UN MERAVIGLIOSO "CAVALLUCCIO" FRA LE ONDE CEREBRALI

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Qualora ci sia capitato di ammirare il fluttuante muoversi in mare di un "ippocampo", difficilmente ne abbiamo rapportato l’elegante figura a quell’omonima porzione del nostro cervello adiacente alla corteccia entorinale. Eppure, questo è il nostro prezioso compagno che ci da la memoria spaziale, del dove siamo e in quale direzione andiamo; tanto che la sua degenerazione si pensa sia alla base dei sintomi di disorientamento che caratterizzano l’Alzhaimer.

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Proprio l’averne trovato il bandolo della complessa funzione, quale nostro naturale GPS biologico, è stata la conquista scientifica ad opera degli scienziati, Edward Moser con la moglie May –Britt Moser e John O’Keef insigniti del Nobel 2014, a compimento della sperimentazione che ha analizzato e chiarito l’influenza dell’ippocampo sulle reazioni dei ratti nel muoversi all’interno dello spazio tridimensionale. Partendo dalla scoperta di O’Keef, delle place cells, Maser e la moglie ne hanno studiato la provenienza del segnale che inizia nella corteccia entorinale mediale, mentre molti neuroni nell’ippocampo ne captano l’informazione comportandosi similmente; per cui, contenendo una specie di mappa spaziale di cellule all’ascolto dei neuroni, l’ippocampo agisce quasi da controllore del traffico del segnale che arriva, e torna indietro, seguendo le coordinate di un sistema che, si è rilevato, non corrisponde a quello cartesiano bensì ad una rete costituita da "grid cells" esagonali, ovvero maglie scomponibili in due triangoli equilateri giustapposti.

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Proprio attraverso questo sistema di reti esagonali si organizza la navigazione in spazi complessi; così aggiornandosi, costantemente, il senso di un ratto anche in assenza di stimoli sensoriali. Pertanto, a completamento della memoria spaziale; le cellule griglia, per le quali si presuppone l’incidenza dell’esperienza nel giungere a piena maturazione dopo il 28° giorno di vita, agiscono in sinergia con le altre cellule attive sino dai primi giorni di vita, quali: le cellule di posizione, quelle di direzione (che si attivano come una bussola verso una posizione determinata), le cellule marginali (che segnano i margini estremi muri o limiti nello spazio) e altre cellule legate all’aumento di velocità del movimento.

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In tal modo si manifesta il complessivo ordine cui il cervello si rifà secondo un fattore costante (1,42) riscontrato nella progressione geometrica dei vari moduli analizzati in base agli schemi matematici che, al fine della sperimentazione delle grid cells, sono stati forniti ai coniugi Maser dal collega neuro-scenziato della SISSA di Treste, Alessandro Treves; lo stesso, passato dalla Fisica delle particelle alle basi neurali della cognizione, si dichiara "innamorato" della struttura dell’ippocampo "talmente bella ed essenziale con la sua elegante organizzazione interna da far venire voglia di capire perchè è disegnata in maniera da somigliare al diagramma di un ingegnere". D’altra parte, per le suesposte risultanze scientifiche già si profilano applicazioni: non solo nel campo dell’informatica, al fine di ottenere computers che elaborino le informazioni in parallelo su diversi canali comunicanti fra loro; altresì, proprio nel campo ingegneristico della progettazione di futuristici robot umanoidi capaci di muoversi autonomamente in ambienti complessi.

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Intanto, rispetto alle nuove conoscenze cui si è giunti in relazione al sistema di orientamento che, esistendo anche nei pipistrelli e in diverse specie di mammiferi come primati e scimmie, si ritiene sia lo stesso nell’uomo; l’augurio è che, al più presto, le prime applicazioni siano trovate nell’ambito medico al fine del contenimento delle incidenze della degenerazione del funzionamento di tale sistema in rapporto non solo all’Alzhaimer ma anche ad altre patologie che coinvolgono il cervello dal punto di vista sia biologico che psichiatrico. In linea con l’assunto del premio Nobel Maser secondo cui "Non c’è nulla che non possa essere investigato"; altro non resta se non l’auspicio che la Scienza travalichi ogni limite purchè solo per il bene di tutti.

Rosa Cavallo

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