Un circuito corticale collega vista
e udito modulando risposte in modo sorprendente
ROBERTO
COLONNA
NOTE E NOTIZIE - Anno XVIII – 11 dicembre
2021.
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]
Sappiamo tutti per esperienza che percepiamo in
maniera diversa degli stimoli luminosi, o in generale visivi, se sono o meno associati
a segnali acustici. La ricerca sulle basi neurali della percezione e dell’elaborazione
cognitiva delle principali modalità sensoriali ha stabilito che le associazioni
apprese tra stimoli in differenti canali sensoriali possono dar forma
al modo in cui noi percepiamo tali input del mondo esterno. Non è
tuttavia conosciuto con precisione il modo in cui tali interazioni sono mediate
o a quale livello della gerarchia di elaborazione si verificano.
Studiando questo problema, Aleena
R. Garner e George B. Keller hanno identificato un circuito corticale
diretto tra elaborazione uditiva e visiva, che consente di fare previsioni
audio-visive.
(Aleena R. Garner & George B. Keller, A cortical
circuit for audio-visual prediction. Nature Neuroscience - Epub ahead of print doi:10.1038/s41593-021-00974-7, 2021).
La provenienza degli autori è la seguente: Friedrich Miescher Institute for Biomedical
Research, Basel (Svizzera); Faculty of Natural
Sciences, University of Basel, Basel (Svizzera).
Aleena R.
Garner e George B. Keller descrivono un meccanismo neurale mediante il quale un
impulso uditivo può modellare le rappresentazioni visive
di stimoli rilevanti in termini comportamentali, attraverso interazioni dirette
tra la corteccia visiva e la corteccia uditiva del topo.
Un’osservazione sperimentale decisiva ha dimostrato
che l’associazione di uno stimolo acustico con uno stimolo visuale in un contesto
rilevante in termini comportamentali porta alla soppressione dipendente
dall’esperienza di risposte visive nella corteccia visiva
primaria (V1).
Gli assoni dei neuroni della corteccia uditiva
veicolano una mescolanza di input acustici e input visivi retinotopicamente corrispondenti a V1, e la stimolazione
optogenetica di questi cilindrassi sopprime selettivamente i neuroni V1 che
sono rispondenti a stimoli visivi associati dopo, ma non prima, l’apprendimento.
I risultati di questo studio suggeriscono che le
associazioni cross-modali possono essere comunicate mediante connessioni
corticali di fasci di proiezione lunghi e che, con l’apprendimento, queste
connessioni cross-modali agiscono sopprimendo risposte a input
prevedibili.
L’autore 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”).
Roberto Colonna
BM&L-11 dicembre
2021
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