LA PLASTICITA’ SINAPTICA
La plasticità sinaptica è la capacità biologica innata dei neuroni e delle reti neurali di cambiare le loro connessioni e funzionalità in risposta a nuove informazioni, stimolazioni sensoriali o danni.
La neuroplasticità permette ai neuroni all’interno del cervello di regolare il modo in cui si comportano in risposta a esperienze ricorrenti o a cambiamenti nell’ambiente. Di conseguenza, ci permette di rimodellare il nostro di comportarci, pensare e ricordare In termini semplici, la neuroplasticità è il meccanismo neurobiologico alla base dell’apprendimento e della memoria a breve e lungo termine.
COME FUNZIONA?
Una delle prime spiegazioni della neuroplasticità fu fatta da Donald Hebb nel 1949. Egli fu il pioniere dell’idea che l’attività elettrochimica influisce sulla costruzione e sul rafforzamento delle connessioni tra i neuroni.
Hebb propose che la porta di comunicazione tra due neuroni, che è una piccola fessura chiamata sinapsi, si rafforzasse nel tempo man mano che i due neuroni si attivavano simultaneamente. Egli definì questa caratteristica biologica plasticità sinaptica.
Oggi la Legge di Hebb è facilmente ricordata come “neuroni che scaricano tra loro, si collegano tra loro”.
Sia che stiamo imparando una nuova abilità, che ci stiamo esercitando per migliorarla, o anche solo mentre pensiamo, i neuroni che scaricano insieme in schemi sincroni, cominceranno a formare circuiti neurali e a rafforzare la comunicazione all’interno di quel circuito tanto più lo coinvolgiamo. Sia l’apprendimento consapevole che quello di una nuova lingua, o l’apprendimento implicito, come il cogliere la fisionomia di un volto, spingono il cervello a rilevare modelli riconoscibili nell’ambiente e a incorporarli nella sua architettura fisica.
LE BASI SCIENTIFICHE
Allora: cosa succede esattamente nel cervello che permette a queste connessioni di rinforzarsi? La risposta sta nella porta di comunicazione tra due neuroni: la sinapsi.
La comunicazione all’interno del cervello avviene attraverso l’attività elettrochimica. Quando il neurone A trasmette un messaggio al neurone B, un segnale elettrico chiamato impulso nervoso viaggia lungo il neurone presinaptico (A) e attraversa la sinapsi sotto forma di messaggeri chimici chiamati neurotrasmettitori. Come una chiave in una serratura, i neurotrasmettitori si legano ai recettori incorporati nella membrana postsinaptica (B) permettendo agli ioni carichi come sodio (Na+) e potassio (K+) di fluire nel neurone. Quando questo accumulo di cariche positive (depolarizzazione) raggiunge una determinata soglia (potenziale d’azione), ecco che parte l’impulso. Questa attività ripetitiva è il meccanismo attraverso il quale i segnali si propagano in tutto il sistema nervoso.
Un esempio di neuroplasticità è stato illustrato in un recente studio sui tassisti londinesi che ha mostrato un aumento del volume di materia grigia nell’ippocampo anteriore (una regione associata alla navigazione spaziale) come risultato dell’acquisizione di una conoscenza dettagliata della città. In questo esempio, i neuroni che hanno scaricato in sincrono si sono collegati tra loro, producendo più volume cerebrale e connessioni più dense all’interno di questa regione.
Un altro studio pubblicato nel 2014, mostra che gli utenti di smartphone hanno una migliore rappresentazione sensoriale del pollice nel cervello. Il livello di attività cerebrale è risultato essere direttamente proporzionale alla quantità e all’intensità dell’uso del dito sullo smartphone e gli utenti touchscreen hanno mostrato una risposta più elevata alla stimolazione tattile dei polpastrelli rispetto ai non utenti. In questo modo, l’uso del touchscreen riorganizza la rappresentazione dei polpastrelli nel cervello.
PERCHE’ E’ IMPORTANTE?
Perché la neuroplasticità è il meccanismo di costruzione muscolare all’interno del nostro sistema nervoso che ci permette di imparare e crescere continuamente per tutta la vita. I pensieri e i comportamenti in cui ci impegniamo spesso si rafforzano, mentre quelli in cui non ci impegniamo più si indeboliscono.
La plasticità sinaptica è il fondamento neurobiologico della resilienza; ci consente di adattarci ed evolvere. È essenziale per il sano sviluppo dei circuiti cerebrali e lentamente scolpisce l’architettura unica di quei circuiti che ci rendono individui.
Sul piano clinico è il meccanismo su cui si fondano i recuperi da ictus, lesioni e anomalie alla nascita, così come il superamento di difficoltà di apprendimento, attenzione e iperattività o altri deficit cerebrali specifici, nonché il coping degli schemi legati alla depressione, alle dipendenze, all’ansia e al trauma.