Codifica della produzione della parola nel nucleo subtalamico
DIANE RICHMOND
NOTE E NOTIZIE
- Anno XV – 09 giugno 2018.
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: RECENSIONE]
La tradizionale visione di una
localizzazione del controllo della funzione comunicativa nelle aree di Broca e
di Wernicke ha rallentato molto, nel tempo, lo sviluppo della ricerca su tutte
le altre componenti del sistema nervoso centrale che intervengono nella
neurofisiologia del linguaggio. Oggi, ad esempio, è noto che i circuiti che
collegano nuclei della base encefalica, talamo e corteccia cerebrale, mediano
tutti i comportamenti motori, ma ancora poco si conosce circa l’intervento dei
principali nuclei della base e del diencefalo nella produzione della parola –
intesa come esecuzione fonoarticolatoria del linguaggio verbale in ogni sua
manifestazione.
Lipski e colleghi, sfruttando
l’intervento neurochirurgico necessario per la stimolazione cerebrale profonda
(DBS, da deep brain stimulation)
quale terapia della malattia di Parkinson, hanno studiato, mediante
registrazione intracranica, i neuroni del
corpo di Luys grazie agli elettrodi impiantati per il trattamento. In tal
modo, hanno posto al vaglio sperimentale l’ipotesi secondo cui la frequenza di
scarica delle cellule nervose del nucleo subtalamico sia modulata in sincrono
con aspetti dell’esecuzione motoria della parola.
(Lipski W. J., et al., Subthalamic
nucleus neurons differentially encode early and late aspects of speech
production. Journal of Neuroscience –
Epub ahead of print doi: 10.1523/JNEUROSCI.3480-17, 2018).
La provenienza degli autori è
la seguente: Brain Modulation Lab, Department of Neurological Surgery, Department
of Neurobiology, Department of Communication Science and Disorders, University
of Pittsburg School of Medicine, Pittsburg, Pennsylvania (USA); Department of
Psychology, Carnegie Mellon University, Pittsburg, Pennsylvania (USA).
All’incirca la metà di 79
unità registrate mostrava modulazione della frequenza di scarica, durante un
compito di lettura di una sillaba da parte di 12 volontari di sesso maschile e
femminile. La temporizzazione prova-per-prova delle variazioni di attività
neuronica nel nucleo subtalamico (o
corpo di Luys)[1], relative all’inizio dello
stimolo contro l’avvio della produzione, rivelavano che l’attività collegata
alla presentazione dello stimolo era maggiormente
associata con le unità che riducevano
la frequenza di scarica, mentre l’attività collegata alla produzione della parola era maggiormente associata con unità che accrescevano la frequenza di scarica.
Questi dati, specifici e
originali, indicano che l’attività
neuronica subtalamica è dinamica durante la produzione del linguaggio e riflette inibizione ed eccitazione,
dipendenti dal tempo, di popolazioni separate di neuroni del nucleo subtalamico.
Riflettendo su questi
risultati, si può osservare che da tempo si assume la partecipazione dei nuclei
della base alla produzione del linguaggio, ma nessuno studio precedente ha
riportato un’analisi dettagliata dell’attività dei neuroni del nucleo
subtalamico in rapporto all’esecuzione produttiva del linguaggio verbale.
Usando le registrazioni con
microelettrodi dal nucleo subtalamico durante il compito di lettura di una
singola sillaba, in persone sveglie durante l’intervento chirurgico per
l’impianto degli elettrodi necessari alla DBS, i ricercatori hanno dimostrato
che la frequenza di scarica delle cellule del corpo di Luys è sicuramente modulata
in risposta ad aspetti dell’esecuzione motoria della parola. Tali esiti
sperimentali stabiliscono per la prima volta un ruolo per i neuroni del nucleo subtalamico nella codifica di
aspetti della produzione linguistica.
L’autrice della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e
invita alla lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E
NOTIZIE” del sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).
La Società Nazionale di Neuroscienze BM&L-Italia, affiliata alla International Society of Neuroscience, è registrata presso l’Agenzia delle Entrate di Firenze, Ufficio Firenze 1, in data 16 gennaio 2003 con codice fiscale 94098840484, come organizzazione scientifica e culturale non-profit.
[1] Gli autori dello studio, come molti altri ricercatori americani, includono il nucleo subtalamico tra i nuclei della base dell’encefalo (basal ganglia), ma l’assimilazione funzionale giustificabile nell’animale e da costoro estesa alla substantia nigra mesencefalica, costituisce un errore anatomico nell’uomo, perché il corpo di Luys è una formazione del diencefalo situata al di sotto del talamo, come indicato dal suo stesso nome.