Context encoding, un GPS ci consente di codificare la realtà esterna

Alcuni neuroscienziati hanno individuato una regione del cervello dove si sviluppano nuove cellule neuronali anche in età adulta (adult-born granule cells o abGCs) che potrebbero giocare un ruolo fondamentale nella codifica degli spazi e dei contesti che incontriamo quotidianamente, ovvero il processo denominato context encoding.

Messo a punto da un team di ricercatori del Colombia’s Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior Institute e della Columbia University Medical Center (CUMC), lo studio è stato condotto su cellule cerebrali appena generate nel cervello dei topi. Il Dott. Attila Losonczy, autore principale dello studio, afferma: “Il nostro approccio ci permette di confrontare l’attività delle cellule neonate e mature nel cervello di animali in movimento. Questi risultati potrebbero aiutare gli scienziati a comprendere il ruolo che la neurogenesi adulta gioca nella salute e nella malattia.”

Il processo di generazione di nuovi neuroni che s’integrano nei circuiti già esistenti prende il nome di neurogenesi adulta. Per studiare questo fenomeno i ricercatori hanno focalizzato la loro attenzione sulla regione celebrale che prende il nome di giro dentato, si tratta di una piccola struttura sepolta in profondità all’interno del cervello. Questa regione è una delle poche aree che è in grado di continuare a produrre nuove cellule dopo la nascita, la maggior parte delle cellule celebrali, infatti, si formano prima della nascita dell’organismo. “Una delle grandi domande senza risposta nel campo delle neuroscienze è, perché la natura decide di ricostituire le cellule in questa regione del cervello, ma non altri?” Dice il Dott Losonczy.

Precedenti studi sull’argomento suggeriscono che quest’area potrebbe essere responsabile della distinzione che il nostro cervello è in grado di fare tra ambienti familiari e ambienti nuovi, processo cognitivo noto come pattern separation. La distinzione di pattern è come un GPS interno del cervello che consente di ricordare e quindi discernere tra quello che già conosciamo e quello che invece ci risulta nuovo.

I ricercatori sono riusciti a fotografare il giro dentato a un livello di precisione e dettaglio senza precedenti, individuando le caratteristiche principali che rendono così distinte le cellule mature e quelle sviluppatesi durante l’età adulta dell’organismo. È stato riscontrato che le cellule derivate dal processo di neurogenesi adulta, anche poco dopo la loro nascita, presentano un’eccitabilità neuronale maggiore rispetto alle cellule più mature.

I risultati rivelano che queste cellule sono necessarie non solo per codificare il ricordo di una nuova esperienza, ma anche per determinare se un’esperienza è diversa da quelle già sperimentate.” ha detto il Dott Kheirbek.

L’articolo completo, in inglese, è stato pubblicato sulla rivista Neuron

Photo credit: CC BY 2.0 by   Eric Fischer
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