Neurologia

La selezione attenzionale esogena guidata dalla salienza e quella endogena guidata dall'obiettivo sono due forme distinte di attenzione che gestiscono la selezione di obiettivi irrilevanti per il compito e rilevanti per il compito nei primati. I meccanismi di controllo dell’attenzione dall’alto verso il basso consentono la selezione dell’obiettivo rilevante per il compito limitando l’influenza delle informazioni sensoriali. Sebbene sia noto che la corteccia prefrontale laterale (LPFC) media il controllo top-down, i meccanismi neuronali del controllo top-down della selezione attenzionale sono poco conosciuti.

Gli elettrodi neurali per la registrazione dell'elettrocorticografia (electrocorticography - ECoG) e la stimolazione elettrica vengono utilizzati per la diagnosi e il trattamento dell'epilessia e vengono temporaneamente attaccati alla superficie della corteccia cerebrale all'interno dello spazio subdurale. Tuttavia, gli elettrodi convenzionali presentano un disadattamento meccanico con la curvatura superficiale della corteccia cerebrale. Pertanto, è necessario sviluppare un elettrodo ECoG sottile e flessibile per superare il disadattamento meccanico con il tessuto corticale e ottenere misurazioni ECoG a lungo termine.

I neuroni producono modelli ritmici di attività elettrica nel cervello. Una delle questioni irrisolte nel campo delle neuroscienze è cosa guida principalmente questi segnali ritmici, chiamati oscillazioni. I ricercatori dell'University of Arizona hanno scoperto che il semplice ricordo degli eventi può innescarli, ancor più di quando le persone stanno vivendo l'evento reale.

Si ritiene che la plasticità dipendente dall'attività delle sinapsi sia la base cellulare dell'apprendimento. Questi cambiamenti sinaptici sono mediati dal coordinamento delle reazioni biochimiche locali nelle sinapsi e dai cambiamenti nella trascrizione genica nel nucleo per modulare i circuiti neuronali e il comportamento. La famiglia di isoenzimi della proteina chinasi C (PKC) è stata a lungo stabilita come critica per la plasticità sinaptica. Tuttavia, a causa della mancanza di idonei strumenti specifici per gli isoenzimi, il ruolo della nuova sottofamiglia degli isoenzimi PKC è in gran parte sconosciuto.

L'esistenza di una rappresentazione neurale per parole intere (cioè un lessico) è una caratteristica comune a molti modelli di elaborazione del parlato. Studi precedenti hanno fornito la prova di un lessico visivo contenente rappresentazioni di intere parole scritte in un'area del flusso visivo ventrale nota come area visiva della forma delle parole. Un supporto sperimentale simile per un lessico uditivo contenente rappresentazioni di parole pronunciate deve ancora essere mostrato.

L'attività su larga scala del cervello umano mostra schemi ricchi e complessi, ma le dinamiche spaziotemporali di questi schemi e i loro ruoli funzionali nella cognizione rimangono poco chiari. Gli scienziati dell'University of Sydney e della Fudan University hanno scoperto segnali del cervello umano che viaggiano attraverso lo strato esterno del tessuto neurale disponendosi naturalmente per assomigliare a spirali vorticose.

Il cervello umano ha un debole per i dolci, bruciando quasi un quarto dell'energia di zucchero del corpo, o glucosio, ogni giorno. Ora, i ricercatori del Gladstone Institutes e dell'University of California San Francisco (UCSF) hanno gettato nuova luce su come esattamente i neuroni, le cellule che inviano segnali elettrici attraverso il cervello, consumano e metabolizzano il glucosio, nonché su come queste cellule si adattano alle carenze di glucosio.

Uno studio realizzato presso la Fondazione Santa Lucia IRCCS in collaborazione con l’Istituto di farmacologia traslazionale del Consiglio nazionale delle ricerche di Roma (Cnr-Ift), ha individuato, in modelli sperimentali, possibili strategie terapeutiche per sindromi autistiche esclusivamente presenti nel genere femminile, che appaiono legate ad anomalie anatomiche e funzionali dell’ippocampo.

La crescente disponibilità di dati quantitativi sul cervello umano sta aprendo nuove strade per studiare la funzione e la disfunzione neurale, avvicinandoci sempre di più all'implementazione di applicazioni digital twin per la medicina personalizzata.

Gli scienziati hanno acquisito nuove informazioni sulla parte del cervello che ci dà un senso dell'orientamento, monitorando l'attività neurale con gli ultimi progressi nelle tecniche di imaging del cervello. I risultati, pubblicati su Nature (1), fanno luce su come il cervello si orienta in ambienti mutevoli e persino sui processi che possono andare storti con malattie degenerative come la demenza, che lasciano le persone perse e confuse.