Due regioni del cervello, denominate CA1 e CA2, giocano un ruolo cruciale nella codifica dei luoghi e degli individui associati a esperienze di minaccia e pericolo. Questo è quanto emerge da uno studio condotto su topi dal laboratorio di Steven A. Siegelbaum dello Zuckerman Institute della Columbia, pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience. La questione di come distinguiamo la minaccia dalla sicurezza è fondamentale non solo per la vita quotidiana, ma anche per comprendere disturbi legati alla paura, come l’ansia sociale e il disturbo post-traumatico da stress (PTSD).
Il cervello e il pericolo
Gli scienziati si sono concentrati sull’ippocampo, un’area cerebrale essenziale per la memoria, studiando in particolare la regione CA2, importante per la memoria sociale, e la regione CA1, cruciale per il ricordo dei luoghi. I risultati hanno rivelato per la prima volta che CA1 e CA2 codificano rispettivamente i luoghi e gli individui legati a esperienze di pericolo all’interno del cervello. In particolare, la CA2 non si limita a riconoscere gli individui, ma è fondamentale per registrare aspetti complessi della memoria sociale, come se un individuo è percepito come sicuro o rischioso.
“È fondamentale per tutte le specie che vivono in comunità sociali, compresi i topi e gli esseri umani, avere ricordi sociali che possano aiutare a evitare esperienze future con altri individui che potrebbero rivelarsi dannosi, mantenendosi al contempo aperti a individui che potrebbero essere vantaggiosi,” ha dichiarato Pegah Kassraian, ricercatrice post-dottorato nel laboratorio di Siegelbaum e autrice principale dello studio. Kassraian ha aggiunto: “I ricordi di paura sono importanti per la sopravvivenza e ci aiutano a tenerci al sicuro.”
Per esplorare l’origine dei ricordi sociali di paura nel cervello, Kassraian e i suoi colleghi hanno dato ai topi una scelta: correre in un luogo, incontrare un topo sconosciuto e ricevere una leggera scossa al piede, simile a quella che si prova dopo aver camminato su un tappeto e toccato una maniglia. Se i topi si spostavano nella direzione opposta, non correvano alcun pericolo. I risultati hanno mostrato che i topi imparavano rapidamente a evitare gli sconosciuti e i luoghi associati alle scosse, e questi ricordi persistevano per almeno 24 ore.
Per mappare i ricordi all’interno dell’ippocampo, i ricercatori hanno modificato geneticamente i topi in modo da poter disattivare selettivamente le regioni CA1 o CA2. Sorprendentemente, la disattivazione di ciascuna regione ha prodotto effetti molto diversi. Quando la CA1 è stata silenziata, i topi non ricordavano più il luogo in cui erano stati colpiti dalla scossa, ma riuscivano ancora a ricordare quale estraneo fosse associato alla minaccia. D’altra parte, quando la CA2 è stata silenziata, i topi si ricordavano il luogo della scossa, ma diventavano indiscriminatamente spaventati da tutti gli estranei incontrati.
Questi risultati indicano che la CA2 aiuta a ricordare se gli incontri passati con altri erano stati minacciosi o sicuri. Inoltre, sono coerenti con ricerche precedenti che hanno identificato la CA1 come la sede delle cellule di luogo che codificano le località. Ricerche precedenti avevano già implicato la CA2 in varie condizioni neuropsichiatriche, come la schizofrenia e l’autismo. Lo studio suggerisce che un approfondimento della comprensione della CA2 potrebbe aiutare a chiarire fenomeni come l’ansia sociale e il disturbo post-traumatico da stress.
“È possibile che i sintomi del ritiro sociale siano legati all’incapacità di discriminare tra chi è una minaccia e chi non lo è,” ha affermato Siegelbaum, che è anche professore e presidente del dipartimento di neuroscienze del Vagelos College of Physicians and Surgeons della Columbia. “Prendere di mira la CA2 potrebbe essere un modo utile per diagnosticare o trattare i disturbi legati alla paura degli altri,” ha concluso Siegelbaum.