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Inserito il - 19/10/2016 : 10:37:10
Regioni cerebrali separate per i ricordi positivi e negativi
18 ottobre 2016
I ricordi di un'esperienza negativa e quelli di una positiva vengono immagazzinati nel cervello in due porzioni separate dell'amigdala. La ricerca, effettuata in esperimenti sui topi, ha scoperto inoltre che le due regioni sono differenti anche dal punto di vista dell'espressione genica e sono responsabili dei comportamenti condizionati dai ricordi positivi e negativi (red)
da lescienze.it
Una popolazione di neuroni dedicata agli eventi positivi e una agli eventi negativi: nel cervello del topo, e più precisamente nella regione dell'amigdala, è così che sono separati i ricordi.
Lo hanno scoperto i ricercatori del RIKEN-MIT Center for Neural Circuit Genetics che firmano un articolo su “Nature Neuroscience”, dimostrando che le due popolazioni di neuroni sono anche geneticamente distinte e che da esse dipendono i comportamenti messi in atto dai topi in un tipico esperimento di condizionamento.
I ricercatori hanno somministrato ad alcuni topi maschi una scossa sulle zampe e ne hanno messi altri in compagnia di una femmina. Queste specifiche esperienze hanno lasciato la loro impronta nell'amigdala, una regione cerebrale importante per l'immagazzinamento dei ricordi, sotto forma di livelli più elevati di espressione di uno specifico gene chiamato c-Fos. Da un'analisi più approfondita è emerso che i neuroni attivati geneticamente potevano avere due distinti marcatori genetici: Rpso2 per i neuroni associati ai ricordi negativi e Ppp1r1b per i neuroni associati ai ricordi positivi.
Il dato cruciale è che Rspo2 è stato rilevato quasi esclusivamente nella porzione anteriore del nucleo basolaterale, mentre l'espressione del gene Ppp1r1b era concentrata nella porzione posteriore.
Questi neuroni positivi e negativi spazialmente separati, inoltre differivano per dimensioni, forma e modalità di attivazione: i neuroni positivi erano attivati quando i topi erano esposti a odori piacevoli e ricompense, mentre i neuroni negativi quanto provavano dolore o percepivano odori spiacevoli.
L'ultima fase dello studio ha riguardato i comportamenti dei roditori, che venivano condizionati a bloccarsi sul posto quando ricevevano una scossa (comportamento negativo), oppure a ricevere dell'acqua dopo aver premuto un pulsante con il muso (comportamento positivo).
Gli sperimentatori hanno dimostrato che questi comportamenti potevano essere anche manipolati mediante l'optogenetica.
Alcuni topi sono infatti stati manipolati geneticamente in modo che i neuroni esprimessero degli “interruttori molecolari” sensibili alla luce, che consentono di attivare e disattivare specifiche regioni cerebrali indirizzando su di esse un impulso luminoso.
Quando il raggio di luce veniva indirizzato sulla porzione anteriore del nucleo laterale o su quella posteriore dei topi, i ricercatori riuscivano a indebolire la manifestazione del comportamento negativo oppure di quello positivo, rispettivamente.
Infine, i neuroni positivi e negativi potevano anche interferire con le modalità di apprendimento dei comportamenti associati. Il comportamento di "blocco" sul posto è stato ridotto stimolando con la luce i neuroni positivi durante l'addestramento con la scossa elettrica, mentre l'attivazione dei neuroni associati ai ricordi negativi ha ridotto la richiesta di acqua. Ciò indica che ciascuna delle due porzioni dell'amigdala basolaterale ha una capacità inibitoria sull'attività dell'altra.
I risultati aggiungono dunque un importante tassello alla comprensione del ruolo dell'amigdala nella conservazione dei ricordi degli eventi passati e della loro importanza nel guidare il comportamento.
http://dx.doi.org/10.1038/nn.4414
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