Manipolando direttamente l'attività di singoli neuroni, un gruppo di ricercatori è riuscito a indurre nel moscerino della frutta il ricordo di un'esperienza negativa mai avvenuta

Fonte: Le Scienze

Manipolando direttamente l'attività di singoli neuroni, un gruppo di ricercatori è riuscito a indurre nel moscerino della frutta il ricordo di un'esperienza negativa mai avvenuta. L'esperimento, condotto presso l'Università di Oxford è descritto in un articolo pubblicato sulla rivista "Cell".

"I moscerini hanno la capacità di apprendere, ma i circuiti che sovrintendono alla formazione della memoria erano sconosciuti", ha detto Gero Miesenböck, che ha diretto lo studio. "Noi siamo stati in grado di 'incastrare' il componente essenziale di 12 cellule. Si tratta di una risoluzione notevole."

Queste cellule, osservano i ricercatori, sono sufficienti a gestire un problema cognitivo tutt'altro che semplice: apprendere ad associare un particolare odore a qualcosa di negativo, come una scossa elettrica. In pratica queste cellule creano tracce mnemoniche che il moscerino sfrutta per evitare le fonti di quegli odori.

Per identificare gli esatti neuroni responsabili di questi ricordi fra le migliaia che costituiscono il cervello del moscerino della frutta, i ricercatori hanno utilizzato una particolare tecnica, chiamata optogenetica, grazie alla quale un semplice lampo di luce è sufficiente per innescare la liberazione all'interno dei neuroni di particolari molecole, precedentemente segregate entro vescicole e in grado di stimolare l'attività dei neuroni stessi.

Attraverso la stimolazione di quelle 12 cellule, Miesenböck e colleghi sono dunque riusciti a instillare il ricordo di un evento spiacevole mai avvenuto nella memoria del moscerino.

"Abbiamo cercato di prendere fenomeni psicologici apparentemente eterei per ridurli a meccanismi e vedere, per esempio, come l'intelligenza necessaria ad adattarsi a un ambiente in cambiamento possa essere ricondotta a interazioni fisiche fra cellule e molecole", ha dichiarato Miesenböck . "Il problema è: come si ottiene l'intelligenza da parti non intelligenti?"

Grazie a questo approccio di "scrittura diretta della memoria", sottolinea Miesenböck, è quindi possibile raggiungere un nuovo livello di analisi delle funzioni cerebrali prima inarrivabile: finora le neuroscienze sono dipese in maniera essenziale dalla registrazione dei livelli di attività neuronale e dal tentativi di correlarli a percezioni, azioni, cognizioni: "Prendere il controllo di circuiti cerebrali di rilievo e produrre direttamente questi stati è uno strumento molto più potente".

"Come regola generale, la biologia tende a essere conservativa. E' raro che l'evoluzione 'inventi' uno stesso processo più volte, specie se fondamentale", ha concluso Miesenböck, e per questo anche un organismo così semplice può rivelare di avere "una vita mentale sorprendentemente ricca".