Ringiovanire il cervello con un ambiente ricco di stimoli

Il cervello, con l'avanzare degli anni, perde plasticità e diviene rigido, una situazione che influenza negativamente le capacità di adattamento e riorganizzazione rendendo più difficili alcune attività come ad esempio l'apprendimento di una seconda lingua. Quanto appena detto potrebbe però non essere sempre vero, in base ad un recente studio pubblicato su Nature Neuroscience, alcuni ricercatori della Scuola Normale Superiore di Pisa e dell'Istituto di neuroscienze del Cnr hanno dimostrato che grazie ad un ambiente ricco di stimoli è possibile ripristinare lo stato di plasticità giovanile del cervello, beneficio che consentirebbe anche di curare una patologia della visione molto diffusa, l'ambliopia, meglio conosciuta come occhio pigro.

I ricercatori, guidati dal Professor Lamberto Maffei, hanno approfondire il comportamento del cervello riscontrato in studi precedenti che hanno dimostrato che una vita ricca di stimoli fisici, intellettuali, sociali e affettivi, contribuiscono positivamente nel migliorare le capacità cognitive nei compiti di apprendimento e memoria e in alcuni casi possono persino rallentare, in modo anche notevole, i processi di invecchiamento, compresi i sintomi del morbo di Alzheimer.

Il professor Maffei, direttore del Laboratorio di Neurobiologia della Scuola Normale e dell'In-Cnr, ha spiegato che gli effetti che l'ambiate potrebbe avere sul nostro cervello possono essere studiati in modelli animali, per esempio nei roditori da laboratorio (topi e ratti). Questa possibilità risulta essere molto utile in quanto consente di investigare anche i meccanismi cellulari e molecolari che guidano i fenomeni di plasticità neurale in risposta agli stimoli ambientali. L'esperto spiega che nel caso di modelli animali, si procede con un arricchimento ambientale, una prassi che è usata per ricreare negli animali in cattività una vita ricca di stimoli vari. Gli animali vengono tenuti in gruppi sociali numerosi, all'interno di grandi ambienti ricchi di tane, tunnel, scale, ruote di movimento che, rispetto alla classiche gabbie usate nei laboratori di ricerca, forniscono una forte stimolazione dell'attività motoria spontanea, della curiosità e del gioco.

Partendo da questi modelli animali i ricercatori hanno dimostrato che è possibile influire sul cervello adulto in modo da ripristinare il suo stato di plasticità giovanile. Nello specifico, lo studio condotto dai ricercatori aveva l'obiettivo di restituire una visione normale a ratti adulti affetti da ambliopia.

Cosa è l'ambliopia ? L'Ambliopia è una complessa anomalia dello sviluppo visivo che si instaura nei primi anni di vita, è causata da uno sbilanciamento in età giovanile dell'attività dei due occhi, indotto per esempio da opacizzazioni della cornea, strabismo, cataratta congenita. L'ambliopia può interessare un solo occhio o entrambi. Nei bambini quando l'ambliopia interessa un solo occhio, spesso passa inosservata. Il solo mezzo per scoprirla è quindi una precoce analisi della visione. E' importante intervenire precocemente, perché nei bambini questo tipo di visione può essere migliorata mentre risulta incurabile in età adulta, almeno fino ad ora.

Secondo questa nuova ricerca l'ambliopia potrebbe essere curata anche nei soggetti adulti. Si è riscontrato che i ratti resi ambliopi in giovane età per occlusione di un occhio riacquistano, da adulti, una normale visione nell'occhio ambliope, se mantenuti in un ambiente stimolante. I ricercatori spiegano che il completo recupero della visione è dovuto alla forte stimolazione sensoriale e motoria che gli animali ricevono nella condizione di arricchimento che è capace di agire sulla corteccia visiva tramite la riduzione dei livelli del neurotrasmettitore GABA, un fattore molecolare necessario al corretto funzionamento dei centri nervosi, ma normalmente responsabile anche della perdita di plasticità che si verifica nel cervello adulto.

I risultati ottenuti da questo studio sono molto importanti per le possibili applicazioni sull'uomo. Molti dei trattamenti che vengono attualmente testati sugli animali per migliorare la plasticità del cervello adulto sono infatti troppo invasivi, basati per esempio sull'iniezione di sostanze farmacologiche direttamente nei centri cerebrali colpiti dalla patologia. Attraverso il gioco, l'attività fisica e l'esplorazione dell'ambiente non solo si ottiene una forte diminuzione di questa molecola inibitoria della plasticità, ma anche l'aumento di altri fattori critici, come il BDNF, che invece promuovono quei cambiamenti strutturali e funzionali nei circuiti corticali necessari per la visione.

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