Neurologia

L’invecchiamento compromette la capacità delle cellule staminali neurali (NSC) di passare dalla quiescenza alla proliferazione nel cervello dei mammiferi adulti. Il declino funzionale delle NSC determina una ridotta produzione di nuovi neuroni e una rigenerazione difettosa a seguito di lesioni durante l'invecchiamento. È stato scoperto che diversi interventi genetici migliorano le vecchie funzioni cerebrali, ma non sono stati eseguiti test funzionali sistematici dei geni nelle vecchie NSC e, più in generale, nelle vecchie cellule.

La ricerca, pubblicata su Nature Communications (1), ha infatti dimostrato che tali processi coinvolgono anche cortecce di ordine superiore, che trasmettono informazioni aggiuntive rispetto a quelle elaborate dalla corteccia visiva primaria, in particolare su aspetti sensoriali relativi al contesto comportamentale in cui le attività del soggetto si svolgono. È la prima volta che viene confermato a livello sperimentale in modo così rigoroso il ruolo di questa parte di corteccia, confermando l'esistenza di un “dialogo” tra queste due aree, finora solo ipotizzato.

I ricercatori hanno impiantato sensori nel cervello di un uomo con gravi disturbi del linguaggio a causa della sclerosi laterale amiotrofica (SLA) (1). L'uomo è stato in grado di comunicare il discorso previsto entro pochi minuti dall'attivazione del sistema. Uno studio su questo lavoro è stato pubblicato sul New England Journal of Medicine (2).

Questi cambiamenti al sistema vascolare sono stati osservati anche negli stadi pre-sintomatici della malattia, dimostrando il potenziale di questa ricerca per prevedere la salute del cervello e valutare gli effetti benefici dei cambiamenti o dei trattamenti dello stile di vita. La malattia di Huntington è una condizione genetica ereditaria che porta alla demenza, con un progressivo declino dei movimenti, della memoria e delle capacità cognitive di una persona. Al momento non esiste una cura.

Ogni giorno il nostro cervello si sforza di ottimizzare un compromesso: con molte cose che accadono intorno a noi, anche se nutriamo molti impulsi e ricordi interni, in qualche modo i nostri pensieri devono essere flessibili ma sufficientemente concentrati da guidare tutto ciò che dobbiamo fare. Un nuovo studio cita un team di neuroscienziati che descrive come il cervello raggiunge la capacità cognitiva di incorporare tutte le informazioni rilevanti senza essere sopraffatto da ciò che non lo è.

Un lavoro recentemente pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology (1) dimostra che, sfruttando le diverse proprietà di materiali a base di grafene, si possono controllare selettivamente i segnali degli astrociti, i quali a loro volta, stimolati elettricamente, sono in grado di alterare l'attività dei neuroni.

“Non lo farò più”, diciamo spesso di fronte a feedback negativi, effetti avversi o risultati deludenti. Pertanto, cerchiamo di imparare da tali esperienze negative. Questo principio è anche una pietra miliare del nostro sistema educativo: fallire un esame dovrebbe incoraggiare gli studenti a fare meglio la volta successiva.

La scoperta fa parte di una serie di approfondimenti forniti da uno studio sul sonno e l'apprendimento pubblicato su Nature (1) da un team di ricercatori della Rice University e della Michigan University. La ricerca offre una visione senza precedenti di come i singoli neuroni nell'ippocampo dei ratti si stabilizzano e sintonizzano le rappresentazioni spaziali durante i periodi di riposo successivi alla prima volta che gli animali corrono in un labirinto.

Il riconoscimento automatico delle emozioni dalle espressioni facciali è un'intensa area di ricerca, con un elenco potenzialmente lungo di importanti applicazioni. Tuttavia, lo studio delle emozioni richiede di sapere quali espressioni facciali vengono utilizzate all’interno e tra le culture in natura, non in condizioni di laboratorio controllate; ma tali studi non esistono.

L’attività dei neuroni nelle aree sensoriali a volte varia con le scelte imminenti nei compiti decisionali. Tuttavia, la prevalenza, l’origine causale e il ruolo funzionale dell’attività legata alla scelta rimangono controversi. Comprendere la logica circuitale dei segnali decisionali nelle aree sensoriali richiederà la comprensione della loro specificità laminare, ma non sono state ancora eseguite registrazioni simultanee dell'attività neurale attraverso gli strati corticali nei compiti di discriminazione a scelta forzata.