O primeiro estudo foi publicado em julho na revista Nature Neuroscience e contou com a colaboração de pesquisadores do Instituto Nacional de Saúde Mental dos EUA (NIMH). Voluntários passaram por quatro sessões diárias de um exercício-padrão de percepção visual que consistia em apontar a direção de três barrinhas que apareciam no canto esquerdo da tela de um computador. A equipe de Stickgold observou que a média de acertos dos participantes decaía após cada sessão. Voluntários que puderam dormir por 30 ou 60 minutos no intervalo das sessões tiveram a queda no rendimento minimizada.

Segundo os cientistas, as redes de neurônios do córtex visual -- região do cérebro responsável pela percepção -- ficam gradualmente saturadas com as informações vindas dos testes repetitivos, o que causa uma espécie de fadiga. Os pesquisadores encaram esse cansaço como um mecanismo do córtex visual para preservar dados 'absorvidos' pelo cérebro, que ainda não foram consolidados. O cochilo permitiria que o córtex consolidasse essas informações antes que outros dados fossem 'absorvidos'.

Como explica a neurocientista Suzana Herculano-Houzel no livro O cérebro nosso de cada dia, todo aprendizado requer modificações no cérebro. Para que novas informações sejam consolidadas e lembradas, os neurônios precisam se reestruturar e estabelecer novas conexões entre si. Durante o sono, o cérebro é inundado por uma série de substâncias químicas que facilitam a comunicação entre essas células.

No segundo estudo, publicado em 3 de julho na revista Neuron, dois grupos de pessoas destras tiveram que teclar com a mão esquerda uma seqüência de letras no computador em horas diferentes do dia. O teste foi repetido 12 horas depois. Os pesquisadores, coordenados por Matt Walker, de Harvard, observaram que o grupo que praticou de manhã e permaneceu acordado até o segundo treino não teve melhora significativa. Já o grupo que pôde dormir 8 horas entre os treinos melhorou cerca de 20 %.

O monitoramento cerebral dos voluntários mostrou que a melhora foi proporcional à quantidade de sono não-REM (rapid eye moviment) que essas pessoas tiveram nas duas últimas horas dormidas. O sono de um adulto é organizado em ciclos que alternam a fase não-REM -- subdividida em 4 estágios, que vão do sono leve ao mais profundo -- e a fase REM, em que ocorre a maioria dos sonhos.

Walker atribui o melhor desempenho à atividade cerebral peculiar do sono não-REM. A atividade dos neurônios nessa fase, principalmente nas duas últimas horas de sono, é mais sincronizada, o que facilitaria a reorganização estrutural das conexões entre os neurônios. Já se sabia que a habilidade motora de uma pessoa continua a se aperfeiçoar por mais 24 horas após o treino. "Para melhor explorar o potencial de aprendizado do cérebro, atletas, dançarinos e músicos devem ter uma boa noite de sono antes que esse prazo termine", disse o pesquisador.