Neurogenesi e Scienza della rigenerazione del cervello
La saggezza convenzionale ha a lungo suggerito che non possiamo coltivare nuove cellule cerebrali; che siamo nati con tutte le cellule cerebrali che avremo mai e che una volta che quelle grigie scadono, se ne vanno per sempre.
Questa convinzione è stata alimentata, in parte, dal fatto che certe funzioni motorie (movimento) e cognitive (pensiero) tendono a declinare il più vecchio che otteniamo. Ma questo dovrebbe suggerire che è tutto in discesa una volta che ci avviciniamo a una certa età e che non abbiamo altra scelta che aspettare l'inevitabile declino?
Cellule cerebrali e ippocampo
Mentre la grande maggioranza delle cellule del nostro cervello si formano mentre siamo nel grembo materno , ci sono alcune parti del cervello che continuano a creare nuove cellule neurali durante l'infanzia. Fino agli ultimi decenni, tuttavia, la limitata capacità del cervello di rigenerarsi ha innescato la convinzione che la neurogenesi - la nascita di nuove cellule cerebrali - sia cessata subito dopo questa fase.
Ricerche recenti hanno mostrato il contrario e suggeriscono, infatti, che almeno una parte del cervello continua a creare nuove cellule nel corso della vita di una persona.
Durante la fine degli anni '90, i ricercatori della Rockefellers University di New York condussero studi in cui le scimmie marmoset ricevettero una sostanza chimica tracciante che potrebbe differenziare tra cellule cerebrali mature a divisione lenta e nuove cellule a rapida divisione. Ciò che hanno scoperto è che l' ippocampo (una regione del cervello associata a ricordi, apprendimento ed emozioni) continuava a creare nuove cellule senza il vincolo dell'età o del tempo.
Studi successivi che hanno utilizzato la datazione al carbonio 14 (che valutano l'età e il processo di sviluppo cellulare) hanno confermato che le cellule dell'ippocampo, mentre continuavano a morire, sono state rapidamente sostituite da nuove. È solo dalla formazione di queste cellule che l'ippocampo è in grado di mantenere le sue funzioni centrali.
Ciò che ci ha anche mostrato è che il numero di nuove cellule e la frequenza con cui vengono create iniziano a diminuire con l'età. Detto questo, il tasso di declino non è stato visto per essere coerente e potrebbe variare significativamente da soggetto a soggetto.
Cosa ci dice la ricerca
La ricerca è considerata importante in quanto suggerisce che ci siano fattori in grado di stimolare e inibire il processo di neurogenesi adulta. Accenna anche a possibili modelli per il trattamento di malattie degenerative come il morbo di Alzheimer e il morbo di Parkinson e persino l'inversione del danno causato da trauma cranico.
In un certo senso, i risultati non erano né sorprendenti né inaspettati. Nonostante il dibattito contrario, la nostra stessa capacità di formare ricordi duraturi e immagazzinare informazioni per lunghi periodi di tempo serve come prova di questo processo di rinnovamento. Oggi riconosciamo che la neurogenesi adulta non solo è possibile, è un evento biologico di routine.
Fattori che influenzano la neurogenesi adulta
Mentre siamo ancora lontani anni dall'individuare i meccanismi della neurogenesi adulta, stiamo iniziando ad identificare alcuni fattori che possono "amplificare" il processo.
Uno di questi è l' esercizio . Le prime ricerche sugli animali condotte da scienziati dell'Università di Chicago hanno scoperto che l'esercizio aerobico ha comportato sia un aumento della produzione cellulare nell'ippocampo sia un aumento della quantità di informazioni genetiche codificate.
Ciò che questo ci dice è che non solo la funzione del cervello migliora, le cellule stesse sono meglio in grado di immagazzinare informazioni per l'apprendimento e la memoria.
I risultati sono stati supportati da una ricerca dell'Università della Pennsylvania che nel 2010 ha riferito che l'esercizio aerobico di 120 anziani ha aumentato le dimensioni effettive dell'ippocampo del due percento e ha effettivamente invertito la perdita cellulare correlata all'invecchiamento di uno o due anni.
Oltre all'esercizio, gli scienziati hanno scoperto che ambienti di apprendimento arricchiti possono anche contribuire alla sopravvivenza di vecchie cellule e alla produzione di nuove. In breve, più eserciti il tuo cervello, più sarai in grado di mantenere una funzione cerebrale ottimale.
Il rovescio della medaglia, ci sono fattori che minano direttamente la neurogenesi. Il principale tra questi è l'età. Sappiamo, ad esempio, che nel momento in cui molti adulti raggiungono gli anni '80, il 20% delle connessioni neurali nell'ippocampo andrà perso. Nonostante l'esercizio fisico e altri stimoli, lo sviluppo di nuove cellule raramente è in grado di tenere il passo con la perdita di quelli vecchi.
Gran parte del focus della ricerca futura probabilmente mirerà a spostare l'equilibrio tra questi guadagni e perdite, poiché è meglio identificare sia i fattori esterni che quelli interni che influenzano la neurogenesi dell'adulto.
> Fonti:
> Erickson, A .; Voss, M .; Prakash, R. et al. "L'esercizio fisico aumenta la dimensione dell'ippocampo e migliora la memoria". PNAS. 2010; 108 (7): 3107-22; DOI: 10.1073 / pnas.10159850108.
> Ernst, A. e Frisen, J. "Neurogenesi adulta negli umani - Tratti comuni e unici nei mammiferi." PLoS Biol. 2015; 13 (1): e1002045; DOI: 10.1371 / journal.pbio.1002045.