Notule
(A cura
di LORENZO L. BORGIA & ROBERTO COLONNA)
NOTE
E NOTIZIE - Anno XIII – 11 aprile 2015.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in
corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento è oggetto di
studio dei soci componenti lo staff dei
recensori della Commissione Scientifica
della Società.
[Tipologia del testo: BREVI
INFORMAZIONI]
Un microrivelatore della pelle d’oca dalle risorse insospettabili è stato realizzato in Corea del Sud presso il Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) da un team guidato da Young-Ho Cho, direttore del NanoSensuating Systems Laboratory. Questo speciale sensore, paragonabile ad un cerotto ultrasottile, non sarà impiegato soltanto per studi sulle manifestazioni corporee delle emozioni o sulla discordanza fra canali cognitivi e neurovegetativi, ma potrà avere anche utili applicazioni riabilitative. La pelle d’oca è causata dalla contrazione delle fibrocellule muscolari lisce che circondano la base del follicolo pilifero, per effetto della segnalazione eccitatoria dei neuroni viscero-effettori del sistema nervoso autonomo, in risposta alla percezione del freddo o per piacere, ribrezzo, paura, nostalgia e altre intense sensazioni affettivo-emotive che possono accompagnarsi a gioia o a commozione e dolore. La straordinaria sensibilità di questo rivelatore consente di registrare delle variazioni minime dell’assetto delle cellule muscolari annesse ai follicoli, che non comportano variazioni della superficie cutanea evidenti ad occhio nudo, ma sono fedele conseguenza di un mutamento reattivo dell’organismo. Il dispositivo conta, all’interno di due strati ultrasottili di gomma al silicone, nove condensatori, ciascuno dei quali ha all’incirca le dimensioni di una punta di spillo ed è costituito da una spirale piatta formata da due fili carichi. Il funzionamento è basato sulla spinta determinata dal minimo sollevamento della cute, che stira i fili della spirale, allontanandoli e diminuendone proporzionalmente la carica.
Oltre ad usi intuitivi e all’impiego come rilevatore di menzogne, basato sull’inaffidabile criterio della dissonanza fra il canale comunicativo verbale e quello neurovegetativo-emozionale della cute, si è pensato ad un impiego nei disturbi dello spettro dell’autismo e in tutte le condizioni di deficit di coscienza affettivo-emotiva: il rilevo di risposta emozionale cutanea da parte del riabilitatore potrebbe consentirgli di facilitare, con specifici esercizi, i piccoli pazienti nella progressiva acquisizione di consapevolezza affettiva ed emotiva. Noi abbiamo pensato ad un’applicazione come sensore del freddo in persone anziane, affette da cerebropatie vascolari, che abbiano perso una efficiente capacità di risposta alle basse temperature che emerga alla coscienza, ed anche in alcolisti e persone senza fissa dimora, che potrebbero essere dotati di un tale rilevatore con segnale di allarme che li induca a cercare rifugio e riparo.
Provata in Svezia l’influenza sulle prestazioni cognitive dell’ambiente di adozione. In coppie di fratelli, di cui uno adottato e l’altro allevato da genitori biologici, Kennet Kendler e colleghi dell’Università di Lund (Svezia) e di istituti universitari statunitensi, hanno dimostrato che l’adozione genitoriale in un ambiente di più alto livello di istruzione e socioeconomico, aumenta in modo rilevante le prestazioni ai test cognitivi degli adottati in età di 19-20 anni [PNAS – Epub ahead of print 2015-03-18.1417106112].
Nuove speranze per la memoria dalla β-arrestina. Xing Liu e colleghi di vari istituti neuroscientifici della Fudan University di Shanghai hanno accertato che il riconsolidamento della memoria è mediato da una via di segnalazione β-adrenergica dipendente da β-arrestina. In generale, si ritiene che la mediazione del riconsolidamento della memoria sia affidata ai recettori β-adrenergici di ormoni e neurotrasmettitori, attraverso le proteine G; ora Liu e colleghi hanno scoperto che la rievocazione della memoria in molte aree del cervello è mediata da questa via: β1-recettore/β-arrestina2/ERK, che stimola la sintesi proteica e induce la stabilizzazione post-evocativa dei ricordi. Su questa base si potranno concepire nuovi trattamenti per i disturbi della memoria.
