Dalla cura della depressione alla riduzione delle conseguenze della malattia di Parkinson e al risveglio dei pazienti in stato vegetativo, la stimolazione cerebrale tramite elettricità ha un enorme potenziale. Uno dei nuovi studi ha indirizzato i suoi sforzi per fermare il declino delle capacità cognitive, migliorando la memoria e le abilità di apprendimento. L'esperimento condotto da scienziati della Boston University ha dimostrato una tecnica non invasiva capace di ripristinare la memoria di lavoro in persone anziane di 70 anni, tanto che non risultava inferiore a quella delle persone di 20 anni.
In molti studi sulla stimolazione cerebrale vengono utilizzati elettrodi impiantati in aree specifiche del cervello per erogare impulsi elettrici. Questa procedura è chiamata "stimolazione cerebrale profonda" o "diretta" e presenta vantaggi grazie alla precisa localizzazione dell'intervento. Tuttavia, l'impianto di elettrodi nel cervello è piuttosto impraticabile e comporta diversi rischi di infiammazione o infezione se non vengono rispettati rigorosamente tutti gli standard operativi.
Un'alternativa è la stimolazione indiretta tramite metodo non invasivo (non chirurgico) attraverso elettrodi posizionati sulla pelle del cuoio capelluto, permettendo di eseguire queste manipolazioni anche a casa. È proprio con questo metodo che Rob Reinhart, neurobiologo della Boston University, ha cercato di migliorare la memoria degli anziani, che tipicamente tende a indebolirsi con l'età.
Per essere più precisi, i suoi esperimenti si sono concentrati esclusivamente sulla memoria di lavoro, che si attiva, ad esempio, quando ricordiamo cosa dobbiamo comprare al supermercato o cerchiamo le chiavi dell'auto. Secondo Reinhart, la memoria di lavoro può cominciare a deteriorarsi già a 30 anni, poiché diverse aree del cervello iniziano a perdere coesione e a diventare meno armoniche. Quando raggiungiamo i 60 o 70 anni, questa dissonanza può portare a un evidente declino delle funzioni cognitive.
Lo scienziato ha scoperto un modo per ripristinare le connessioni neuronali compromesse. Il metodo si basa su due elementi del funzionamento del cervello. Il primo è il «collegamento», quando diverse parti del cervello vengono attivate in una sequenza prestabilita, come un'orchestra ben accordata. Il secondo è la «sincronizzazione», quando ritmi più lenti, noti come ritmi theta e associati all'ippocampo, vengono sincronizzati correttamente. Entrambe queste funzioni peggiorano con l'età e influiscono sul funzionamento della memoria.
Per il suo esperimento, Reinhart ha coinvolto un gruppo di giovani di circa 20 anni, oltre a un gruppo di persone anziane di età compresa tra 60 e 70 anni. Ogni gruppo doveva eseguire una serie di compiti specifici, che prevedevano la visualizzazione di un'immagine, una pausa, la visualizzazione di un'altra immagine e poi, per memoria, il riconoscimento delle differenze tra di esse.
Non è sorprendente che il gruppo sperimentale più giovane si sia comportato decisamente meglio rispetto a quello più anziano. Ma poi Reinhart ha applicato 25 minuti di stimolazione dolce della corteccia cerebrale delle persone anziane con impulsi configurati sui circuiti nervosi di ciascun paziente in conformità con l'area della corteccia responsabile della memoria di lavoro. Dopo di che, i gruppi hanno continuato a eseguire i compiti e la differenza nella precisione di esecuzione dei compiti tra di loro è scomparsa. L'effetto è durato almeno 50 minuti dopo la stimolazione. Inoltre, Reinhart ha scoperto di essere in grado di migliorare la funzione della memoria anche nei giovani che avevano avuto difficoltà con i compiti.
«Abbiamo scoperto che i soggetti di 20 anni che hanno avuto difficoltà nell'eseguire i compiti sono riusciti anch'essi a trarre beneficio dalla stessa stimolazione», afferma Reinhart. «Siamo riusciti a migliorare la loro memoria di lavoro, anche se non avevano 60 o 70 anni».
Reinhart spera di continuare a studiare come la stimolazione del cervello possa migliorare le funzioni cerebrali umane, in particolare per coloro che soffrono di malattia di Alzheimer.
«Questo apre nuove opportunità per la ricerca e il trattamento», afferma. «E siamo molto entusiasti di questo».
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Nature Neuroscience.
Fonte: 3dnews.ru
