Cosa succede nel cervello in una situazione di incertezza?

Hamlet Painting by Robert Harris |

Un nuovo studio dell’Università di Tel Aviv ha esaminato le reazioni del cervello in condizioni di incertezza e conflitto stressante in un ambiente di rischi e opportunità. I ricercatori hanno identificato le aree del cervello responsabili del delicato equilibrio tra il desiderio di guadagno ed evitare la perdita lungo il percorso. Lo studio, pubblicato il 24 giugno 2020 sulla rivista Nature Communications, è stato condotto dai ricercatori della Facoltà di Medicina Sackler, della Scuola di Scienze Psicologiche e della Scuola di Neuroscienze Sagol, insieme a ricercatori dal Tel Aviv Sourasky Medical Center e dalla University of California, Los Angeles School of Medicine. Per rilevare le reazioni nelle profondità del cervello, lo studio è stato condotto su una popolazione unica di pazienti con epilessia a cui erano stati inseriti elettrodi nel cervello per test prima dell’intervento chirurgico per rimuovere l’area del cervello che causava crisi epilettiche. . Ai pazienti è stato chiesto di giocare ad un gioco per computer che includesse rischi e opportunità e gli elettrodi hanno permesso ai ricercatori di registrare, con un alto livello di accuratezza, l’attività neurale in diverse aree del cervello associate al processo decisionale, alle emozioni e alla memoria. Durante il gioco, i ricercatori hanno registrato l’attività elettrica nelle cellule nervose dei soggetti immediatamente dopo aver vinto o perso denaro. Ai soggetti è stato chiesto di provare a raccogliere monete correndo il rischio di perdere denaro dal loro pool. Si è scoperto che i neuroni nell’area della corteccia prefrontale interna rispondevano molto di più alla perdita (punizione) che all’ottenimento (ricompensa) di monete. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che evitare l’assunzione di rischi nella mossa successiva dei giocatori era influenzata principalmente dall’attività post-perdita nell’area dell’ippocampo, che è associata all’apprendimento e alla memoria, ma anche all’ansia. Questa scoperta dimostra la stretta relazione tra i processi di memoria e il processo decisionale quando è presente il rischio (situazioni stressanti). Cioè, la perdita è codificata nell’ippocampo (la regione del cervello associata alla memoria) e il partecipante che opera in una situazione stressante ad alto rischio ha preferito essere cauto ed evitare di vincere le monete (perdendo il guadagno). L’esperienza di vincere, però, non è stata codificata nella memoria in modo da influenzare la scelta del comportamento futuro in condizioni di incertezza. Un punto interessante è che questo fenomeno è stato riscontrato solo quando il soggetto stava influenzando il risultato della partita, e solo in presenza di un alto rischio nella mossa successiva, che indica una possibile connessione con l’ansia. Per tutta la vita, impariamo a bilanciare la paura di rischiare la perdita con la ricerca del profitto e apprendiamo qual è un rischio ragionevole da assumere in relazione al guadagno sulla base di esperienze precedenti. L’equilibrio tra queste due tendenze è un tratto della personalità ma è anche influenzato dallo stress, come l’attuale pandemia. Un disturbo in questo tratto aumenta la sensibilità allo stress e può causare comportamenti non adattativi come un’elevata propensione all’assunzione di rischi o all’evitamento eccessivo. Questa ricerca mostra per la prima volta come il cervello umano sia influenzato dall’esperienza di fallimento o perdita quando è nostra responsabilità, e come questa inclinazione produca comportamenti di evitamento in condizioni di incertezza particolarmente stressante. Una comprensione del meccanismo neurale coinvolto può guidare le future terapie neuropsichiatriche per disturbi caratterizzati da un eccessivo evitamento, come depressione, ansia e PTSD, o disturbi associati a un’eccessiva assunzione di rischi, come la dipendenza e la mania.

Daniele Corbo

Bibliografia: “The role of mPFC and MTL neurons in human choice under goal-conflict” by Tomer Gazit, Tal Gonen, Guy Gurevitch, Noa Cohen, Ido Strauss, Yoav Zeevi, Hagar Yamin, Firas Fahoum, Talma Hendler & Itzhak Fried . Nature Communications.

Immagine: Hamlet (Robert Harris)

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