de alguém e o que aconteceu em sua última interação. Experimentos conduzidos por Spaniol e colegas indicaram que os adultos mais velhos têm memórias episódicas piores do que os adultos mais jovens porque a memória episódica requer memória dependente do contexto. Diz-se que as memórias episódicas não são tão detalhadas ou precisas à medida que as pessoas envelhecem. Algumas pessoas podem começar a ter problemas com coisas relacionadas à identificação ou apresentação à medida que envelhecem. Eles podem não ser capazes de recordar coisas de sua memória ou ter um armazenamento tão bom de detalhes quanto no passado. O hipocampo é responsável pelas funções da memória episódica e pesquisas sugerem que o uso de exercícios pode ser eficaz para melhorar as funções cerebrais, como a memória episódica. De acordo com Damien Moore e Paul D. Loprinzi, a memória episódica pode ser melhorada usando a potencialização de longo prazo, que é quando as sinapses são feitas para serem mais duráveis com o exercício. A durabilidade e a integridade das sinapses poderão, com o tempo, captar mais conexões com os neurônios e, eventualmente, ajudar na memória episódica. O treinamento mnemônico também provou ser eficaz com o aguçamento da memória episódica. Esses treinamentos incluem coisas como o alfabeto, música, sistemas numéricos e outros sistemas de aprendizagem. Estudos de Shuyuan Chen e Zhihui Cai mostraram que o treinamento mnemônico demonstrou ser capaz de melhorar a memória episódica a longo prazo.

Memória semântica

A memória semântica refere-se ao conhecimento sobre informações factuais, como o significado das palavras. A memória semântica é uma informação independente, como a informação lembrada para um teste. Em contraste com a memória episódica, adultos mais velhos e adultos mais jovens não mostram muita diferença na memória semântica, presumivelmente porque a memória semântica não depende da memória de contexto.

Memória autobiográfica

A memória autobiográfica refere-se ao conhecimento sobre eventos e experiências pessoais da própria vida de um indivíduo. Embora semelhante à memória episódica, difere por conter apenas as experiências que pertencem diretamente ao indivíduo, ao longo de sua vida. Conway e Pleydell-Pearce (2000) argumentam que este é um componente do sistema de automemória.

Memória implícita

Memória implícita (memória processual) refere-se ao uso de objetos ou movimentos do corpo, como exatamente como usar um lápis, dirigir um carro ou andar de bicicleta. Esse tipo de memória é codificado e presumivelmente armazenado pelo corpo estriado e outras partes dos gânglios da base. Acredita-se que os gânglios da base medeiam a memória processual e outras estruturas cerebrais e são amplamente independentes do hipocampo. A pesquisa de Manelis, Hanson e Hanson (2011) descobriu que a reativação das regiões parietal e occipital estava associada à memória implícita. A memória processual é considerada memória não declarativa ou memória inconsciente, que inclui priming e aprendizado não associativo. A primeira parte da memória não declarativa (memória implícita) envolve o priming. O priming ocorre quando você faz algo mais rápido depois de já ter feito aquela atividade, como escrever ou usar um garfo. Outras categorias de memória também podem ser relevantes para a discussão da memória de longo prazo. Por exemplo:

A memória emocional, a memória para eventos que evocam uma emoção particularmente forte, é um domínio que pode envolver processos de memória declarativa e procedimental. As memórias emocionais estão conscientemente disponíveis, mas provocam uma poderosa reação fisiológica inconsciente. Pesquisas indicam que a amígdala é extremamente ativa durante situações emocionais e atua com o hipocampo e o córtex pré-frontal na codificação e consolidação de eventos emocionais.

A memória de trabalho não faz parte da memória de longo prazo, mas é importante para o funcionamento da memória de longo prazo. A memória de trabalho retém e manipula informações por um curto período de tempo, antes de ser esquecida ou codificada na memória de longo prazo. Então, para lembrar algo da memória de longo prazo, ele deve ser trazido de volta à memória de trabalho. Se a memória de trabalho estiver sobrecarregada, isso pode afetar a codificação da memória de longo prazo. Se alguém tiver uma boa memória de trabalho, poderá ter uma codificação de memória de longo prazo melhor.

