I neuroni di Old Dog rendono difficili i nuovi trucchi
Per anni, i neuroscienziati hanno lottato per capire perché l'apprendimento è più difficile con l'avanzare dell'età.
Ora, i ricercatori hanno prove scientifiche sul perché è più difficile "insegnare nuovi trucchi a un vecchio cane".
Le nuove scoperte, pubblicate sulla rivista Natura, mostrare come si comporta un componente dei circuiti del cervello, i neuroni inibitori, durante i periodi critici di apprendimento.
Il cervello è costituito da due tipi di cellule: neuroni inibitori ed eccitatori. Le reti di questi due tipi di neuroni sono responsabili dell'elaborazione di informazioni sensoriali come immagini, suoni e odori e del funzionamento cognitivo.
Circa l'80% dei neuroni è eccitatorio. Tuttavia, gli strumenti scientifici tradizionali hanno limitato lo studio dei neuroni inibitori.
“Sapevamo da studi precedenti che le cellule eccitatorie propagano le informazioni. Sapevamo anche che i neuroni inibitori giocavano un ruolo fondamentale nella creazione di una maggiore plasticità nei giovani, ma le idee su cosa stessero facendo esattamente quelle cellule erano controverse.
"Dal momento che non potevamo studiare le cellule, potevamo solo ipotizzare come si comportassero durante periodi di apprendimento critici", ha detto Sandra J. Kuhlman, Ph.D., assistente professore di scienze biologiche alla Carnegie Mellon.
La teoria prevalente sui neuroni inibitori era che, man mano che maturano, raggiungono un maggiore livello di attività che favorisce periodi ottimali di apprendimento. Ma man mano che il cervello invecchia fino all'età adulta ei neuroni inibitori continuano a maturare, diventano ancora più forti al punto da ostacolare l'apprendimento.
Le nuove tecnologie genetiche e di imaging ora consentono ai ricercatori di visualizzare i neuroni inibitori nel cervello e registrare la loro attività in risposta a una varietà di stimoli.
Joshua T. Trachtenberg, Ph.D., Kuhlman e i suoi colleghi hanno utilizzato queste nuove tecniche per registrare l'attività dei neuroni inibitori durante i periodi critici di apprendimento.
Hanno scoperto che, durante periodi intensi di apprendimento, i neuroni inibitori non si attivavano più come previsto. Sparavano molto meno frequentemente, fino alla metà delle volte.
"Quando sei giovane non hai sperimentato molto, quindi il tuo cervello deve essere una spugna che assorbe tutti i tipi di informazioni. Sembra che il cervello spenga le cellule inibitorie per consentire che ciò accada ", ha detto Kuhlman.
"Da adulti abbiamo già imparato un gran numero di cose, quindi il nostro cervello non ha necessariamente bisogno di assorbire ogni singola informazione. Questo non significa che gli adulti non possano imparare, significa solo che quando imparano, i loro neuroni devono comportarsi in modo diverso ".
Università Carnegie Mellon
