Come funziona l'oblio nel cervello, secondo gli esperti di Harvard

Dimenticare può essere una benedizione e una maledizione. Alcuni che hanno vissuto un evento traumatico sembrano non essere in grado di dimenticare, mentre altri sembrano dimenticare tutto e troppo velocemente.

Dilemmi come questi hanno portato i neuroscienziati a chiedersi come funzioni effettivamente la dimenticanza nel cervello e se possa essere accelerata o rallentata. Sono ancora lontani dal comprendere il processo abbastanza bene da fornire risposte. Ma un gruppo di ricercatori guidati da Harvard si sta avvicinando un po'.

In un nuovo studio, gli scienziati che hanno usato i vermi di C. elegans, un organismo modello per la ricerca sul cervello, hanno scoperto che l'oblio non inverte o cancella i cambiamenti nel cervello che derivano dall'apprendimento, come alcune teorie suggeriscono.

D'altra parte, l'oblio genera un nuovo stato del cervello che è diverso da quello che esisteva prima che si verificasse l'apprendimento o da quello che esiste mentre il comportamento appreso è ancora ricordato. In altre parole, ciò che viene dimenticato non scompare completamente e può essere riattivato con una sorta di salto iniziale.

«Dopo aver dimenticato, possiamo spesso ricordare ciò che abbiamo imparato prima e il nostro cervello non è più in uno stato ingenuo», ha spiegato Yun Zhang, professore di biologia organica ed evolutiva e membro dell'Harvard Center for Brain Science. «Se facciamo una festa e poi, diversi mesi dopo, ci dimentichiamo davvero: 'Quando ho festeggiato quella festa? Chi ha partecipato? E poi il tuo amico può dire: «Ricorda questo e quello. Ricorda che abbiamo cantato una canzone per te. 'Improvvisamente, ti ricorderai, vero?»

La ricerca, pubblicata su Science Advances, getta nuova luce su come si verifica l'oblio nel cervello a livello di sistema e sulle molecole che i ricercatori hanno scoperto sembrano essere in grado di accelerarla o rallentarla.

La base del lavoro potrebbe un giorno essere utilizzata per comprendere i problemi di salute mentale in cui l'oblio va storto, sia che avvenga troppo lentamente o troppo rapidamente. Potrebbe, ad esempio, avere le chiavi per affrontare disturbi come lo stress post-traumatico, in cui i ricordi avversi persistono in modo aggressivo.

«I meccanismi forniti da questo studio ci fornirebbero punti di ingresso per pensare a cosa potrebbe essere andato storto con queste malattie neurologiche», ha detto Zhang. «Ci aiuta a fare ipotesi sulle molecole e sui processi coinvolti, nonché sull'attività dei neuroni che sono importanti per la dimenticanza e proporre modi per comprendere la patologia delle malattie neurologiche correlate».

L'oblio fa parte della normale funzione cerebrale a causa della limitata capacità del cervello. Sono state fatte molte ricerche su come si formano i ricordi, ma sono state fatte meno ricerche sulla natura della dimenticanza o su come avviene nel cervello. Alcuni studi suggeriscono che quando un ricordo viene dimenticato, viene semplicemente cancellato e l'apprendimento viene perso. Un'altra possibilità è che la memoria e l'apprendimento diventino più difficili da accedere durante il processo di oblio ma rimangano in qualche modo.

Il lavoro dei membri del laboratorio di Zhang, guidato dagli accademici post-dottorato He Liu e Taihong Wu, e dei collaboratori si appoggia a quest'ultima teoria. I ricercatori hanno insegnato ai vermi a identificarsi dall'olfatto e ad evitare un ceppo di batteri infettivi che li fa ammalare. Ma un'ora dopo, i vermi si sono dimenticati. I ricercatori hanno quindi analizzato l'attività cerebrale di questi vermi e i geni espressi nei loro sistemi nervosi.

Rispetto ai vermi che non avevano mai imparato il comportamento o avevano appena finito l'allenamento, i ricercatori hanno visto che l'attività neurale e l'espressione genica dei vermi che hanno dimenticato il comportamento non sono tornate allo stato ingenuo di prima o coincidono con l'attività dei vermi. che era appena stato addestrato. Erano diversi.

Gli scienziati hanno anche analizzato se i vermi che avevano dimenticato l'allenamento potessero ricordarlo e la risposta è stata che sembra così. Normalmente, ci vogliono dalle tre alle quattro ore per addestrare i vermi, ma quelli che venivano riaddestrati hanno completato il processo in circa tre minuti. «Ci sono ancora tracce di memoria nel suo cervello che possono essere risvegliate, che possono essere riattivate», ha detto Zhang.

La specialista e i suoi colleghi intendono utilizzare questo studio come punto di partenza per ulteriori studi sui meccanismi della dimenticanza e su come possa eventualmente essere applicata ai problemi di salute mentale. «Questo è solo l'inizio della comprensione della dimenticanza, un processo cerebrale essenziale per le attività quotidiane», ha concluso.

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