Come il cervello decide se perseverare o arrendersi

Un recente studio neuroscientifico ha rivelato come il cervello prenda decisioni su quando insistere in un compito, quando esplorare nuove opzioni e quando abbandonare un'attività. La ricerca ha dimostrato che questi tre comportamenti sono regolati dall'attività di tre tipi di neuroni situati in una regione del tronco encefalico nota come nucleo del rafe mediano.

Il ruolo chiave del nucleo del rafe mediano

I neuroscienziati hanno identificato tre specifiche popolazioni di neuroni, ciascuna delle quali rilascia un neurotrasmettitore diverso:

• Neuroni GABAergici (rilasciano GABA);

• Neuroni Glutamatergici (rilasciano Glutammato);

• Neuroni Serotoninergici (rilasciano Serotonina).

Attraverso esperimenti condotti sui topi, i ricercatori sono riusciti a controllare l'attività di questi neuroni e a modulare i comportamenti degli animali, attivandoli e disattivandoli con l'uso della optogenetica, una tecnica che utilizza la luce per regolare l'attività neuronale.

Come i neuroni influenzano il comportamento

Quando i neuroni GABAergici venivano soppressi, i topi mostravano una maggiore tendenza a perseverare, restando focalizzati su un unico oggetto più a lungo e cambiando meno frequentemente. Al contrario, quando i neuroni glutamatergici venivano attivati, i topi passavano rapidamente da un oggetto all'altro, indicando un comportamento più esplorativo. Infine, la soppressione dei neuroni serotoninergici induceva uno stato di disimpegno, con i topi che smettevano di interagire con l'ambiente circostante.

Implicazioni per i disturbi neuropsichiatrici

Questi risultati potrebbero avere importanti implicazioni cliniche, poiché squilibri nei tre comportamenti osservati sono spesso associati a disturbi neuropsichiatrici:

• Persistenza eccessiva: riscontrata nei pazienti con disturbo ossessivo-compulsivo (OCD) e autismo;

• Disimpegno patologico: caratteristico della depressione;

• Eccessiva esplorazione e difficoltà a mantenere l'attenzione: tipica del disturbo da deficit di attenzione e iperattività (ADHD).

Secondo gli esperti, variazioni nella frequenza di scarica dei neuroni del nucleo del rafe mediano potrebbero contribuire all'insorgenza di questi disturbi.

Esperimenti di conferma

Gli stessi risultati sono stati osservati in un esperimento alternativo in cui i topi dovevano scegliere tra opzioni di ricompensa alimentare in un labirinto a T. Quando i neuroni GABAergici venivano soppressi, i topi continuavano a scegliere la stessa opzione anche se questa non portava più alcun premio. L'attivazione dei neuroni glutamatergici li spingeva invece a cambiare scelta più frequentemente, mentre la soppressione dei neuroni serotoninergici causava un totale disinteresse verso il compito.

Il cervello e la regolazione della motivazione

Il nucleo del rafe mediano non agisce isolatamente, ma riceve input dalla corteccia prefrontale, una regione del cervello coinvolta nella valutazione dei costi e benefici delle decisioni. Inoltre, altre aree del tronco encefalico, come il nucleo del rafe dorsale, contribuiscono alla regolazione dei neurotrasmettitori dopamina e noradrenalina, i quali influenzano ulteriormente le strategie comportamentali nel tempo.

Conclusioni e prospettive future

Questo studio fornisce nuove informazioni fondamentali sui meccanismi cerebrali che regolano la perseveranza, l'esplorazione e il disimpegno. Sebbene la ricerca sia stata condotta sui topi, gli scienziati ipotizzano che meccanismi simili possano essere presenti anche negli esseri umani. Se confermato, ciò potrebbe aprire la strada a nuovi approcci terapeutici per disturbi mentali legati a squilibri nella regolazione della motivazione e della persistenza.
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