NEURONI ENTORINALI
AIUTANO AD ESPLORARE L’AMBIENTE
Le cellule a grata della corteccia entorinale mediale (CEM) sono parte di un sistema di coordinazione spaziale che i mammiferi impiegano per esplorare e perlustrare, o semplicemente per percorrere, spinti dalle esigenze e dai bisogni quotidiani, i luoghi in cui vivono. Altri neuroni, nel sistema della CEM, codificano informazioni circa la direzione del capo. Nel suo insieme questo sistema di neuroni è paragonabile ad una sorta di pilota automatico o ad un software con informazioni di base indipendenti dall’ambiente, ossia paradigmatiche, che possono adattarsi per condurre quello specifico animale, con le sue caratteristiche neurofunzionali e somatiche, in qualsiasi tipo di territorio di cui la specie abbia fatto esperienza e conservato traccia durante l’evoluzione.
La corteccia entorinale è la parte posteriore della
corteccia piriforme, che corrisponde all’area 28 di Brodmann, ed è suddivisa in
una parte mediale (CEM o 28a) ed una laterale (CEL o 28b). Si tratta di
formazioni appartenenti al rinencefalo e, infatti, la CEL riceve fibre
principalmente dal bulbo olfattivo. Curiosamente, ma forse non troppo, l’evoluzione
ha specializzato in quest’area il sistema di guida-orientamento (in inglese navigation
system) che consente l’impiego degli automatismi adatti alle circostanze.
Sargolini e colleghi del Centre for the Biology of Memory della Norwegian University of Science and Technology a Trondheim, hanno studiato la rete delle cellule a grata della CEM di ratti per cercare di capire in che modo le informazioni relative a localizzazione, direzione, distanza e velocità vengano integrate (Conjunctive representation of position, direction, and velocity in entorhinal cortex. Science 312, 758-762, 2006).
Il gruppo di ricerca norvegese ha registrato l’attività dei neuroni di ciascuno strato della CEM mentre i ratti esploravano un ambiente bidimensionale.
Per meglio apprezzare i risultati di questo studio è opportuno ricordare una particolarità anatomica della corteccia entorinale: essa manca del IV stato in quasi tutta la sua estensione, così che il III e il V strato risultano in continuità, eccetto piccoli tratti in cui è visibile uno straterello di fibre; a questo taluni attribuiscono il nome di IV strato, ma impropriamente, perché privo della specifica struttura cito-architettonica.
In estrema sintesi, il dato di maggior rilievo è rappresentato dalla co-localizzazione, nel III e nel V strato della CEM, di cellule a grata e di cellule direzionali del capo con caratteristiche funzionali peculiari: alcune cellule a grata presentavano sintonia direzionale ed alcune cellule direzionali del capo mostravano i correlati funzionali delle cellule a grata.
Nel corso degli esperimenti, la funzione di tutti i tipi cellulari studiati, risultava modulata dalla velocità della corsa dei ratti.
Gli autori concludono che i neuroni con proprietà funzionali congiunte costituiscono la base per l’integrazione delle informazioni di direzione, posizione e traslazione durante la locomozione esplorativa.
L’autore della nota ringrazia Giuseppe Perrella, il
quale, nel discutere l’argomento della ricerca qui recensita, ha fornito una
dettagliata descrizione cito- e mielo-architettonica della corteccia entorinale.