Micropacchetti: ecco come sono organizzati i ricordi

treves

C'è un momento in cui nel nostro cervello, se cambiamo rapidamente il contesto ambientale in cui ci troviamo, regna l'incertezza. E si attiva una sorta di teletrasporto finché la nostra memoria spaziale non crea una nuova mappa cognitiva. È quello che ha scoperto un team internazionale di ricercatori di cui fa parte anche Alessandro Treves, neuroscienziato della Sissa di Trieste (Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati), che ha realizzato un esperimento al Kavli Institute for Systems Neuroscience and Centre for the Biology of Memory in Norvegia per dimostrare ciò che avviene quando muta la nostra percezione dello spazio in un nuovo ambiente.

Quest'ultima infatti contrasta con la memoria e le due diverse mappe cognitive, ossia quella già presente nel nostro cervello e quella nuova entrano 'in competizione' fra loro. Il luogo dove avviene tutto ciò è l’ippocampo, area del cervello deputata alla formazione dei ricordi e alla memoria spaziale. Qui infatti i ricercatori hanno notato dei 'salti' da una mappa cognitiva all’altra a intervalli temporali brevissimi, definendoli 'lampi di memoria'.

Questa sorta di gap in cui piomba il cervello viene ristabilito non appena esso riesce a ricostruire la nuova mappa spaziale. Ciò significa anche che i nostri ricordi sono organizzati in micropacchetti, di circa 125 millisecondi. Nel momento in cui passiamo da un ricordo ad un altro il nostro cervello 'chiude ' un pacchetto e ne apre un altro, passando per un attimo di vuoto.

Per comprendere tale situazione, i ricercatori hanno sviluppato una procedura sperimentale per determinare come si attivi l’ippocampo quando cambiamo rapidamente l'ambiente in cui ci troviamo e come, cambiando alcune caratteristiche dello spazio che ci circonda, nell’ippocampo campiano repentinamente anche le mappe spaziali a intervalli temporali brevissimi, ogni 100 millisecondi.

L'esperimento, condotto su alcuni ratti, mostra come in un primo momento l'animale familiarizzasse con due ambienti apparentemente molto diversi tra loro. Contremporaneamente nel suo ippocampo si formavano le rispettive rappresentazioni. Quando il ratto veniva reinserito in uno dei due ambienti, li ricordava grazie alla mappa spaziale precedentemente costituita. Ma cambiando il colore della luce negli ambienti, accadeva qualcosa nel suo cervello: "Grazie al cambio improvviso delle luci, il ratto si trova istantaneamente dall’ambiente A nell’ambiente B, come se lo avessimo teletrasportato – ha spiegato Treves -. Subito dopo questo switch, abbiamo registrato nel suo ippocampo un’alternanza, per alcuni secondi, delle rappresentazioni dei due contesti ambientali (A e B): ad intervalli di tempo a volte brevissimi, di 100 millisecondi, ovvero un decimo di secondo, si verificano dei salti da una mappa spaziale all’altra, come se il ratto si chiedesse ripetutamente “dove sono?”".

Continua Treves: "Per la prima volta siamo riusciti a osservare un fenomeno determinato dalla memoria su scale temporali molto brevi: le due possibili rappresentazioni spaziali infatti si alternano in modo imprevedibile, in pochi secondi, fino a che il ratto si lascia guidare dai nuovi stimoli visivi, quelli dell’ambiente B. Abbiamo così messo nuovamente in evidenza come nei roditori la mappatura dello spazio non sia fine a se stessa, ma funzionale alla capacità di conservare informazioni in memoria e riutilizzarle in seguito per orientarsi".

L'esperimento, condotto anche da Karel Jezek, Espen J. Henriksen, Edvard I. Moser, May-Britt Moser è stato pubblicato oggi sulla rivista Nature.

Francesca Mancuso

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