Pericolo generico e specifiche minacce nella corteccia prefrontale

 

 

ROBERTO COLONNA

 

 

NOTE E NOTIZIE - Anno XX – 04 novembre 2023.

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 funzione della corteccia prefrontale di cui ci occupiamo costituisce uno degli argomenti emblematici del cambiamento epocale nella concezione della neurofisiologia: superata la visione localizzatrice ottocentesca, con i lunghi strascichi organologici e frenologici del Novecento, la ripartizione schematica in elaborazione cognitivo-razionale con sede nella corteccia e reazione emotiva con sede nel sistema limbico ha resistito nelle trattazioni di neurofisiologia per decenni, fino a tempi recenti, nonostante nella ricerca sulla neurofisiologia dei sistemi si ragioni in termini di circuiti e reti neuroniche già dalla fine del secolo scorso. Così come il complesso nucleare amigdaloideo, considerato in passato alla stregua di un “centro della paura e di altre emozioni”, si è rivelato anche un’importante stazione nell’attività di reti che intervengono nella classificazione percettiva, la corteccia prefrontale, come altre regioni e aree corticali, partecipa a risposte emozionali codificando le rappresentazioni di contenuti di esperienze primariamente emotive.

L’adattamento psico-comportamentale a minacce potenziali richiede sia una rappresentazione globale del pericolo nel cervello, in grado di preparare l’organismo a reagire in maniera tempestiva ed efficace, sia l’identificazione di situazioni di minaccia specifiche, per selezionare le risposte comportamentali appropriate alla particolare circostanza.

La corteccia prefrontale, secondo quanto emerso da numerosi studi del passato, controlla i comportamenti collegati all’esposizione a minacce, ma non si sa se codifica stati globali di difesa o l’identità di specifici elementi minacciosi incontrati. Mario Martin-Fernandez e colleghi coordinati da Cyril Herry hanno indagato il comportamento dei circuiti della corteccia prefrontale ottenendo un risultato interessante.

(Martin-Fernandez M., et al., Prefrontal circuits encode both general danger and specific threat representations. Nature Neuroscience – Epub ahead of print doi: 10.1038/s41593-023-01472-8, 2023).

La provenienza degli autori è la seguente: University of Bordeaux, Neurocentre Magendie, U1215, Bordeaux (Francia); INSERM, Neurocentre Magendie, U1215, Bordeaux (Francia).

Mario Martin-Fernandez, Cyril Herry e colleghi hanno adottato per questo studio un nuovo paradigma comportamentale che espone i topi a differenti situazioni di minaccia, e si è rivelato efficace nel fornire le condizioni di prova necessarie per cercare le risposte ai quesiti sperimentali.

È risultato evidente che la corteccia prefrontale dorso-mediale (dorso-medial prefrontal cortex, dmPFC) codifica una generale rappresentazione del pericolo mentre simultaneamente codifica una rappresentazione neuronica specifica per ogni tipo di minaccia rilevata dai roditori.

È particolarmente rilevante che la rappresentazione globale del pericolo persisteva negli esperimenti consistenti in prove d’errore, che mancavano di specifiche rappresentazioni dell’identità di fattori di minaccia per l’integrità dell’organismo dei topi. Tale rilievo dimostra l’indipendenza delle due differenti e contemporanee funzioni di codifica.

Martin-Fernandez e colleghi hanno proceduto all’esecuzione di esperimenti con tecnica optogenetica: l’inibizione optogenetica prefrontale, coerentemente con quanto rilevato nelle precedenti osservazioni sperimentali, precludeva complessivamente tutta la prestazione comportamentale e la discriminazione fra differenti situazioni minacciose, senza alcuna ipotizzabile bias verso comportamenti attivi o passivi.

Nel complesso, tutti i risultati emersi in questo studio indicano che la corteccia prefrontale codifica sia una generale e globale rappresentazione del pericolo sia specifiche rappresentazioni dei particolari tipi di manaccia al fine di consentire la selezione di adeguati, appropriati ed efficaci comportamenti di protezione dell’integrità fisica.

 

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-04 novembre 2023

www.brainmindlife.org

 

 

 

________________________________________________________________________________

 

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.