Quell'organo rugoso e misterioso che portiamo in giro nei nostri teschi ha una capacità quasi magica di cambiare e adattarsi, una caratteristica che è particolarmente evidente in un nuovo studio di persone a cui era stata rimossa metà del loro cervello.
Lo studio, pubblicato il 19 novembre sulla rivista Cell Reports, si è concentrato su un piccolo gruppo di persone che avevano avuto un emisferectomia, una procedura chirurgica in cui viene rimossa metà del cervello, durante l'infanzia. I risultati hanno mostrato che, nonostante mancasse un'intera metà di questo organo critico, i partecipanti potevano funzionare bene perché la restante metà del loro cervello si era rafforzata, hanno detto gli autori.
È noto che il cervello è molto "plastico", il che significa che può formare costantemente nuove reti o connessioni tra le cellule cerebrali. In effetti, è così che apprendiamo nuove abilità: tanto più pratichiamo la chitarra, per esempio, tanto più le reti cerebrali responsabili dell'abilità musicale si rafforzeranno.
Uno dei modi migliori per comprendere questa plasticità è studiare i pazienti a cui sono state rimosse parti del loro cervello. Per il nuovo studio, un gruppo di ricercatori del California Institute of Technology ha analizzato il cervello di sei adulti di 20 e 30 anni che avevano emisferectomie tra i 3 e gli 11 anni per ridurre le crisi epilettiche.
Gli autori hanno anche analizzato il cervello di sei controlli, o persone che avevano entrambi i loro emisferi in contatto. Tutti i partecipanti sono stati sottoposti a risonanza magnetica funzionale (fMRI), una tecnica che misura l'attività cerebrale monitorando il flusso sanguigno. I ricercatori hanno esaminato specificamente le reti nel cervello che sono coinvolte con funzioni quotidiane come visione, movimento, emozione e cognizione. Hanno quindi confrontato le scansioni cerebrali con 1.500 immagini cerebrali pubblicate in un database chiamato Brain Genomics Superstruct Project.
Il team ha scoperto che, tra i pazienti con un solo emisfero cerebrale, le regioni cerebrali coinvolte nella stessa rete (come la visione) hanno lavorato insieme proprio come quelle dei pazienti sani che avevano il cervello intero intatto.
Inoltre, gli autori hanno scoperto che la connettività - e quindi la comunicazione - tra parti di reti diverse sono in realtà più forti nei pazienti a cui è stato rimosso un emisfero. In questo modo, sembra che il cervello sia in grado di compensare la perdita della struttura del cervello, hanno detto gli autori. Molti di questi pazienti erano altamente funzionali, con abilità linguistiche intatte. "Quando li ho messi nello scanner abbiamo fatto piccole chiacchiere, proprio come le centinaia di altre persone che ho scannerizzato", ha detto l'autore principale Dorit Kliemann, postdoc presso il California Institute of Technology. "Puoi quasi dimenticare le loro condizioni quando le incontri per la prima volta."
"Quando mi siedo davanti al computer e vedo queste immagini MRI che mostrano solo mezzo cervello, mi meraviglio ancora che le immagini provengano dallo stesso essere umano che ho appena visto parlare e camminare e che ha scelto di dedicare il suo tempo alla ricerca ", ha aggiunto.
Ci sono molti altri casi in letteratura che documentano la straordinaria capacità del cervello di adattarsi a una situazione inaspettata. Ad esempio, a un ragazzo è stato rimosso un terzo dell'emisfero destro, che includeva la parte del cervello responsabile della vista. Ma pochi anni dopo l'intervento chirurgico, i neuroscienziati hanno scoperto che la parte sinistra del suo cervello ha iniziato ad assumere i compiti visivi della parte sinistra mancante, e poteva ancora vedere bene, secondo un precedente rapporto di Live Science.
Un altro recente studio ha scoperto che un piccolo gruppo di donne che sentiva l'odore nonostante mancasse i loro bulbi olfattivi, la regione nella parte anteriore del cervello che elabora informazioni sugli odori. Anche se non è chiaro come ciò accada, i ricercatori pensano che sia possibile che un'altra parte del loro cervello abbia assunto il compito di elaborare gli odori, secondo un altro rapporto di Live Science.
Ora, gli autori del nuovo studio sperano di capire meglio come il cervello si riorganizza dopo un infortunio o un ictus e come alcune regioni sono in grado di compensare quelle danneggiate o perse. "Forse in fondo, quel lavoro può informare strategie di intervento mirate ... per aiutare più persone con lesioni cerebrali", ha detto Kliemann.