Un'area del cervello che sembra essere coinvolta nel riconoscimento della musica familiare (in rosso in alto a sinistra) mostra un restringimento relativamente minore della materia grigia (in alto a destra) e un metabolismo più alto (in basso a sinistra) rispetto ad altre parti del cervello, ma ha comunque un accumulo sostanziale di amiloide-beta appiccicosa (a destra in basso). Colori più caldi sono un segno di malattia più avanzata.

Coloro che sono in costante contatto con malati di Alzheimer sono spesso sbalorditi dalla durata e dalla robustezza della memoria musicale rispetto alle altre aree di memoria.

Tuttavia, sono rimaste finora poco chiare le ragioni e i meccanismi di questo fenomeno. Gli scienziati del MPI di Lipsia, dell'Università di Amsterdam, e dell'INSERM di Caen sono riusciti a localizzare con precisione, e per la prima volta, la memoria musicale, fornendo la prova di una sostanziale stabilità di questa zona del cervello mentre ne è in atto il progressivo deterioramento nei malati di Alzheimer.

La perdita di memoria legata all'età non è un fenomeno nuovo. Con l'aumentare dell'età media delle società occidentali, questo sta diventando sempre più comune nella vita di tutti i giorni, accompagnato da conseguenze particolarmente drammatiche per i malati, le loro famiglie, e ultimo, ma non meno importante, per i servizi sanitari pubblici. Nella sola Germania, circa 1,2 milioni di pazienti sono stati diagnosticati con Alzheimer, una malattia neurodegenerativa che si distingue per la crescente degenerazione dei neuroni, con conseguente perdita delle funzioni cerebrali.

Sorprendentemente, la memoria musicale a lungo termine è spesso in gran parte conservata bene durante tale degenerazione cerebrale. Caregiver e terapisti utilizzano già questa conoscenza per mantenere i pazienti attivi con la musica. Con l'aiuto della musica, i pazienti possono riconnettersi con successo ai ricordi del passato, rivivere emozioni e impressioni. Essi sono a volte in grado di cantare i testi di canzoni ben note, anche quando sono quasi incapaci di parlare.

Questo fatto ben noto, scoperto attraverso l'esperienza e usato nella pratica di tutti i giorni, è poco conosciuto scientificamente. Il Dr. Jörn-Henrik Jacobsen, scienziato dell'Istituto Max Planck e dell'Università di Amsterdam, spiega: "Per quanto ne so, questo è il primo studio neuroscientifico ad esaminare il fenomeno della memoria musicale conservata nell'Alzheimer, che apporta evidenze della spiegazione anatomica".

Per la ricerca su tali enigmi gli scienziati hanno sviluppato un nuovo tipo di studio con l'aiuto della fMRI, puntata su aree specifiche del cervello che sono associate con la memoria di lungo termine legata alla musica. "Inizialmente hanno valutato una serie di stimoli musicali delle prime 10 canzoni della classifica tedesca del periodo 1977-2007, filastrocche, classici intramontabili, e pezzi classici ben noti, in uno studio comportamentale, per garantire che i volontari fossero in grado di identificare le melodie ben note di molti anni fa".

L'esperienza musicale, e quindi la memoria individuale legata alla musica sono in gran parte formate socialmente e culturalmente, quindi era importante avere non solo una scelta individuale, ma anche una decisione di gruppo. Tutte le canzoni famose selezionate sono state combinati in terzine con pezzi di musica totalmente sconosciuti, ma abbastanza simili.

I volontari hanno ascoltato la metà delle melodie, una forma ogni tripletta, prima di procedere con le misurazioni fMRI. In seguito i volontari, durante la misurazione fMRI, hanno ascoltato triplette musicali che consistevano di canzoni famose, brani musicali conosciuti solo per un breve periodo di tempo, e melodie completamente sconosciute.

Dopo le misurazioni, i dati sono stati valutati con metodi statistici di riconoscimento degli schemi, e gli scienziati sono riusciti a decifrare le aree del cervello in cui era possibile distinguere quale delle tre categorie (lunga, corta, sconosciuta) era appena stata ascoltata dai partecipanti allo studio. Per la memoria a lungo termine della musica, i ricercatori hanno potuto identificare un'area nella corteccia motoria supplementare.

Jacobsen spiega: "Non solo il nostro studio fornisce una metodologia innovativa e moderna per la ricerca neuroscientifica relativa alla memoria musicale, essa indica anche che il lobo temporale non è essenziale per la memoria musicale come precedentemente ipotizzato, ma piuttosto lo sono aree del cervello associate con funzioni motorie più complesse".

In una seconda fase, gli scienziati hanno confrontato le tendenze rilevanti per le aree di memoria musicale del gruppo sano con i risultati anatomici di uno studio di malati di Alzheimer, in relazione a tre importanti caratteristiche di questa malattia: l'atrofia corticale, il metabolismo ridotto (ipometabolismo), e la deposizione di amiloide (una deposizione di proteine) nelle regioni cerebrali colpite.

Come sospettato, questo ha puntato alla corrispondente zona del cervello dei pazienti di Alzheimer, che era stata in precedenza localizzata in un'area di memoria musicale a lungo termine e a valori più bassi dei biomarcatori, rispetto al resto del cervello. Il grado di depositi amiloidi si è dimostrato più pronunciato rispetto alla media, in relazione alle aree di confronto, ma non è risultato in fasi ulteriori di sviluppo della malattia altrimenti conseguenti.

In sintesi, ciò significa che le aree cerebrali della memoria musicale a lungo termine sono accuratamente incluse in queste zone, che sono spesso le meno colpite nei pazienti di Alzheimer rispetto all'atrofia corticale e ai disturbi metabolici tipici.

I risultati degli studi forniscono quindi una possibile spiegazione del fatto che la memoria musicale a lungo termine nei pazienti con Alzheimer è mantenuta meglio rispetto alla memoria a breve termine, alla memoria autobiografica a lungo termine o al linguaggio, e perché funziona ancora in gran parte negli stadi avanzati della malattia.

"Inoltre, questi risultati supportano un presupposto che è stato fatto in collegamento con altri studi. Qui, si era osservato un aumento della connessione di rete tra il giro cingolato anteriore e altri nodi nei malati di Alzheimer. Ciò suggerisce che questa zona del cervello ha anche funzioni di compensazione più specifiche con la progressione della malattia", ha detto Jacobsen.

Per rafforzare questi studi, gli scienziati vorrebbero offrire un nuovo impulso alla ricerca per i meccanismi poco capiti della memoria musicale a lungo termine nell'Alzheimer. "Perché solo una conoscenza approfondita delle complesse relazioni può rendere possibile un vero e proprio uso terapeutico della musica nella cura del paziente in futuro", pensa lo scienziato Jacobsen.

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