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
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