Come il cervello sceglie il leader politico o di un gruppo sociale. Esiste un modo per riconoscere nell’attività cerebrale le nostre preferenze in tal senso? Jing Jiang e colleghi hanno dimostrato che la sincronizzazione neurale interpersonale (INS), parametro che solo di recente è stato definito e misurato come indice di affinità fra le persone, è maggiore fra leader e seguaci che fra seguace e seguace. Su questa base è stato individuato un correlato neurofunzionale della scelta o, per dirla con John F. Kennedy, del riconoscimento del capo [PNAS – Epub ahead of print 2015-03-19.1422930112].
La TMS è efficace contro la depressione spegnendo le connessioni in eccesso, responsabili del funzionamento psicopatologico. Nell’alert settimanale inviato ai soci per le “Note e Notizie” del 3 marzo scorso, Giovanna Rezzoni ha affrontato questo tema: qui di seguito si propone il breve testo.
“L’impiego di elettrodi impiantati nel cervello per il trattamento della depressione grave e resistente ai farmaci, non solo è rifiutato dai pazienti, ma è anche avversato dai neuroscienziati per la mancanza di elementi certi di conoscenza sui meccanismi dell’azione che sembra determinare effetti positivi. Al contrario, la stimolazione magnetica transcranica (TMS), per la sua natura di procedura incruenta ed indolore, è generalmente accettata dai pazienti, anche se deve fare i conti con le riserve dei neuroscienziati e di una parte dei medici psichiatri per la mancanza di prove sperimentali soddisfacenti circa il modo in cui il campo magnetico riduce l’attività disfunzionale della depressione grave. Ora, un nuovo studio condotto da Marc Dubin e colleghi presso il Weill Cornell Medical College, sembra fornire un contributo significativo alla raccolta di prove relative al modo in cui la TMS agisce.
È stato rilevato che nella depressione i sistemi neuronici attivi nella fase di riposo (“rete di default”) sono iperfunzionanti. Nelle persone affette da depressione, vari studi hanno dimostrato una iperconnessione funzionale nella “rete di default” e, poiché tale rete è implicata nella regolazione della focalizzazione del pensiero, si è ipotizzato che l’iperattività rifletta la tendenza alla rielaborazione “ruminativa” tipica dell’ideazione del depresso. Lo studio di Dubin e colleghi” ha esplorato mediante risonanza magnetica funzionale (fMRI) il cervello di 17 persone depresse e 35 sane, rilevando conferme dell’iperconnettività funzionale nella “rete di default” dei depressi. Dopo questo studio morfo-funzionale, i ricercatori hanno sottoposto le persone affette da sindrome depressiva ad un trattamento con TMS secondo un protocollo standard della durata di 5 settimane.
Al termine del periodo di terapia hanno effettuato un esame di verifica: non tutti i pazienti hanno tratto beneficio dalla TMS, ma coloro che erano sensibilmente migliorati hanno mostrato alle scansioni della fMRI una riduzione dell’iperconnettività funzionale, con immagini della “rete di default” indistinguibili da quelle delle persone sane. Questo studio, oltre a fornire una prova sul tipo di azione svolta dalla TMS, suggerisce un protocollo di intervento con studio dei pazienti mediante fMRI in fase diagnostica e successiva verifica degli effetti della TMS su una parte delle persone affette da depressione.” [Giovanna Rezzoni].
La grande bellezza: studio neuroestetico del Mosè di Michelangelo in “San Pietro in Vincoli”. Babiloni, Vecchiato e vari colleghi hanno rilevato l’attività cerebrale, la frequenza cardiaca e la risposta galvanica emozionale della cute di volontari, durante l’osservazioni da 3 punti di vista del capolavoro del Buonarroti. Ciascuna prospettiva evidenziava parti diverse della statua con una specifica illuminazione. I ricercatori hanno registrato notevoli differenze nell’attività cerebrale al mutare del punto di vista e delle condizioni di luce. Il maggior impegno emozionale del cervello, e conseguentemente di tutto il corpo, si è registrato per l’angolazione visuale in cui lo sguardo del Mosé è diretto verso gli occhi dell’osservatore. In proposito si ricorda che il Mosè, parte della tomba di Papa Giulio II, curiosamente volge le spalle all’altare e lo sguardo a sinistra, in direzione del visitatore. La ragione è che in quella direzione vi era una finestra, poi murata, verso la cui luce era orientato il volto della statua che, così illuminato, rendeva l’intensità di espressione che Michelangelo aveva saputo conferirgli. La neuroestetica, campo fondato da Semir Zeki, non riguarda solo l’arte, e una sua interessante presentazione è stata proposta da Zaidel dell’Università della California a Los Angeles (Zaidel D. W., Neuroesthetics Is Not Just About Art. Front Hum Neurosci. 9: 80, 2015).