GRID E PLACE CELLS IN UN AMBIENTE COMPARTIMENTATO
Lo studio delle basi neurobiologiche della capacità degli animali di dominare uno spazio esplorandolo, orientandosi, ripartendolo in parti con significati diversi, gestendolo in funzione della propria posizione e di quella di elementi ambientali rilevanti, ha consentito di individuare un sistema composito con sede nell’ippocampo e nella corteccia entorinale che, attraverso la straordinaria organizzazione di place cells, grid cells, head direction cells e border cells, definisce la mappa cognitiva dell’ambiente e le operazioni di base per la gestione dei comportamenti adeguati allo spazio ed alla circostanza (Note e Notizie 14-02-09 La scoperta delle border cells)[1].
Per determinare se le rappresentazioni spaziali
entorinali sono continue o frammentate Derdikman e colleghi del Kavli Institute
for Systems Neuroscience and Centre for the Biology of Memory, MTFS, Norwegian
University of Science and Technology in Trondheim (Norvegia), hanno registrato
l’attività delle grid cells mentre
dei ratti correvano attraverso un labirinto costituito da una successione di
compartimenti di uguale forma e orientamento, interconnessi a zig-zag (hairpin maze) (Derdikman
D., et al. Fragmentation of grid cell maps
in a multicompartment environment. Nature
Neuroscience 12, 1325-1332, 2009).
La distribuzione dei campi di attivazione spaziale era molto simile attraverso tutti i compartimenti in cui la corsa si verificava nella stessa direzione, implicando che la rappresentazione delle grid cells era frammentata in sub-mappe ripetute. L’attività nelle posizioni adiacenti faceva registrare la correlazione minima in corrispondenza delle transizioni fra un braccio e l’altro del labirinto, indicando che la mappa presenta regolari cesure nei punti di passaggio. Simili discontinuità sono state osservate nelle place cells dell’ippocampo.
Lo studio di traiettorie simili compiute dai ratti in assenza di pareti di separazione, non ha fatto registrare questa frammentazione della rappresentazione dello spazio, suggerendo che il comportamento streotipico da solo non è sufficiente a spiegare la compartimentazione.
I risultati di questo studio indicano che il mondo fisico circostante l’animale è rappresentato, nella corteccia entorinale e nell’ippocampo, come un mosaico di sub-mappe discrete che corrispondono alla struttura geometrica in cui lo spazio è materialmente organizzato.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]
[1] Al termine di questo scritto della professoressa Nicole
Cardon si trovano i riferimenti ad altre recensioni di lavori recenti con una
breve illustrazione del contenuto ed il link
per facilitarne la lettura: l’insieme di questi scritti fornisce un quadro
sintetico delle attuali conoscenze in questo campo.