La comprensione dei meccanismi della memoria nei mammiferi e delle patologie neurodegenerative compie un importante passo avanti grazie a una scoperta scientifica che mette in discussione i modelli classici della neurobiologia. Un gruppo di ricerca guidato da Kazumasa Tanaka dell’Okinawa Institute of Science and Technology, con il contributo di esperti internazionali tra cui Priyanka Rao-Ruiz della Vrije Universiteit di Amsterdam, ha dimostrato che i ricordi possono sopravvivere anche quando più della metà delle connessioni sinaptiche cerebrali viene distrutta. La scoperta offre nuove chiavi di lettura per la ricerca scientifica globale e per lo studio del decadimento cognitivo.
- I topi in letargo artificiale hanno mantenuto i ricordi nonostante la perdita di oltre il 50% delle sinapsi nei neuroni engramma dell’ippocampo.
- Le sinapsi organizzate in cluster si sono dimostrate fondamentali per preservare le informazioni immagazzinate.
- I collegamenti sinaptici non raggruppati, scomparsi durante il letargo, si sono rigenerati entro un giorno dal risveglio.
L’esperimento sul letargo indotto nei roditori
Per comprendere come il cervello preservi le informazioni nel lungo periodo, i ricercatori hanno studiato il comportamento degli animali che vanno in letargo. In natura, questi esemplari riescono a ricordare la posizione del cibo e a riconoscere i propri simili anche dopo mesi di drastica riduzione dell’attività cerebrale. L’équipe ha testato questo fenomeno su topi da laboratorio, associando un leggero stimolo elettrico alle zampe all’interno di una gabbia aromatizzata all’alcol, in modo da creare un ricordo legato alla paura.
Successivamente, circa la metà dei roditori è stata condotta in uno stato di letargo artificiale per due giorni mediante la somministrazione di farmaci che rallentano il metabolismo e il posizionamento in un ambiente buio. Al risveglio, e a distanza di cinque giorni, i topi hanno mostrato la stessa reazione di paralisi da paura quando reintrodotti nella gabbia aromatizzata, confermando la conservazione del ricordo.
Nonostante una massiccia ristrutturazione cerebrale e la scomparsa di oltre la metà delle sinapsi nei neuroni engramma dell’ippocampo, le tracce mnemoniche sono rimaste intatte.
Il ruolo centrale delle sinapsi raggruppate
L’analisi delle scansioni cerebrali ha rivelato che non tutte le connessioni svolgono la stessa funzione. Le sinapsi disposte in gruppi ravvicinati sulla superficie dei neuroni engramma — le cellule nervose responsabili della codifica dei ricordi — sono sopravvissute al letargo. Al contrario, le sinapsi isolate sono scomparse durante la stasi per poi ripresentarsi entro ventiquattr’ore dal ritorno alla normale attività fisiologica.
Secondo le analisi dei ricercatori, la presenza dei cluster sinaptici appare necessaria per custodire l’informazione vera e propria, mentre le sinapsi non raggruppate svolgerebbero un ruolo chiave nell’accessibilità e nel recupero del ricordo. Questo meccanismo indica che la struttura della memoria nei mammiferi è notevolmente più resistente di quanto ipotizzato dalle teorie tradizionali.
Prospettive per la terapia delle patologie neurodegenerative
Nel cervello umano la memorizzazione segue dinamiche del tutto analoghe a quelle osservate nei roditori. Gli studiosi intendono ora approfondire i percorsi molecolari che consentono alle sinapsi raggruppate di conservare le informazioni e comprendere come i collegamenti isolati riescano a ricrearsi così rapidamente.
L’individuazione di questi processi biologici potrebbe aprire nuove strade per sviluppare farmaci capaci di contrastare l’amnesia o rallentare il deterioramento cognitivo legato a patologie come il morbo di Alzheimer, suggerendo che le tracce dei ricordi potrebbero rimanere custodite nel cervello anche quando le connessioni superficiali sembrano compromesse.
Cosa ne pensate di questa scoperta sulle capacità di resilienza del nostro cervello? Condividete le vostre riflessioni nei commenti.
