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Una molecola fa reagire il cervello alle sorprese

Una molecola fa reagire il cervello alle sorprese

Più vigile e pronto grazie alla noradrenalina

03 giugno 2022, 09:36

Redazione ANSA

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In verde i neuroni che producono noradrenalina nei due nuclei del locus coeruleus posti in ciascun emisfero del cervello (fonte: Gabi Drummond - RIPRODUZIONE RISERVATA

In verde i neuroni che producono noradrenalina nei due nuclei del locus coeruleus posti in ciascun emisfero del cervello (fonte: Gabi Drummond - RIPRODUZIONE RISERVATA
In verde i neuroni che producono noradrenalina nei due nuclei del locus coeruleus posti in ciascun emisfero del cervello (fonte: Gabi Drummond - RIPRODUZIONE RISERVATA

Di fronte a una sorpresa il cervello viene attraversato da una scarica di noradrenalina, una molecola ad azione neuromodulatrice che lo aiuta a focalizzare l'attenzione e ad imparare dall'evento inatteso. Lo dimostra uno studio condotto sui topi dai ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (Mit). I risultati sono pubblicati su Nature.

La noradrenalina (così come la dopamina, la serotonina e l'acetilcolina) è un neuromodulatore in grado di influenzare l'attività del cervello. A differenza dei neurotrasmettitori, che mediano la comunicazione tra un neurone e l'altro, i neuromodulatori vengono rilasciati su ampie aree del cervello, determinando effetti molto più ampi. La noradrenalina, in particolare, viene prodotta da una piccola regione del cervello, chiamata locus coeruleus, che codifica gli eventi inattesi cercando di aiutare il soggetto a reagire quanto più prontamente possibile per fare il punto sull'ambiente circostante.

Questo meccanismo è stato studiato in un tipo specifico di apprendimento, quello che avviene per tentativi ed errori. I ricercatori del Mit hanno addestrato i topi a spingere una leva solo quando sentivano un tono ad alta frequenza: in questo caso ricevevano come premio dell'acqua, altrimenti in caso di errore venivano colpiti da un fastidioso soffio d'aria. I topi hanno anche imparato a spingere più forte la leva quando il volume del suono era più alto, mentre erano più tentennanti quando il volume era basso. Inibendo l'attività del locus coeruleus, i topi sono diventati molto più riluttanti a spingere la leva in caso di toni a basso volume, suggerendo che la noradrenalina spinge a fare dei tentativi per ottenere una ricompensa anche quando è incerta

. "L'animale spinge la leva perché vuole una ricompensa e il locus coeruleus fornisce segnali critici per dire 'spingi ora, perché la ricompensa arriverà'", spiega il neuroscienziato Mriganka Sur. Il suo team ha anche scoperto che i neuroni che producono noradrenalina la inviano il gran parte alla corteccia motoria, un ulteriore indizio del fatto che questo segnale stimoli gli animali ad agire.

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