Cervello, bastano 20 neuroni per attivare un movimento appreso

Grazie all' optogenetica , la tecnica premiata con il Nobel che permette di accendere i neuroni usando la luce , è stato possibile controllare il comportamento di topi di laboratorio , attivando appena 20 neuroni per indurli a eseguire movimenti appresi . Il risultato, pubblicato sulla rivista Nature dai ricercatori dell'Università della California a San Diego, potrebbe rivelarsi utile in futuro per sviluppare nuove interfacce cervello-computer destinate a pazienti colpiti da ictus o paralisi .

Nei loro esperimenti sui topi , i ricercatori californiani hanno analizzato l' attività cerebrale con un dettaglio senza precedenti , a livello della singola cellula . Hanno quindi isolato l' area specifica responsabile dei movimenti appena appresi e hanno stimolato un ristretto numero di neuroni in quella zona per indurre il movimento . L'obiettivo era verificare se i neuroni che si attivano subito prima che l'animale compia il movimento siano responsabili dell' avvio del movimento stesso.

"Abbiamo scoperto che l' attivazione, per un breve istante, di soli 20 neuroni accuratamente selezionati nella corteccia motoria è in grado di innescare l'intero schema di attività cerebrale associato a un movimento appreso e, in molti casi, di produrre il movimento stesso ", osserva il coordinatore dello studio Takaki Komiyama. "Considerando che il cervello di un topo contiene circa 70 milioni di neuroni, è sorprendente che una stimolazione su scala così ridotta possa determinare un'attività cerebrale e un comportamento specifici su larga scala".

I ricercatori hanno inoltre riscontrato che il successo nell'indurre il movimento appreso dipende dallo stato della corteccia motoria immediatamente precedente alla stimolazione e dal fatto che il topo , durante il test, sia effettivamente concentrato sul compito da svolgere .