Uno studio condotto dall'In-Cnr di Pisa e
dall’Università di Pisa dimostra che è possibile
potenziare la plasticità del cervello adulto
semplicemente pedalando un po'. Si sa che
l’esercizio fisico migliora lo stato di salute
muscolare e cardiovascolare, le capacità cognitive e
la resistenza all’invecchiamento, ma non se e in
quale misura svolgere attività motorie possa anche
agire sui processi di plasticità cerebrale, cioè la
capacità dei circuiti del cervello di adattarsi in
risposta agli stimoli ambientali..
Se ne sono occupati
concentrando la propria attenzione sul sistema
visivo i ricercatori Alessandro Sale dell’Istituto
di neuroscienze del Consiglio nazionale delle
ricerche (In-Cnr) di Pisa e Claudia Lunghi del
Dipartimento di ricerca traslazionale e delle nuove
tecnologie in medicina e chirurgia dell’Università
di Pisa. La ricerca, pubblicata su Current Biology, riguarda
in particolare un fenomeno chiamato rivalità
binoculare. “Quando i nostri occhi vedono due
immagini diverse, il cervello va in confusione e,
per uscire dall’empasse, privilegia ora l’uno ora
l’altro dei due segnali”, spiega Sale. “Quindi se
vengono inviati stimoli contrastanti (per esempio
linee orientate in modo diverso) ai due occhi di un
soggetto, egli riporterà una continua alternanza
delle due immagini, che verranno percepite per una
durata temporale che è funzione della forza
dell’occhio a cui lo stimolo è presentato”.
La durata della
percezione del segnale è un indice della plasticità
della corteccia visiva adulta, come osservato da un
precedente studio di Lunghi: “Abbiamo dimostrato che
se si chiude per circa due ore l’occhio dominante,
lo stimolo proiettato all’occhio che era stato
chiuso sarà percepito per tempi più lunghi. In
pratica chiudere un occhio non indebolisce la forza
attribuita ai segnali che gli vengono inviati, anzi
la potenzia”.
Da qui è partita la
nuova ricerca, ovvero dallo studio della plasticità
del cervello quando si svolge un’attività motoria.
“Abbiamo testato gli effetti di due ore di bendaggio
di un occhio su 20 soggetti adulti in due diverse
condizioni sperimentali: in una i soggetti stavano
seduti durante le due ore di bendaggio e nell’altra
pedalavano su una cyclette”, prosegue Lunghi. “I
risultati sono sorprendenti: quando i soggetti
svolgevano attività motoria gli effetti del
bendaggio monoculare sono apparsi molto più marcati,
con un notevole potenziamento della risposta agli
stimoli presentati all’occhio che era stato chiuso
rispetto all’analoga risposta osservata quando erano
stati a riposo”.
Le applicazioni in campo
clinico sono importanti per una patologia molto
diffusa e incurabile, l’occhio pigro o ambliopia,
per cui l'esercizio fisico volontario si prospetta
ora come una via promettente per stimolare la
plasticità visiva in maniera fisiologica e non
invasiva.
I meccanismi alla base
del fenomeno sono in fase di studio. “Una delle
possibili spiegazioni parte dall’osservare che la
chiusura temporanea di un occhio riduce nella
corteccia visiva i livelli di un neurotrasmettitore
inibitorio per il sistema nervoso (Gaba)”, affermano
Sale e Lunghi. “Ipotizziamo quindi che attraverso
l’attività motoria si ottenga un’ulteriore
diminuzione di questa molecola, incrementando la
plasticità”.
La plasticità del
cervello è massima durante lo sviluppo per poi
diminuire drasticamente nell’adulto. “Questo
studio”, concludono i ricercatori, “rappresenta la
prima dimostrazione degli effetti dell’attività
motoria sulla plasticità del sistema visivo e ci
porta a considerare l’esercizio fisico non solo come
un’abitudine salutare, ma anche come un aiuto per il
cervello a mantenersi giovane”.
Per saperne di più Current Biology A cycling lane for brain rewiring, A.Sale, C. Lunghi,
7 dicembre 2015, http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2015.10.026.
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Marco Dal Negro
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