Codifica non
locale della corteccia entorinale
DIANE RICHMOND
NOTE E
NOTIZIE - Anno XXIII – 11 aprile 2026.
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]
Questo testo è pubblicato
contemporaneamente alla presentazione di uno studio che ha indagato il processo
adottato dal giro dentato dell’ippocampo per rappresentare il mondo
circostante assumendo informazioni dalla corteccia entorinale mediale
e laterale (Note e
Notizie 11-04-26 Come il giro dentato rappresenta il mondo circostante), di cui suggeriamo la lettura, in quanto introduce all’argomento di
questa recensione che si riferisce alla fisiologia della rete costituita da corteccia
entorinale e ippocampo, basata principalmente sull’elaborazione
delle informazioni delle cellule griglia entorinali e delle cellule di luogo
ippocampali.
In generale, sappiamo che la
funzione cerebrale che corrisponde alla base mentale della cognizione nell’uomo
prevede che numerose popolazioni neuroniche, in prevalenza corticali, nel loro
insieme rappresentino l’esperienza sensoriale corrente, durante
l’esplorazione, o le esperienze distanti o non attuali, durante
l’immobilità. Queste ultime rappresentazioni possono riflettere associazioni
apprese e apprendimento a supporto.
I neuroni della corteccia
entorinale mediale (MEC) rappresentano la localizzazione corrente
dell’animale durante il movimento, ma poco si sa circa le rappresentazioni MEC
durante l’immobilità. Emily A. Aery Jones e colleghi hanno registrato centinaia
di neuroni simultaneamente in MEC e CA1 per esplorare i processi durante
l’immobilità.
(Aery Jones E. A., Entorhinal cortex represents
task-relevant remote locations independently of CA1. Nature Neuroscience – Epub ahead of print doi: 10.1038/s41593-026-02232-0, 2026).
La provenienza degli autori è la seguente: Department of Neurobiology, University of Maryland School of Medicine,
Baltimore, MD (USA); Department of Neurobiology, Stanford University School of
Medicine, Stanford, CA (USA); Zuckerman Mind Brain Behavior Institute, Columbia
University, New York, NY (USA).
Il vivere in senso dinamico l’ambiente è
espresso in inglese dal termine “navigation”, che
include ogni forma di percorrenza, da quella perlustrativa esplorativa al
semplice tragitto di andata e ritorno in un luogo consueto, e consente di
sintetizzare in una sola parola tutti i modi di muoversi in un ambiente
seguendo il buon senso dell’adattamento biologico e adeguandosi alle
circostanze esterne e allo stato interno del soggetto. Questo termine indica
una funzione di base costituita da un complesso di automatismi integrati che,
nel caso della specie umana, sono il default indispensabile su cui può
agire il comando cosciente.
Percorrere gli spazi della nostra vita
quotidiana, o dell’ambiente naturale in cui vive un animale, richiede una
rappresentazione interna del mondo esterno, ottenuta dalla modulazione di
attività dei neuroni specializzati in risposta a informazioni quasi
esclusivamente visive necessarie per l’orientamento e la fruizione dello spazio
secondo necessità e curiosità. I neuroni della corteccia
entorinale mediale (MEC) rappresentano molte variabili rilevanti per questa
rappresentazione, inclusa la posizione, la velocità e la direzione della testa[1].
Popolazioni neuroniche possono
nel loro insieme rappresentare l’esperienza sensoriale corrente, mentre un
animale è impegnato con il suo ambiente esterno. Per esempio, i picchi di
attività delle popolazioni della regione CA1 dell’ippocampo possono essere
decodificati come posizione corrente dell’animale mentre si muove. Durante lo
stato di immobilità, invece, i neuroni possono rappresentare un’esperienza
sensoriale distante o non attuale. Per esempio, gruppi di cellule nervose
ippocampali e varie strutture corticali, inclusa la MEC, possono riattivare i pattern
associati a precedenti esperienze, spesso in allineamento con le onde SWR (sharp wave ripples).
Queste riattivazioni
supportano computazioni critiche per l’apprendimento spaziale, in quanto la
perturbazione delle SWR compromette la prestazione. E poi, le riattivazioni
possono riflettere associazioni tra localizzazioni, rappresentando una via per
una ricompensa, o associazioni tra stimoli, attivando assemblee neuroniche
specifiche per un compito. Recentemente, sono state osservate rappresentazioni
remote fuori delle SWR, includenti assemblee neuroniche della corteccia
prefrontale mediale che riflettono associazioni apprese tra pezzi di
informazione rilevanti per compiti specifici. Questo suggerisce che le rappresentazioni
remote rilevanti per un compito possono essere ritrovate in tempi diversi
durante l’immobilità.
Emily A. Aery Jones e
colleghi coordinati da Lisa M. Giocomo, in un
contesto sperimentale in cui i topi imparavano ad associare coppie di localizzazioni
rinforzate da ricompensa, hanno effettuato il rilievo dell’attività elettrica
simultanea di centinaia di neuroni nella MEC e nella regione CA1
dell’ippocampo. Durante l’immobilità dei topi, le popolazioni di cellule
nervose della MEC rappresentavano frequentemente posizioni lontane dalla
localizzazione dell’animale; un’evidenza indicata come “codifica non-locale”.
Le cellule nervose con campi di attivazione spaziale in localizzazioni lontane
guidavano la codifica non-locale, anche quando le cellule rappresentanti la
posizione corrente rimanevano attive.
In precedenti
sperimentazioni, la codifica non-locale dei neuroni della MEC è stata rilevata
durante le onde SWR nell’area CA1 dell’ippocampo; invece, Aery Jones e colleghi
hanno osservato la codifica non-locale più spesso all’esterno delle SWR e hanno
anche riscontrato, durante la codifica non-locale, una minore coordinazione
CA1-MEC.
La codifica non-locale
rappresentava preferenzialmente localizzazioni lontane rilevanti per il compito
ai tempi appropriati.
Nell’insieme, le evidenze
emerse da questo lavoro suggeriscono che la codifica non-locale della MEC può
rafforzare le associazioni tra localizzazioni indipendentemente dall’area CA1
dell’ippocampo.
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”).
Diane Richmond
BM&L-11 aprile 2026
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