Cervello: descritta la capacità del cervello di collegare gli episodi vicini

Un nuovo studio pubblicato su Science rivela come il cervello riesce a collegare il ricordo di eventi che si verificano uno dopo l’altro, come il rumore dello slittamento degli pneumatici seguito da un’incidente d’auto.

Si tratta di una una capacita’ critica che aiuta il cervello a determinare quando e’ necessario agire per difendersi da una minaccia potenziale. Uno dei circuiti cerebrali utili a collegare il ricordo di due eventi in successione e’ il circuito monosinaptico che collega il terzo strato della corteccia entorinale alla regione CA1 dell’ippocampo.

L’altro riesce a sopprimere il monosinaptico, lanciando un segnale che ha origine in un tipo di neuroni eccitatori, soprannominati “cellule insulari” perche’ formano un ammasso circolare all’interno del secondo strato. Queste cellule stimolano neuroni inibitori nel CA1 che sopprimono il set di neuroni “eccitatori” del CA1 attivati dal circuito monosinpatico. L’interazione di questi due circuiti permette al cervello di mantenere un equilibrio tra il diventare troppo facilmente paralizzabile dalla paura o di essere troppo distratto, esponendosi inconsapevolmente a pericoli e rischi. I ricercatori hanno usato l’optogenetica, tecnologia che consente di “accendere” e “spegnere” specifiche popolazioni di neuroni, per dimostrare le interazioni tra questi due circuiti.

Nei topi normali, il divario di tempo massimo tra eventi che possono essere collegati e’ di circa venti secondi, intervallo che i ricercatori sono riusciti ad allungare aumentando l’attivita’ delle cellule del layer 3 o sopprimendo quella delle cellule insulari del layer 2. Al contrario, e’ stato possibile ridurre il gap inibendo le cellule del layer 3 o stimolando l’input prodotto dalle cellule insulari del layer 2. Lo studio e’ stato condotto dal Massachusetts Institute of Technology.