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4 agosto 2010

Ma perché gli animali sanno sempre dove andare?

Nasciamo con un innato senso della direzione, oppure lo impariamo pian piano, nel corso degli anni? I ricercatori della Norwegian University of Science e del Technology Institute of Systems Neuroscience suppongono che il cervello apprende in maniera innata il funzionamento dei neuroni responsabili dell’orientamento. Ma, se negli esseri umani questi neuroni – cellule direzionali del capo, cellule di luogo e cellule a grata – maturano con il passare del tempo, sembra che nei roditori essi siano già perfettamente funzionanti non appena fanno il loro primo passo fuori dalla tana.

I ricercatori, coordinati dalla dottoressa Rosamund Langston, hanno studiato il modo in cui il cervello schematizza il luogo e lo spazio quando un animale comincia a muoversi per la prima volta. Essi hanno perciò inserito dei sensori in miniatura in alcuni topolini prima che i loro occhi si aprissero (e, di conseguenza, prima che fossero in grado di spostarsi). Ciò ha permesso ai ricercatori di registrare l’attività neuronale quando i topolini hanno lasciato la tana per la prima volta, per andare ad esplorare un nuovo ambiente.

In questo modo, gli studiosi hanno potuto verificare non soltanto che i topi possiedono neuroni dell’orientamento sin dalla nascita, ma anche l’ordine in cui essi si sviluppano. I primi a maturare sono i neuroni direzionali del capo, che, come suggerisce la parola stessa, consentono all’animale di sapere la direzione in cui si sta muovendo. Successivamente, si sviluppano le cellule di luogo, molto comuni negli ippocampi. Esse riproducono un posto specifico dell’ambiente, ed inoltre forniscono informazioni contestuali – come una vera e propria memoria – che potrebbero essere associate a quel posto. Le ultime a maturare sono le cellule a grata, che forniscono al cervello un sistema geometrico di coordinate, permettendo all’animale di capire esattamente dove si trova in uno spazio e quanto cammino ha fatto. In sostanza, le cellule a grata legano gli altri tipi di cellule al mondo esterno, in modo che l’animale possa riprodurre in modo affidabile la mappa mentale che aveva realizzato l’ultima volta che è stato lì.

La dottoressa Langdon ha dichiarato che questi risultati sono una risposta parziale all’annosa questione del se nasciamo o meno con un innata predisposizione all’orientamento. Ma qual è la sua risposta? «Sembra proprio di sì. Ci sono delle fondamenta, che rimangono tali finché non cominciamo a costruirci sopra – come dei grossi mattoni, che servono a creare il nostro sistema di orientamento».

Rocco De Leo

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