Tendo sonhos estranhos? Eles podem estar ajudando seu cérebro a aprender melhor

De acordo com especialistas do Human Brain Project, sonhos estranhos podem ajudar seu cérebro a aprender melhor
De acordo com a National Sleep Foundation, sonhamos em média de quatro a seis vezes por noite. No entanto, como esquecemos mais de 95% dos nossos sonhos, você só se lembrará de alguns a cada mês.

Embora sonhemos a noite toda, nossos sonhos mais vívidos e memoráveis ​​ocorrem durante o sono de movimento rápido dos olhos (REM), que começa cerca de 90 minutos depois de você adormecer. Eventos de vida inesperados, altos níveis de estresse e outras mudanças podem afetar nossos sonhos, tornando-os mais estranhos, mais vívidos e memoráveis. O propósito exato de sonhar ainda é um mistério para os cientistas, mas pesquisas recentes esperam explicar por que as pessoas têm sonhos estranhos.

Um novo estudo da Universidade de Berna, na Suíça, revela que os sonhos, particularmente aqueles que parecem genuínos, mas são, em uma inspeção mais próxima, anormais, ajudam nosso cérebro a aprender e extrair ideias gerais de experiências anteriores. A pesquisa, que foi realizada como parte do Projeto Cérebro Humano e publicada na eLife, oferece uma nova hipótese sobre o significado dos sonhos usando métodos inspirados em aprendizado de máquina e simulação cerebral.

A importância do sono e dos sonhos na aprendizagem e na memória é reconhecida há muito tempo; a influência que uma única noite sem dormir pode ter em nossa cognição está bem documentada. “O que nos falta é uma teoria que una isso com consolidação de experiência, generalização de conceitos e criatividade”, explica Nicolas Deperrois, principal autor do estudo.

Durante o sono, comumente experimentamos dois tipos de fases do sono, alternando uma após a outra: sono não REM, quando o cérebro “reproduz” o estímulo sensorial experimentado enquanto acordado, e sono REM, quando explosões espontâneas de intensa atividade cerebral produzem sonhos vívidos.

Os pesquisadores usaram simulações do córtex cerebral para modelar como as diferentes fases do sono afetam o aprendizado. Para introduzir um elemento incomum em sonhos artificiais, eles se inspiraram em uma técnica de aprendizado de máquina chamada Generative Adversarial Networks (GANs). Nas GANs, duas redes neurais competem entre si para gerar novos dados a partir do mesmo conjunto de dados, neste caso, uma série de imagens simples de objetos e animais. Esta operação produz novas imagens artificiais que podem parecer superficialmente realistas para um observador humano.

Sonho de representação cortical
Aprendizagem de representação cortical através de sonhos perturbados e adversários. Crédito: Deperrois et al. eLife 2022;11:e76384

Os pesquisadores então simularam o córtex durante três estados distintos: vigília, sono não REM e sono REM. Durante a vigília, o modelo é exposto a fotos de barcos, carros, cães e outros objetos. No sono não REM, o modelo reproduz as entradas sensoriais com algumas oclusões. O sono REM cria novas entradas sensoriais através das GANs, gerando versões e combinações distorcidas, mas realistas, de barcos, carros, cachorros, etc. carro, etc.) pode ser lido a partir das representações corticais.

“Os sonhos não REM e REM tornam-se mais realistas à medida que nosso modelo aprende”, explica Jakob Jordan, autor sênior e líder da equipe de pesquisa. “Enquanto os sonhos não REM se assemelham bastante às experiências de vigília, os sonhos REM tendem a combinar criativamente essas experiências.” Curiosamente, foi quando a fase do sono REM foi suprimida no modelo, ou quando esses sonhos se tornaram menos criativos, que a precisão do classificador diminuiu. Quando a fase do sono NREM foi removida, essas representações tenderam a ser mais sensíveis a perturbações sensoriais (aqui, oclusões).

De acordo com este estudo, a vigília, o sono não REM e o sono REM parecem ter funções complementares para o aprendizado: vivenciar o estímulo, solidificar essa experiência e descobrir conceitos semânticos. “Achamos que essas descobertas sugerem um papel evolutivo simples para os sonhos, sem interpretar seu significado exato”, diz Deperrois. “Não deveria surpreender que os sonhos sejam bizarros: essa bizarrice serve a um propósito. Da próxima vez que você estiver tendo sonhos malucos, talvez não tente encontrar um significado mais profundo – seu cérebro pode estar simplesmente organizando suas experiências.”

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