Distúrbios da memória

Pequenos deslizes e lapsos de memória são bastante comuns e podem aumentar naturalmente com a idade, quando doente ou sob estresse. Algumas mulheres podem sofrer mais lapsos de memória após o início da menopausa. Em geral, problemas mais sérios de memória ocorrem devido a traumatismo cranioencefálico ou doença neurodegenerativa.

Traumatismo cranioencefálico

A maioria das descobertas sobre a memória foi resultado de estudos que lesionaram regiões cerebrais específicas em ratos ou primatas, mas alguns dos trabalhos mais importantes resultaram de trauma cerebral acidental ou inadvertido. O caso mais famoso nos estudos de memória recentes é o estudo de caso de HM, que teve partes de seu hipocampo, córtices para-hipocampais e tecido circundante removidos em uma tentativa de curar sua epilepsia. Sua subsequente amnésia anterógrada total e amnésia retrógrada parcial forneceu a primeira evidência para a localização da função de memória e esclareceu ainda mais as diferenças entre memória declarativa e processual.

Doenças neurodegenerativas

Muitas doenças neurodegenerativas podem causar perda de memória. Algumas das mais prevalentes (e, consequentemente, mais intensamente pesquisadas) incluem a doença de Alzheimer, demência, doença de Huntington, esclerose múltipla e doença de Parkinson. Nenhum age especificamente sobre a memória; em vez disso, a perda de memória costuma ser uma consequência da deterioração neuronal generalizada. Atualmente, essas doenças são irreversíveis, mas a pesquisa em células-tronco, psicofarmacologia e engenharia genética é muito promissora.

As pessoas com doença de Alzheimer geralmente apresentam sintomas como se perder momentaneamente em rotas familiares, colocar pertences em locais inapropriados e distorções de memórias existentes ou esquecimento completo de memórias. Os pesquisadores costumam usar o paradigma Deese-Roediger-McDermott (DRM) para estudar os efeitos da doença de Alzheimer na memória. O paradigma DRM apresenta uma lista de palavras como cochilar, travesseiro, cama, sonho, soneca, etc., mas nenhuma palavra temática é apresentada. Nesse caso, a palavra-tema seria "sono" Pacientes com doença de Alzheimer são mais propensos a lembrar a palavra tema como sendo parte da lista original do que adultos saudáveis. Existe uma possível ligação entre tempos de codificação mais longos e aumento da memória falsa no LTM. Os pacientes acabam confiando na essência da informação em vez das próprias palavras específicas. A doença de Alzheimer leva a uma resposta inflamatória descontrolada provocada pela extensa deposição de amilóide no cérebro, o que leva à morte celular no cérebro. Isso piora com o tempo e, eventualmente, leva ao declínio cognitivo após a perda de memória. A pioglitazona pode melhorar as deficiências cognitivas, incluindo perda de memória, e pode ajudar a proteger a memória visuoespacial e de longo prazo de doenças neurodegenerativas.

Pacientes com doença de Parkinson têm problemas de desempenho cognitivo; esses problemas se assemelham aos observados em pacientes do lobo frontal e muitas vezes podem levar à demência. Acredita-se que a doença de Parkinson seja causada pela degradação da projeção mesocorticolímbica dopaminérgica originada da área tegmental ventral. Também foi indicado que o hipocampo desempenha um papel importante na memória episódica e espacial (partes do LTM), e os pacientes com doença de Parkinson têm hipocampos anormais, resultando em funcionamento anormal do LTM. As injeções de L-dopa são frequentemente usadas para tentar aliviar os sintomas da doença de Parkinson, bem como a terapia comportamental.

Os pacientes com esquizofrenia têm problemas de atenção e funções executivas, o que, por sua vez, afeta a consolidação e recuperação da memória de longo prazo. Eles não podem codificar ou recuperar informações temporais adequadamente, o que os leva a selecionar comportamentos sociais inadequados. Eles não podem usar efetivamente as informações que possuem. O córtex pré-frontal, onde os pacientes com esquizofrenia apresentam anormalidades estruturais, está envolvido com o lobo temporal e também afeta o hipocampo, o que causa dificuldade em codificar e recuperar informações temporais (incluindo memória de longo prazo).

