Tratto da "Le Scienze"

Più plasticità cerebrale grazie agli stimoli ambientali

Un ambiente ricco di stimoli consente di preservare la plasticità cerebrale, cioè la capacità del cervello di rimodellarsi, fino all’età adulta, anche quando la corteccia cerebrale è colpita da un ictus: è quanto è emerso da uno studio su topi tenuti in gabbie in cui erano liberi di camminare sulla ruota, percorrere un labirinto o contattare i propri consimili.

Il cervello adulto può mantenere o recuperare un livello di plasticità simile a quello dell’età giovanile se viene esposto a un ambiente ricco di stimoli: lo ha dimostrato su topi di laboratorio un nuovo studio pubblicato sui “Proceedings of the National Academy of Sciences” a firma di Franziska Greifzu della Georg-August-Universität a Gottinga, in Germania, e colleghi di altri istituti di ricerca tedeschi.

Molte ricerche di psicologia condotte sia sull’essere umano sia sul modello animale dimostrano che essere allevati in un ambiente ricco di stimoli, fisici psichici e sociali influenza positivamente lo sviluppo del sistema nervoso, migliorando numerose capacità e competenze. Greifzu e colleghi hanno studiato in topi di laboratorio l’influenza di un ambiente ricco di stimoli su una particolare caratteristica del cervello dell’uomo, così come di molti mammiferi: la plasticità neuronale. L’encefalo, in particolare nella regione corticale, è in grado di modificare la propria struttura e funzionalità in base all’intensità e al tipo di stimolazione che vi giunge. Se per esempio si perde un occhio, viene a mancare metà della stimolazione che in condizioni normali arriva alla corteccia visiva. Quest’ultima, di conseguenza, si "rimodella", degradando i fasci di neuroni collegati all'occhio perduto e dedicando un'area maggiore all'elaborazione degli input visivi dell'occhio sano, secondo un meccanismo denominato plasticità delle colonne a dominanza oculare, o plasticità OD per brevità.

La plasticità neuronale è un fenomeno che caratterizza l’età dello sviluppo neurobiologico e va perdendosi durante l’età adulta. Nel caso dei topi cresciuti nelle gabbie standard di laboratorio, prive di stimoli, la plasticità OD raggiunge il suo massimo alla quarta settimana di vita, diminuisce dopo 2-3 mesi ed è completamente assente a 110 giorni dalla nascita. Per il loro studio, gli autori hanno realizzato delle gabbie in cui i topi potevano circolare liberamente, camminare su una ruota, percorrere un labirinto e incontrare altri topi. Questo ambiente rappresenta un notevole arricchimento degli stimoli cognitivi fisici e sociali rispetto alle gabbie standard, ed è in grado, secondo i risultati della sperimentazione, d’influenzare notevolmente e in diversi modi la plasticità OD. In particolare, i topi hanno dimostrato di possedere plasticità neuronale fino a 320 giorni di vita, cioè ben oltre il limite temporale documentato in condizioni normali, sia quando venivano allevati fin dalla nascita nelle gabbie ricche di stimoli sia quando vi venivano trasferiti già in età adulta. La permanenza nella gabbia ricca di stimoli è risultata efficace nel preservare la plasticità OD anche quando i topi erano colpiti da un ictus, prodotto artificialmente dagli sperimentatori, una condizione che in situazioni normali può compromettere notevolmente la capacità di rimodellamento della corteccia