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I topi e le vie di fuga più sicure: scoperto nel cervello dei roditori un meccanismo che scatta in caso di pericolo

I topi e le vie di fuga più sicure: scoperto nel cervello dei roditori un meccanismo che scatta in caso di pericolo. Quando i topi scappano sanno già, istintivamente, qual è la via di fuga per loro più sicura. Questo grazie a un meccanismo che si attiva in Cado di rischio imminente. È quanto emerge da uno studio condotto dagli scienziati del Sainsbury Wellcome Center e della Gatsby Computational Neuroscience Unit dell’University College di Londra.

Stando ai risultati, pubblicati sulla rivista Nature, nel cervello degli animali c’è un legame chiaro e preciso tra la capacità di perseguire obiettivi spaziali e l’istintività nelle azioni. I ricercatori hanno scoperto che due aree del cervello, la corteccia retrospleniale (RSP) e il collicolo superiore (SC), formano un circuito che codifica la direzione verso un potenziale rifugio. Questo lavoro spiega come i topi siano in grado di incorporare la conoscenza dei luoghi più sicuri per eseguire il percorso più efficiente verso un riparo. Questo circuito, affermano gli esperti, consente infatti ai roditori di orientarsi con precisione.

“Se suonasse un allarme antincendio le persone all’interno di un edificio saprebbero istintivamente come lasciare la stanza per mettersi in salvo, perchè il cervello tiene traccia dell’uscita più vicina. Si tratta di un meccanismo inconscio e istintivo. Volevamo capire in che modo il cervello possa utilizzare informazioni spaziali così importanti per raggiungere una determinata posizione il più rapidamente possibile”, spiega Tiago Branco, a capo dello studio.

I topi e le vie di fuga più sicure: scoperto un meccanismo nel cervello dei roditori

Gli autori hanno utilizzato elettrodi in miniatura, o sonde Neuropixels, per registrare simultaneamente da due regioni del cervello di un modello murino, mentre venivano esposti a un suono minaccioso. “Abbiamo scoperto che l’RSP riesce a calcolare la traiettoria più efficace verso la destinazione selezionata, per poi inviare le informazioni necessarie all’SC, che stimola il movimento della testa del topolino. Quando abbiamo perturbato la connessione tra queste due regioni, gli animali si muovevano spaventati in direzioni casuali“, aggiunge Branco.

Il lavoro dimostra che il circuito RSP-SC rappresenta un percorso fondamentale per innescare le dinamiche di orientamento e sicurezza. “A livello cellulare, la connessione tra le due regioni è cablata in modo da sfruttare l’organizzazione locale dei neuroni. Il risultato è che le cellule corticali generano un urto localizzato di attività sulla rete SC che è molto simile all’ago di una bussola, puntando continuamente verso il rifugio mentre il topo esplora l’ambiente“, scrivono gli autori.

Meccanismi simili sono stati osservati in vari organismi, suggerendo un modello condiviso per la definizione delle geografie spaziali. Per verificare i risultati, gli esperti hanno incluso un secondo rifugio identico ma con un ingresso chiuso. “Il nostro lavoro mostra come un rapido comportamento istintivo, come la fuga anti-predatoria, possa essere dotato di flessibilità. La spinta alla fuga sembra innata, ma l’implementazione della fuga si basa su un segnale di memoria spaziale corticale. Questo informa sulla posizione dell’obiettivo. Nei prossimi step cercheremo di capire come il cervello aggiorna le informazioni importanti, includendo anche studi comparativi su altre specie”, conclude Dario Campagner, altra firma dell’articolo.

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