I ricercatori del Centro tedesco per le malattie neurodegenerative (DZNE) hanno trovato una possibile spiegazione alla difficoltà nell’orientamento spaziale talvolta sperimentato dagli anziani. Nel cervello degli anziani, i ricercatori hanno rilevato un’attività instabile in un’area centrale per la navigazione spaziale.
I risultati dello studio sono stati riportati nella rivista Current Biology. A lungo termine, queste scoperte potrebbero aprire la strada a nuovi modi per rilevare disturbi come la malattia di Alzheimer.
Per guidarci attraverso lo spazio in un modo diretto verso l’obiettivo, il cervello umano deve elaborare un’inondazione di informazioni che vanno dagli stimoli visivi agli stimoli forniti dal sistema muscolare e dal senso dell’equilibrio. Pertanto, l’orientamento spaziale e la navigazione sono tra le abilità più complesse della mente umana. Tuttavia, queste abilità spesso si deteriorano con l’invecchiamento che può compromettere seriamente l’indipendenza e la qualità della vita.
“Quando ti muovi in un ambiente non familiare, è perfettamente normale perdersi, ma questo tende ad accadere più spesso alle persone anziane. “Finora, sappiamo molto poco sui meccanismi neuronali sottostanti questi problemi di navigazione “, afferma Matthias Stangl , ricercatore presso il Magdeburg di DZNE e primo autore dell’attuale pubblicazione. “Avevamo ipotizzato che le cosiddette cellule della griglia potessero essere implicate in queste difficoltà: una parte importante dell’elaborazione della navigazione viene effettuata da queste cellule che sono neuroni specializzati situati nella corteccia entorinale del cervello, quindi abbiamo intuito che i deficit nella funzione delle cellule della griglia potrebbero essere causa di problemi nella navigazione “.
Nella realtà virtuale e nello spazio reale
Per testare questa ipotesi, Stangl e colleghi hanno condotto esperimenti con 41 giovani adulti sani e anziani che sono stati divisi in due gruppi: Il gruppo di “giovani adulti” era composto da 20 partecipanti di età compresa tra i 19 ei 30 anni e il gruppo di ” anziani ” composto da 21 individui di età compresa tra 63 e 81 anni. Entrambi i gruppi includevano uomini e donne.
Uno degli esperimenti combinava l’imaging funzionale del cervello (fMRI) e la realtà virtuale : i partecipanti dovevano navigare attraverso scenari generati dal computer mentre i loro schemi di attività cerebrale venivano monitorati. Un secondo esperimento ha testato la capacità di “integrazione del percorso“. In questa configurazione, i partecipanti si sono mossi lungo percorsi curvi predefiniti. Alle fermate intermedie, hanno dovuto stimare la loro distanza e orientamento rispetto al loro punto di partenza, ma senza essere in grado di vedere o individuare la loro posizione. Poiché questo test è stato eseguito in due versioni, è avvenuto sia nello spazio reale che in un ambiente virtuale.
“Tutto sommato, i giovani partecipanti hanno mostrato migliori capacità nella navigazione, che è in linea con gli studi precedenti, tuttavia abbiamo trovato un’associazione tra diminuzione della prestazione di navigazione e deficit nell’attività delle cellule della griglia“, afferma il Prof. Thomas Wolbers, uno scienziato senior e supervisore DZNE dello studio attuale. “Le cellule della griglia si sono attivate in modo diverso quando si confrontano adulti giovani e meno giovani, in particolare gli schemi indicano che questi circuiti cerebrali sono compromessi in età avanzata. causando problemi con la navigazione spaziale”.
Wolbers aggiunge: “Le cellule della griglia svolgono un ruolo centrale non solo nella navigazione, ma anche in altre funzioni cognitive, pertanto i nostri risultati potrebbero indicare un meccanismo chiave alla base dei deficit cognitivi in età avanzata e forniscono informazioni sui cambiamenti neurofisiologici dovuti all’invecchiamento. I risultati possono anche aiutare nella progettazione di terapie contro il declino cognitivo legato all’età “.
Un primo segnale per la demenza?
Mentre l’indebolimento delle abilità di navigazione potrebbe verificarsi negli adulti sani, tale declino è considerato anche uno dei primi sintomi dell’Alzheimer. “Valutare le prestazioni di navigazione e la funzione delle cellule della griglia potrebbe facilitare la diagnosi precoce dell’Alzheimer e di altri disturbi neurodegenerativi“, dice Wolbers. “A tal fine, sarebbe necessario sviluppare metodi diagnostici che distinguano tra un declino legato all’età nella capacità di navigazione e un declino causato dalla malattia. Potrebbe trattarsi di un compito impegnativo, ma i nostri risultati gettano le basi per futuri studi su tali temi”.
Fonte: ScienceDaily
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