Ricerche

Il modo in cui ci muoviamo da A a B è controllato da due aree del cervello che tracciano la distanza fino alla destinazione, secondo una nuova ricerca finanziata dal Wellcome Trust e pubblicata su Current Biology.

Lo studio ha scoperto che, all'inizio di un percorso, una regione del cervello calcola la linea retta alla destinazione («la distanza in linea d'aria»), ma durante il viaggio una zona diversa del cervello calcola la distanza precisa del percorso per arrivarci.

Questi risultati individuano le regioni cerebrali precise usate e così facendo cambiano quello che credevano gli scienziati sul modo di usare il cervello per muoversi. In precedenza, i ricercatori erano in disaccordo sulla possibilità che il cervello calcoli un itinerario o calcoli la retta verso una destinazione. Rivelando che il cervello fa entrambe le cose, questa ricerca indica non solo che entrambe le idee erano corrette, ma che dovrebbero anche essere integrate.

Il dottor Hugo Spiers e il suo team della UCL ha usato dei filmati per ricreare le strade trafficate di Soho a Londra all'interno di uno scanner MRI. I partecipanti allo studio sono stati invitati a spostarsi all'interno del quartiere, famoso per le sue strade tortuose e gli incroci complessi, mentre veniva monitorata la loro attività cerebrale. I ricercatori hanno analizzato l'attività cerebrale durante le diverse tappe del viaggio: impostare il percorso verso la destinazione, tenere traccia della destinazione durante il viaggio, e il processo decisionale agli incroci delle strade.

Il team ha scoperto che l'attività della corteccia entorinale, un'area essenziale per la navigazione e la memoria, è sensibile alla distanza in linea retta verso la destinazione, quando viene inizialmente elaborato il modo di arrivarci. Al contrario, durante il resto del viaggio, è l'ippocampo posteriore, famoso anche per il suo ruolo nella navigazione e per la memoria, a diventare attivo ​​quando si tiene traccia del percorso necessario per raggiungere la destinazione.

I risultati rivelano anche che cosa accade nel nostro cervello quando usiamo un navigatore satellitare (GPS) per raggiungere una destinazione. Registrando l'attività cerebrale quando i partecipanti usavano istruzioni simili al GPS per raggiungere l'obiettivo, i ricercatori hanno scoperto che nessuna delle regioni del cervello teneva traccia della distanza alla destinazione e in generale il cervello era molto meno attivo.

Il Dott. Spiers ha detto: "Il nostro team ha sviluppato una nuova strategia per testare la navigazione e ha scoperto che il modo in cui il nostro cervello la dirige è più complesso di quanto avessimo immaginato, calcolando due tipi di distanza in aree distinte del cervello". E' sua opinione anche che i risultati potrebbero spiegare perché i tassisti di Londra sono famosi per finire con un ippocampo posteriore ingrossato: "I nostri risultati indicano che è la necessità giornaliera di eleborare i percorsi nel loro ippocampo posteriore che porta all'impressionante espansione della loro materia grigia". "Questi risultati ci aiutano a capire i meccanismi con cui l'ippocampo e la corteccia entorinale guidano la navigazione. La ricerca è anche un sostanziale passo avanti verso la comprensione di come usiamo il nostro cervello in ambienti del mondo reale, di cui al momento sappiamo molto poco".

Il Dr John Williams, responsabile delle attività cliniche, della neuroscienza e della salute mentale del Wellcome Trust, ha dichiarato: "Questi risultati forniscono la comprensione nella biologia di base delle condizioni della salute mentale che influenzano la nostra memoria. L'ippocampo e la corteccia entorinale sono tra le prime regioni ad essere danneggiate dalla demenza associata all'Alzheimer e questi risultati forniscono qualche spiegazione sul motivo per cui tali pazienti lottano per trovare la loro strada e si perdono (*). Combinando questi risultati con il lavoro clinico potremmo dare benefici medici in futuro".

(*) Per superare il problema del wandering, il vagabodaggio delle persone nelle prime fasi di demenza, ricordiamo che si possono usare i tracciatori satellitari in vendita nella sezione "Acquisti solidali" di questo sito, progettati specificamente per i malati di Alzheimer.

Fonte:  Wellcome Trust  (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti:  Lorelei R. Howard, Amir Homayoun Javadi, Yichao Yu, Ravi D. Mill, Laura C. Morrison, Rebecca Knight, Michelle M. Loftus, Laura Staskute, Hugo J. Spiers. The Hippocampus and Entorhinal Cortex Encode the Path and Euclidean Distances to Goals during Navigation. Current Biology, 2014; DOI: 10.1016/j.cub.2014.05.001

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