Ricerche
I neuroni lavorano in team per la memoria di breve periodo
Adam Sachs (a sinistra) e Julio Martinez-Trujillo (a destra) hanno scoperto che le cellule nervose del cervello lavorano insieme per memorizzare e recuperare la memoria a breve termine. Foto: Western UniversityLe cellule nervose nel nostro cervello lavorano insieme in armonia per memorizzare e recuperare i ricordi di breve termine, e non sono solisti come si pensava finora, secondo una ricerca eseguita alla University of Western Ontario.
La ricerca ribalta decenni di studi che assumevano che sono i singoli neuroni a codificare in modo indipendente le informazioni nella nostra memoria di lavoro.
"Questi risultati suggeriscono che anche i neuroni che si ritenevano 'inutili', perché non codificano individualmente le informazioni, hanno uno scopo quando lavorano in concerto con altri neuroni", ha detto il ricercatore Julio Martinez-Trujillo, che lavora al Robarts Research Institute e al Brain and Mind Institute della Western University. "Sapere che lavorano insieme ci aiuta a capire meglio i circuiti del cervello che possono migliorare o ostacolare le funzioni esecutive. E questo a sua volta può avere implicazioni per lo studio dei problemi del cervello che influenzano la memoria a breve termine, come l'Alzheimer, la schizofrenia, l'autismo, la depressione e disturbo da deficit di attenzione".
La memoria di lavoro è la capacità di apprendere, mantenere e recuperare informazioni di cui tutti noi abbiamo bisogno a breve termine: per esempio gli elementi di una lista della spesa o le indicazioni stradali. La memoria di lavoro si deteriora più velocemente nelle persone affette da demenza o da altre patologie del cervello e della mente.
In passato, i ricercatori credevano che questa funzione esecutiva dipendesse da singoli neuroni che agivano in modo indipendente l'uno dall'altro, la versione cerebrale di una folla di persone in una grande stanza dove tutti cantano brani diversi con ritmi e chiavi diverse. Un estraneo che cerchi di decifrare una canzone qualsiasi in tutto quel rumore informe avrebbe una difficoltà straordinaria.
Questa ricerca, tuttavia, suggerisce che molti nella folla di neuroni cantano con lo stesso spartito, creando in sostanza accordi per rafforzare la voce collettiva della memoria.
Con una tecnologia a protesi neurali (microchip in grado di "ascoltare" molti neuroni allo stesso tempo), i ricercatori sono in grado di trovare correlazioni tra l'attività di molte cellule nervose. "Usando la stessa analogia del coro, si possono percepire alcuni suoni che hanno un ritmo, una melodia e accordi che sono legati gli uni agli altri: i ricordi a breve termine", ha detto Martinez-Trujillo, che è anche professore associato alla School of Medicine & Dentistry della Western.
E anche se le ramificazioni di questa scoperta sono ancora in fase di studio, "questo ci dà un buon materiale su cui lavorare, facendoci avanzare nella ricerca sul cervello. Ci fornisce le conoscenze necessarie per trovare il modo di manipolare i circuiti cerebrali e migliorare la memoria a breve termine negli individui colpiti", ha detto Martinez-Trujillo.
"La tecnologia microchip permette anche di estrarre segnali dal cervello per decodificare i circuiti e le informazioni che sono nella mente del soggetto", ha detto Adam Sachs, neurochirurgo e ricercatore associato dell'Ottawa Hospital e professore assistente della Università di Ottawa. "Nel prossimo futuro, potremmo utilizzare queste informazioni per consentire il controllo cognitivo di protesi neurali nei pazienti con SLA o gravi lesioni del midollo spinale cervicale".
Fonte: University of Western Ontario (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Matthew Leavitt, Florian Pieper, Adam Sachs and Julio Martinez-Trujillo. Proceedings of the National Academy of Sciences.
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