Talamo nello sviluppo funzionale della corteccia

 

 

ROBERTO COLONNA

 

 

NOTE E NOTIZIE - Anno XXI – 15 giugno 2024.

Testi pubblicati sul sito www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind & Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento è oggetto di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione Scientifica della Società.

 

 

[Tipologia del testo: RECENSIONE]

 

Il modellamento specializzato dell’organizzazione funzionale della corteccia cerebrale secondo il principio del cortical patterning è una vecchia nozione neuroscientifica ma, nonostante gli innumerevoli studi condotti per definirne processi e meccanismi, il modo in cui questa nozione si traduca nella specializzazione funzionale in macroscala del cervello umano non è ancora bene definito. Shinwon Park e 14 colleghi hanno esaminato le differenze età-dipendenti nella connettività talamo-corticale in stato di riposo, per indagarne il ruolo nell’emergere delle reti funzionali di grande scala durante le fasi precoci della vita, impiegando un approccio primariamente cross-sectional, ma anche longitudinale.

Lo sviluppo dello studio è giunto a definire vari aspetti della progressiva organizzazione neurofunzionale della corteccia cerebrale umana, evidenziando il ruolo di importanza cruciale del talamo e delle connessioni talamo-corticali.

(Park S. et al., A shifting role of talamocortical connectivity in the emergence of cortical functional organization. Nature Neuroscience – Epub ahead of print doi: 10.1038/s41593-024-01679-3, 2024).

La provenienza degli autori è la seguente: Center for Neuroscience Imaging Research, Institute for Basic Science, Sungkyunkwan University, Suwon (Corea del Sud); Autism Center, Child Mind Institute, New York, NY (USA); Department of Cognitive Science and Artificial Intelligence, Tilburg University, Tilburg (Paesi Bassi); Donders Centre for Cognitive Neuroimaging, Donders Institute, Radboud University, Radboud (Paesi Bassi); Developmental Imaging, Murdoch Children’s Research Institute, Parkville, Victoria (Australia); Department of Biomedical Sciences and Biomedical Imaging Research Institute, Cedars-Sinai Medical Center, Los Angeles, CA (USA); Department of Medicine, University of California at Los Angeles (UCLA), CA (USA); Max Plank Institute for Human Cognitive and Brain Sciences, Leipzig (Germania); McConnel Brain Imaging Centre, Montreal Neurological Institute and Hospital, McGill University, Montreal, Quebec (Canada).

Shinwon Park e colleghi hanno rilevato che la connettività talamocorticale durante l’infanzia riflette 1) una precoce differenziazione delle reti sensomotorie; 2) proiezioni assoniche influenzate geneticamente. Questo pattern cambia negli anni seguenti, quando si stabilisce una connettività con la rete della salienza, mentre si verifica il disaccoppiamento tra sistemi funzionali orientati verso l’interno e sistemi funzionali orientati verso l’esterno.

Una simulazione di sviluppo realizzata usando modelli di reti generative ha fornito supporto a questi dati, dimostrando che la connettività talamica contribuisce allo sviluppo di elementi-chiave del cervello maturo, quali la segregazione funzionale e l’asse di associazione sensoriale, specialmente tra i 12 e i 18 anni di età.

Nel complesso i risultati dello studio, per il cui dettaglio si rimanda al testo integrale del lavoro originale, suggeriscono che il talamo svolga un importante ruolo nella specializzazione funzionale durante lo sviluppo, con potenziali implicazioni per la fisiologia e, nelle sue alterazioni, per i disturbi dell’elaborazione dell’informazione interna ed esopercettiva.

 

L’autore della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e invita alla lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).

 

Roberto Colonna

BM&L-15 giugno 2024

www.brainmindlife.org

 

 

 

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