Come risponde il cervello quando si trova di fronte a un evento inaspettato? Con una scarica di noradrenalina, secondo uno studio del Mit (Massachusetts Institute of Technology). Si tratta di un neuromodulatore (come la dopamina e la serotonina), prodotto in una struttura profonda del cervello: il locus coeruleus. La noradrenalina può avere effetti su vaste aree cerebrali e, nello studio appena pubblicato su Nature si è visto che, nei topi, questa molecola ha un ruolo chiave: aiutare il cervello a imparare da scenari inattesi.

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L'esperimento

I ricercatori del Mit, guidati dal professore di Neuroscienze Mriganka Sur, hanno constatato che, oltre a segnalare l'effetto sorpresa, la noradrenalina aiuta a stimolare il cervello e a condurlo a un comportamento che porta a ottenere una ricompensa, particolarmente in quelle situazioni dove questa ricompensa è incerta.

Durante l'esperimento, gli scienziati hanno addestrato dei topi a spingere una leva solo quando sentivano un tono ad alta frequenza: in questo caso ricevevano come premio dell'acqua, ma in caso di errore venivano investiti da un soffio d'aria fastidioso. I topi hanno anche imparato a spingere più forte la leva quando il volume del suono era più alto, mentre erano più esitanti quando il volume era basso.

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"L'animale spinge la leva perché vuole una ricompensa e il locus coeruleus fornisce segnali critici per dire: spingi ora, perché la ricompensa arriverà - spiega Sur -. Il suo team ha anche scoperto che i neuroni che producono noradrenalina la inviano a gran parte della corteccia motoria, un ulteriore indizio del fatto che questo segnale stimoli gli animali all'azione.

Parkinson e Alzheimer

"Anche se eseguito su topi, lo studio conferma la funzione centrale della noradrenalina - spiega Daniela Perani, neurologa e neuroradiologa, professoressa di Neuroscienze dell'Università Vita-Salute San Raffaele di Milano -. Il sistema noradrenergico contribuisce all'attenzione, alla vigilanza e ai meccanismi di sopravvivenza. Ma modula anche molti altri sistemi del cervello, da quelli motori e sensoriali, a quelli cognitivi, come la memoria".

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In precedenti studi si è visto il ruolo della noradrenalina anche nelle malattie neurodegenerative: "Nel Parkinson i neuroni del locus coeruleus degenerano anche prima di quelli della dopamina, cosa che spiega la sintomatologia non motoria di questa malattia - prosegue Perani -. La stessa degenerazione è presente nella malattia di Alzheimer. E pure nel Disturbo da deficit dell'attenzione/iperattività (ADHD) sembra coinvolta la noradrenalina, tanto che esistono già farmaci che agiscono su questa molecola".

È infine interessante notare la componente genetica di questo neuromodulatore. A seconda dei geni che la codificano, il cervello ne può produrre di più o di meno. È stato osservato come una produzione maggiore determini funzioni cognitive con una performance più scarsa rispetto a chi ne produce di meno.