Nuove frontiere

Si può migliorare la memoria con la stimolazione cerebrale profonda. Lo dice uno studio

Gli scienziati dell’Università della Pennsylvania hanno scoperto come migliorare in modo affidabile e significativo le prestazioni della memoria

Hai mai pensato a quanti momenti hai vissuto nella tua vita e hai dimenticato? A quante cose dimentichi ogni giorno? Ti sei mai chiesto perché? La verità è che la nostra memoria è molto fragile ed ha bisogno di essere “ricaricata”.

Da uno  studio pubblicato su Nature Communication è emerso un nuovo approccio scientifico capace di aiutare la nostra memoria (e di conseguenza l’attività cerebrale) con la stimolazione cerebrale profonda (dbs=deep brain stimulation).

L’impressione di facile misurabilità della memoria non è così fondata. Comprendere come l’informazione può essere elaborata dal sistema nervoso e può essere depositata in memoria, infatti, è un processo molto complesso. Gli scienziati dell’Università della Pennsylvania hanno deciso di applicare una stimolazione mirata alla corteccia temporale laterale potenziando la memoria grazie ad un dispositivo neurale.

Stimolazione cerebrale: le nuove scoperte

I ricercatori statunitensi hanno scoperto che un’informazione viene ricordata o dimenticata in base agli eventi neurali che si verificano durante la fase della codifica, che è il primo stadio che caratterizza il funzionamento della memoria e che consente di registrare un evento sotto forma di schema, immagine o concetto.

Uno strumento molto promettente per la modulazione dell’attività neurale sembra essere proprio la stimolazione diretta della corteccia laterale temporale, grazie all’utilizzo della corrente elettrica che viene applicata tramite elettrodi impiantati direttamente nel parenchima cerebrale. 

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L’analisi della memoria in tempo reale

Da Ebbinghaus a oggi, sono stati innumerevoli gli studi sulla memoria. Basti citare Craik e Lockhart, secondo i quali era necessario analizzare i meccanismi che permettono di ricordare le informazioni. Essi distinsero, infatti, tra una codifica superficiale delle informazioni (basata sulle caratteristiche fisiche dello stimolo) ed una codifica profonda (basata sul significato).

Lo studio dell’University of Pennsylvania, invece, ha valutato con attenzione l’utilizzo della corteccia temporale laterale stimolandola durante l’attività mnemonica. Nello specifico, i ricercatori hanno adoperato classificatori multivariati, distinti per ogni soggetto per decodificare l’attività neurale durante la fase della codifica e comprendere gli schemi dell’attività cerebrale associati alla successiva fase della dimenticanza.

In poche parole, i ricercatori hanno analizzato l’attività cerebrale in tempo reale durante l’erogazione degli impulsi elettrici e producendo dei modelli personalizzati per ciascuno dei 25 pazienti sottoposti allo studio. In questo modo, hanno potuto osservare quando la memoria avrebbe fallito ed intervenire con la stimolazione.

Lo psicologo Michael Kahana e colleghi hanno affermato:  abbiamo scoperto che la stimolazione della corteccia temporale laterale sinistra aumenta la probabilità di ricordare del 15%. I soggetti stimolati nella corteccia temporale laterale erano anche più inclini a ricordare elementi su cui non era stata effettuata stimolazione.

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Risultati affidabili al servizio della medicina

I risultati dimostrano che stimolare le popolazioni neurali al di fuori del MTL (memoria a breve termine) migliora in modo affidabile i risultati della memoria. 

Utilizzando un nuovo metodo per applicare la stimolazione sono stati sviluppati modelli specifici per l’attività neurale di ogni paziente, usati per classificare stati cerebrali legati alla memoria. La stimolazione è stata attivata per intervenire direttamente nei momenti in cui si riteneva la memoria fosse più scarsa. 

Dimostrando che è la corteccia temporale laterale l’obiettivo primario per la modulazione della fase di codifica della memoria, si è andati oltre il lavoro precedente che ha tentato di influenzare la memoria episodica stimolando l’ippocampo e MTL. Lo studio, quindi, potrebbe avere notevoli conseguenze sullo sviluppo di terapie nuove per il trattamento delle disfunzioni della memoria.

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Le critiche

La stimolazione cerebrale diretta è già regolarmente attiva nel trattamento della malattia di Parkinson e l’insorgenza di crisi epilettiche, nonché è stata recentemente esplorata come terapia in psichiatria.

La differenza sostanziale rispetto al passato sta nel sistema “a circuito chiuso” brevettato dai ricercatori statunitensi, capace di indicare quando il cervello si trova in uno stato di scarso apprendimento e di inviare impulsi elettrici per stimolarne l’area celebrale.

Non sono mancate, però, già le critiche a questo studio che, seppur ritenuto valido per l’approccio metodologico innovativo, viene da alcuni considerato troppo invasivo.

Ecco l’idea del Presidente della Società Italiana di Psicogeriatria: L’ipotesi di un approccio così traumatico, anche solo in chiave sperimentale, nel trattamento, per esempio, della demenza è da ritenersi assolutamente fuori discussione, almeno finché i risultati saranno di questi tenore. Un eccessivo e superficiale ottimismo in questo senso desta in me, anzi, una profonda preoccupazione”.

Una piccola riflessione

Soffermiamoci su una cosa: quanto oggi alleniamo poco la nostra memoria o lo facciamo in un modo diverso rispetto ai nostri genitori. A ricordarcelo (scusate il gioco di parole) è un altro studio statunitense pubblicato sulla rivista Memory, che sottolinea quanto sia emerso il fenomeno del “cognitive offloading”, cioè la tendenza di ricorrere ad Internet come sostegno alla memoria.

È diventato così semplice digitare i tasti di uno smartphone per ottenere informazioni su qualsiasi cosa che forse non siamo più interessati a ricordare da soli. L’altra faccia della medaglia è che possiamo essere capaci di ampliare le nostre capacità con le nuove tecnologie. Proprio come con lo studio dell’University of Pennsylvania: una nuova frontiera della scienza per gli sviluppi della medicina sui disturbi della memoria.

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