Il cervello trova un modo per adattarsi, anche quando ne rimuoviamo la metà
Un nuovo affascinante studio che ha coinvolto persone sottoposte a emisferectomia - un intervento chirurgico per rimuovere uno degli emisferi del cervello - durante l'infanzia mostra che questi individui ora non mostrano quasi effetti immediatamente evidenti di questa procedura.
I cervelli hanno due metà, note come emisferi. Ognuno ha varie regioni che regolano diversi aspetti del nostro funzionamento fisico e cognitivo.
Queste metà non funzionano separatamente. Invece, comunicano stabilendo reti neurali complesse che consentono a diverse parti del corpo e della mente di sincronizzarsi e lavorare in armonia.
Ma cosa succede se togli un emisfero? Questa è la situazione affrontata dalle persone che si sottopongono a emisferectomia - di solito durante l'infanzia - come mezzo per trattare le crisi gravi.
Sarebbe facile presumere che rimuovere metà del cervello di qualcuno farebbe funzionare in modo visibilmente diverso.
Tuttavia, secondo un recente caso di studio presentato in Rapporti sulle celle, non è proprio così. In effetti, il cervello impara a compensare la perdita.
'Meravigliarsi' della capacità di adattamento del cervello
Nello studio, i ricercatori hanno lavorato con sei partecipanti che erano stati sottoposti a emisferectomia durante l'infanzia come trattamento per le crisi epilettiche.
I partecipanti avevano tra i 20 ei 30 anni all'inizio dello studio e si erano sottoposti a interventi chirurgici al cervello quando avevano dai 3 mesi agli 11 anni.
I ricercatori affermano che lavorare con i partecipanti che erano stati sottoposti a emisferectomia in momenti così diversi della loro infanzia li ha aiutati a capire meglio come il cervello si adatta a questa perdita nelle diverse fasi.
"Può aiutarci a esaminare come l'organizzazione del cervello sia possibile in casi molto diversi di pazienti con emisferectomia, il che ci consentirà di comprendere meglio i meccanismi generali del cervello", spiega la prima autrice dello studio, Dorit Kliemann, Ph.D., del California Institute of Tecnologia, a Pasadena.
Il team ha chiesto ai partecipanti che erano stati sottoposti a emisferectomia - così come a sei partecipanti di controllo - di ricevere scansioni MRI funzionali. Le scansioni hanno permesso ai ricercatori di monitorare l'attività nel cervello mentre era a riposo.
Confrontando le scansioni cerebrali, il team ha scoperto che il gruppo sottoposto a emisferectomia aveva una connettività di rete cerebrale più forte, piuttosto che una connettività più debole, come ci si potrebbe aspettare, rispetto al gruppo di controllo. Le regioni su cui i ricercatori si sono concentrati erano quelle che regolano la visione, il movimento, le emozioni e la cognizione.
Per confermare questi risultati, il team ha anche confrontato le scansioni con i dati precedentemente raccolti dal Brain Genomics Superstruct Project, che ha raccolto dati sul cervello da oltre 1.500 partecipanti.
"Le persone con emisferectomia che abbiamo studiato avevano un funzionamento notevolmente elevato", sottolinea Kliemann.
"Hanno abilità linguistiche intatte: quando le ho inserite nello scanner, abbiamo fatto chiacchiere, proprio come le centinaia di altre persone che ho scansionato", continua, osservando che "Puoi quasi dimenticare la loro condizione quando le incontri per il prima volta."
"Quando mi siedo davanti al computer e vedo queste immagini MRI che mostrano solo metà del cervello, mi meraviglio ancora che le immagini provengano dallo stesso essere umano che ho appena visto parlare e camminare e che ha scelto di dedicare il suo tempo ricercare."
Dorit Kliemann, Ph.D.
In futuro, i ricercatori hanno in programma di condurre un altro studio per provare a replicare i risultati attuali, quindi di andare ancora oltre costruendo un'immagine di come il cervello si organizza e si riorganizza per affrontare le lesioni.
Perché, come sottolinea Kliemann, mentre è "straordinario" che le persone possano vivere con metà cervello, una lesione cerebrale molto piccola, un tumore o una lesione cerebrale traumatica, causata da un incidente in bicicletta, ad esempio, può avere "devastanti effetti. "
"Stiamo cercando di comprendere i principi della riorganizzazione del cervello che può portare alla compensazione. Forse lungo la linea, quel lavoro può informare strategie di intervento mirate e diversi scenari di esito, per aiutare più persone con lesioni cerebrali ", afferma Kliemann.
