Anche i cervelli dei minuscoli vermiciattoli Caenorhabditis elegans producono calcoli con potenziali d’azione

Caenorhabditis elegans (credito: Qiang Liu)

I potenziali d’azione rappresentano due processi con i quali i cervelli degli esseri umanie e di buona parte degli animali producono raffiche di corrente elettrica per gestire le grandi quantità di dati, utilizzando quella che può essere considerata come una sorta di codice digitale.
È proprio in questo modo che il cervello a modo suo compone dei calcoli, similarmente ad un computer, integrando i vari input informativi per generare poi degli output (comportamenti, pensieri, eccetera).

Per quanto riguarda la produzione dei potenziali d’azione, il minuscolo vermiciattolo Caenorhabditis elegans era sempre stato considerato un’eccezione in quanto essi non erano mai stati osservati nel cervello di questi minuscoli animali, pur analizzati e studiati tantissimo, soprattutto in ambito neurologico (il suo cervello dispone di soli 302 neuroni ed è uno dei pochi animali regolarmente analizzati di cui si può osservare ogni singolo neurone).
Uno studio apparso da poco su Cell , però, ribalta questa convenzione e dimostra che anche i Caenorhabditis elegans possono produrre potenziali d’azione.

Cori Bargmann e i suoi colleghi Qiang Liu, Phil Kidd e May Dobosiewicz, hanno scoperto infatti che un neurone olfattivo di questo vermiciattolo può usare questa modalità. Gli scienziati si sono accorti, infatti, che stimolando l’AWA, un neurone che elabora i segnali olfattivi, la tensione elettrica della cellula aumentava in maniera molto rapida per poi diminuire molto rapidamente, comportamento tipico di uno potenziale d’azione.

Gli stessi scienziati hanno però anche osservato che si tratta di fenomeni che avvengono di rado in questo vermiciattolo e che di solito i neuroni rispondono agli odori in maniera più graduale.
I ricercatori suggeriscono che il potenziale di azione si attivi solo quando l’animale si avvicina alla fonte di un odore considerato come importante.

Si tratta di una scoperta importante in quanto in molti laboratori del mondo questo vermiciattolo viene studiato per comprendere la codifica e i principi computazionali dei sistemi nervosi, in particolare del cervello, e proprio questa nuova informazione potrebbe portare alla luce caratteristiche non conosciute o comunque non familiari a tutti questi ricercatori.

Fonti e approfondimenti



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