Fundamentos biológicos no nível celular

A memória de longo prazo, ao contrário da memória de curto prazo, depende da síntese de novas proteínas. Isso ocorre dentro do corpo celular e diz respeito a determinados transmissores, receptores e novas vias de sinapse que reforçam a força comunicativa entre os neurônios. A produção de novas proteínas dedicadas ao reforço da sinapse é desencadeada após a liberação de certas substâncias sinalizadoras (como o cálcio nos neurônios do hipocampo) na célula. No caso das células do hipocampo, essa liberação depende da expulsão do magnésio (molécula de ligação) que é expelido após sinalização sináptica significativa e repetitiva. A expulsão temporária de magnésio libera os receptores NMDA para liberar cálcio na célula, um sinal que leva à transcrição de genes e à construção de proteínas de reforço. Para obter mais informações, consulte potencialização de longo prazo (LTP).

Uma das proteínas recentemente sintetizadas no LTP também é crítica para manter a memória de longo prazo. Essa proteína é uma forma autonomamente ativa da enzima proteína quinase C (PKC), conhecida como PKMζ. O PKMζ mantém o aumento dependente da atividade da força sináptica e a inibição do PKMζ apaga as memórias de longo prazo estabelecidas, sem afetar a memória de curto prazo ou, uma vez que o inibidor é eliminado, a capacidade de codificar e armazenar novas memórias de longo prazo é restaurada.

Além disso, o BDNF é importante para a persistência de memórias de longo prazo.

A estabilização a longo prazo das alterações sinápticas também é determinada por um aumento paralelo de estruturas pré e pós-sinápticas, como botões sinápticos, espinhas dendríticas e densidade pós-sináptica. No nível molecular, foi demonstrado que um aumento das proteínas de andaime pós-sináptico PSD-95 e HOMER1c se correlaciona com a estabilização do alargamento sináptico.

A proteína de ligação ao elemento de resposta cAMP (CREB) é um fator de transcrição que se acredita ser importante na consolidação de memórias de curto a longo prazo, e que se acredita ser regulado negativamente na doença de Alzheimer.

Metilação e desmetilação do DNA

Ratos expostos a um intenso evento de aprendizado podem reter uma memória do evento para toda a vida, mesmo após uma única sessão de treinamento. A memória de longo prazo de tal evento parece ser inicialmente armazenada no hipocampo, mas esse armazenamento é transitório. Grande parte do armazenamento de longo prazo da memória parece ocorrer no córtex cingulado anterior. Quando tal exposição foi aplicada experimentalmente, mais de 5.000 regiões de DNA metiladas diferentemente apareceram no genoma neuronal do hipocampo dos ratos em uma e 24 horas após o treinamento. Essas alterações no padrão de metilação ocorreram em muitos genes que foram regulados negativamente, muitas vezes devido à formação de novos locais de 5-metilcitosina em regiões ricas em CpG do genoma. Além disso, muitos outros genes foram regulados positivamente, provavelmente devido à hipometilação. A hipometilação geralmente resulta da remoção de grupos metil de 5-metilcitosinas previamente existentes no DNA. A desmetilação é realizada por várias proteínas que atuam em conjunto, incluindo enzimas TET, bem como enzimas da via de reparo por excisão de base do DNA (consulte Epigenética no aprendizado e na memória). O padrão de genes induzidos e reprimidos em neurônios cerebrais subsequentes a um intenso evento de aprendizado provavelmente fornece a base molecular para uma memória de longo prazo do evento.

Evidências contraditórias

Alguns estudos tiveram resultados que contradizem o modelo de memória dual-store. Estudos mostraram que, apesar do uso de distratores, ainda havia um efeito de recência para uma lista de itens e um efeito de contiguidade.

Outro estudo revelou que quanto tempo um item gasta na memória de curto prazo não é o determinante chave em sua força na memória de longo prazo. Em vez disso, se o participante tenta ativamente se lembrar do item enquanto elabora seu significado, determina a força de seu armazenamento na memória de longo prazo.

Modelo de memória de armazenamento único

Uma teoria alternativa é que existe apenas um armazenamento de memória com associações entre itens e seus contextos. Nesse modelo, o contexto serve como uma pista para a recuperação, e o efeito de recência é causado em grande parte pelo fator contexto. A recordação livre imediata e atrasada terá o mesmo efeito de recência porque a similaridade relativa dos contextos ainda existe. Além disso, o efeito de contiguidade ainda ocorre porque a contiguidade também existe entre contextos semelhantes.