Ecco come il cervello reagisce alle sorprese: lo studio sui topi

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Lo hanno segnalato i ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (Mit), indicando nella noradrenalina, una particolare molecola ad azione neuromodulatrice, l’agente che aiuta il cervello a focalizzare l'attenzione e ad imparare da un evento non atteso

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Come reagisce il cervello di fronte ad una sorpresa? Secondo gli esperti viene attraversato da una scarica di noradrenalina, una particolare molecola ad azione neuromodulatrice che aiuta proprio il cervello a focalizzare l'attenzione e ad imparare da un evento non atteso. Lo ha segnalato un recente studio, condotto sui topi, che ha visto protagonisti i ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (Mit). Con i risultati del lavoro di ricerca che sono stati pubblicati sulla rivista scientifica “Nature".

Il ruolo della noradrenalina

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Come riferito dagli studiosi, la noradrenalina, al pari di altre molecole quali la dopamina, la serotonina e l'acetilcolina, è un neuromodulatore capace di influenzare l'attività del cervello. A differenza dei neurotrasmettitori però, capaci di mediare la comunicazione tra un neurone ed un altro, i neuromodulatori hanno la caratteristica di essere rilasciati su vaste aree del cervello, dando luogo a numerosi meccanismi cerebrali. La noradrenalina, in particolare, viene prodotta in una specifica regione del cervello, denominata “locus coeruleus”: questa codifica gli eventi non attesi tentando di aiutare il soggetto a reagire in maniera quanto più pronta possibile, con l’obiettivo di comprendere cosa stia accadendo nell'ambiente circostante.

I dettagli dello studio

Questo specifico meccanismo, per l’appunto, è stato studiato nell’ambito di un particolare tipo di apprendimento, ovvero quello che avviene attraverso tentativi ed errori. In quest’ottica i ricercatori del Mit hanno deciso di addestrare dei topi da laboratorio affinché potessero essere abili a spingere una leva solo nel momento in cui percepivano un tono ad alta frequenza. Assegnando loro, in questo caso, un premio (dell'acqua) o, in caso di errore, colpendoli con un fastidioso soffio d'aria. Nell’ambito dello studio, poi, gli stessi topi hanno anche imparato a spingere in maniera più forte la leva, nel momento in cui il volume del suono risultava ancora più alto, mentre sono risultati più indecisi quando il volume del suono veniva emesso con toni più bassi. Infatti, in base a quanto verificato, inibendo l'attività del “locus coeruleus”, i topi sono diventati decisamente più restii nello spingere la leva in caso di toni a basso volume, suggerendo così che la molecola della noradrenalina può spronare verso alcuni tentativi per ottenere una ricompensa, anche quando questa è incerta. Secondo Mriganka Sur, uno dei firmatari dello studio, “l'animale spinge la leva perché vuole una ricompensa e il locus coeruleus fornisce segnali critici per dire 'spingi ora, perché la ricompensa arriverà'”, ha detto. Confermando come il gruppo di ricercatori coinvolti in questo studio abbia anche scoperto che i neuroni che producono noradrenalina la indirizzano in gran parte alla corteccia motoria. Ennesimo indizio che conferma come questo segnale stimoli gli animali ad agire.

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