Dopo aver svolto esperimenti su topi appena nati un team di scienziati, come descrive in uno studio pubblicato su Science Advances, ha scoperto che i suoni cambiano i modelli di “cablaggio” in varie zone del cervello degli stessi topi neonati ancor prima che il condotto uditivo si apra, dunque prima di quanto ipotizzato da diversi scienziati.
Nei topi, infatti, i canali uditivi si aprono solo 11 giorni dopo la nascita mentre negli esseri umani il condotto uditivo si apre prima della nascita, intorno alla 20ª settimana di gestazione. Questo studio, secondo i ricercatori, si rivelerà utile per identificare quelle aree del cervello importanti per il sistema uditivo negli esseri umani.
In particolare i ricercatori credono che la materia bianca del cervello, che si trova sotto la corteccia, disponga di particolari ed importanti connessioni per il sistema uditivo e per gli altri sistemi sensoriali.
In questa sostanza ci sono i cosiddetti neuroni subplate, alcuni tra i primi neuroni a svilupparsi nel cervello dei feti (si sviluppano intorno alla 12ª settimana di gestazione degli esseri umani e alla seconda settimana nei topi). Si tratta di neuroni primordiali che poi spariscono con lo sviluppo del corpo (negli esseri umani la scomparsa di questi neuroni primordiali accade in un periodo che va da poco prima della nascita fino ai primissimi mesi di vita).
Prima che scompaiano, però, questi portati neuroni stabiliscono delle connessioni tra aree chiave del cervello che sono alla base dei sistemi sensoriali. Tra queste aree ci sono il talamo e gli strati intermedi della corteccia.
“Il talamo è l’intermediario delle informazioni dagli occhi, dalle orecchie e dalla pelle nella corteccia”, spiega Patrick Kanold, professore di ingegneria biomedica della Johns Hopkins University ed uno degli autori dello studio. “Quando le cose vanno male nel talamo o nelle sue connessioni con la corteccia, si verificano problemi di sviluppo neurologico”.
Eseguendo esperimenti su topi sordi e su topi con udito normale, i ricercatori si sono accorti che i suoni possono cambiare circuiti cerebrali già nei primissimi giorni di vita, all’incirca nel momento in cui, o poco prima, i canali uditivi si aprono, intorno all’11º giorno di vita nei topi.
“Quando i neuroni sono privati dell’input, come il suono, i neuroni si allungano per trovare altri neuroni, possibilmente per compensare la mancanza di suono”, spiega Kanold. “Questo accade una settimana prima di quanto pensavamo e ci dice che la mancanza di suono probabilmente riorganizza le connessioni nella corteccia immatura”.
Approfondimenti
- Study in Newborn Mice Suggests Sounds Influence the Developing Brain Earlier than Previously Thought (IA)
- Early peripheral activity alters nascent subplate circuits in the auditory cortex | Science Advances (IA) (L’attività periferica precoce altera i circuiti nascenti della subplacca nella corteccia uditiva) (DOI: 10.1126/sciadv.abc9155)
