Futurama § Dove sono? Il cervello ha lampi di memoria, vede insieme il prima e il dopo

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Brevissimi istanti in cui nella memoria si alternano informazioni passate e future. È quanto sono riusciti a fotografare per la prima volta ricercatori di un gruppo di lavoro internazionale di cui fa parte l’italiano Alessandro Treves, neuroscienziato della Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (Sissa) di Trieste.

Quando cambiano repentinamente alcune caratteristiche dello spazio circostante, nell’ippocampo, che è l’area del cervello determinante per la memoria spaziale, si attiva rapidamente la mappa neuronale corrispondente al nuovo ambiente, se questo è già familiare. Per una manciata di secondi, però, regna l’incertezza e la realtà circostante sembra incomprensibile. Lo studio, pubblicato su Nature, ha permesso agli scienziati di registrare questo cambiamento: al variare di alcune caratteristiche dello spazio circostante, nell’ippocampo dei roditori si alternano le mappe spaziali, del vecchio e del nuovo ambiente, a intervalli temporali brevissimi, ogni 100 millisecondi, come se fossero dei “lampi di memoria”.

“Per la prima volta siamo riusciti a osservare un fenomeno determinato dalla memoria su scale temporali molto brevi - commenta Treves -. Abbiamo messo in evidenza come nei roditori la mappatura dello spazio non sia fine a se stessa, ma funzionale alla capacità di conservare informazioni in memoria e riutilizzarle in seguito per orientarsi”.

I ricercatori hanno introdotto i topo in due ambienti diversi, che differivano solo per l’illuminazione (A luce bianca dal pavimento e B luce verde dalla parete). Passando da un set all’altro “il ratto si trova istantaneamente dall’ambiente A nell’ambiente B, come se lo avessimo teletrasportato - spiega Treves -. Subito dopo questo switch, abbiamo registrato nel suo ippocampo un’alternanza, per alcuni secondi, delle rappresentazioni dei due contesti ambientali (A e B): ad intervalli di tempo a volte brevissimi, di 100 millisecondi, ovvero un decimo di secondo, si verificano dei salti da una mappa spaziale all’altra, come se il ratto si chiedesse ripetutamente ‘dove sono?’”.

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