Indubbiamente, la nostra capacità di creare e recuperare ricordi è una parte fondamentale dell'esperienza umana, ma abbiamo ancora molto da imparare su questo processo. Ad esempio, oggi gli scienziati non hanno una chiara comprensione di come le diverse aree del cervello interagiscono per formare e recuperare i ricordi. Tuttavia, i risultati dell'ultimo studio fanno luce su questo fenomeno, mostrando come l'attività neurale si verifica in due aree separate del cervello durante il richiamo dei ricordi: l'ippocampo e la neocorteccia. Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Come l'ippocampo e la neocorteccia aiutano a recuperare i ricordi
L'ippocampo, una struttura situata nel profondo del cervello, è stato a lungo considerato il centro della memoria. L'ippocampo aiuta a "incollare" frammenti di ricordi ("dove" e "quando"), consentendo ai neuroni di lavorare insieme. Questo viene spesso definito "sincronizzazione neurale". Quando i neuroni che codificano le informazioni del "dove" si sincronizzano con i neuroni che codificano le informazioni del "quando", quei dettagli vengono connessi tramite un fenomeno noto come "teoria Hebbian". Ma l'ippocampo è semplicemente troppo piccolo per memorizzare ogni singolo pezzo di memoria. Ciò ha portato i ricercatori alla teoria secondo cui l'ippocampo imbriglia la neocorteccia, la regione del cervello che elabora dettagli sensoriali complessi come il suono e la vista, per aiutare a riempire i dettagli dei ricordi.
Tuttavia, il lavoro della neocorteccia è l'esatto opposto di come funziona l'ippocampo: la neocorteccia assicura che i neuroni non lavorino insieme. I ricercatori chiamano questa "desincronizzazione neurale". Immagina di chiedere a 100 persone di pronunciare il proprio nome contemporaneamente. Ovviamente, la sincronicità della loro risposta renderà impossibile il riconoscimento di ogni singolo nome. Ma se ogni persona desincronizza la propria risposta (cioè, le persone pronunciano a turno i loro nomi), è probabile che raccoglierai molte più informazioni da loro. Lo stesso vale per i neuroni neurocorticali: se sono sincronizzati, fanno fatica a trasmettere il messaggio, ma se si desincronizzano, le informazioni vengono trasmesse facilmente.
Capire come il cervello si forma e recupera i ricordi può aiutare a combattere malattie come la demenza e l'Alzheimer.
Il lavoro dei ricercatori ha dimostrato che l'ippocampo e la neocorteccia lavorano insieme quando si tratta di ricordi e recupero. L'ippocampo sincronizza la sua attività con la neocorteccia per incollare insieme pezzi di ricordi, e la neocorteccia in seguito aiuta ad estrarli. Nel frattempo, la neocorteccia desincronizza la sua attività per aiutare a elaborare le informazioni sull'evento e recuperare i ricordi in seguito.
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Durante lo studio, gli scienziati hanno testato 12 pazienti con epilessia, di età compresa tra 24 e 53 anni. Tutti i soggetti avevano elettrodi posizionati direttamente nel tessuto cerebrale - l'ippocampo e la neocorteccia - come parte del trattamento per l'epilessia. Durante l'esperimento, i pazienti hanno studiato le associazioni tra i vari stimoli (come parole, suoni e video) e poi le hanno ricordate. Quindi, gli scienziati hanno scoperto che durante l'allenamento, l'attività neurale nella neocorteccia è desincronizzata e quindi, dopo circa 150 millisecondi, l'attività neurale nell'ippocampo è sincronizzata. Apparentemente, le informazioni sui dettagli sensoriali degli stimoli vengono prima elaborate dalla neocorteccia e quindi trasferite all'ippocampo per l'adesione. I ricercatori hanno scoperto che l'ippocampo e la neocorteccia interagiscono strettamente nella formazione e nel recupero dei ricordi.
Questi risultati supportano una recente teoria che suggerisce che la neocorteccia desincronizzata e l'ippocampo sincronizzato devono interagire affinché una persona si formi e quindi recuperi i ricordi. Capire come l'ippocampo e la neocorteccia lavorano insieme per formare e recuperare i ricordi può essere importante per l'ulteriore sviluppo di nuove tecnologie che possono aiutare a migliorare la memoria delle persone che soffrono di disturbi cognitivi come la demenza, oltre a migliorare la memoria in generale. …
Lyubov Sokovikova
