Una sostanza chimica del cervello chiamata noradrenalina è responsabile delle nostre risposte a situazioni incerte, aiutandoci a imparare rapidamente e ad adattare il nostro comportamento. La pandemia di COVID-19 ha fatto precipitare tutti noi in uno stato di incertezza. In una situazione in rapida evoluzione in cui è difficile sapere cosa accadrà dopo, prendere decisioni può essere difficile. I ricercatori dell’Università di Cambridge e dell’University College di Londra hanno creato un modello semplicistico di questa situazione incerta in laboratorio, per capire come risponde il nostro cervello. Hanno scoperto che quando le situazioni sembrano stabili, tendiamo a fare affidamento sulle nostre esperienze precedenti per aiutarci ad anticipare ciò che accadrà in futuro. Ma quando il mondo è instabile, il nostro cervello può lasciar andare queste aspettative e consentire un rapido apprendimento. L’equilibrio tra i due approcci è moderato dalla noradrenalina chimica del cervello. Lo studio è stato pubblicato ieri sulla rivista Current Biology. L’adattamento a situazioni incerte ci aiuta a sopravvivere. Quando accade qualcosa di inaspettato, dobbiamo decidere se si tratta di un evento una tantum e ignorarlo, o se continuerà a succedere – nel qual caso potremmo trarre vantaggio dal fare le cose in modo diverso. Lo studio ha testato gli effetti del propranololo, un farmaco usato per ridurre l’ansia e la pressione sanguigna, su come le persone rispondevano a situazioni stabili e a quelle mutevoli. Il propranololo blocca l’azione della noradrenalina. I partecipanti all’esperimento – che non soffrivano di ansia – hanno sentito un suono e quindi è stata mostrata l’immagine di una casa o di un viso. Impararono rapidamente a prevedere l’immagine che avrebbero visto a seconda del suono che avrebbero sentito prima che apparisse. L’associazione tra particolari suoni e immagini è stata quindi modificata a intervalli casuali, aumentando l’incertezza e richiedendo ai partecipanti di apprendere rapidamente nuove associazioni. I tempi di reazione dei partecipanti che hanno ricevuto un farmaco placebo si sono rallentati man mano che le associazioni sono diventate più inaspettate. Coloro che hanno ricevuto il propranololo hanno fatto affidamento sul suono in misura maggiore quando l’incertezza era alta. Ciò suggerisce che il farmaco rende le persone più propense a fare affidamento sulle loro aspettative, sulla base di esperienze precedenti, di fronte all’incertezza, che potrebbe essere il modo in cui funziona per ridurre i sentimenti di ansia. Utilizzando un modello computazionale, i ricercatori hanno dimostrato che il gruppo del Propranolol era più lento del gruppo placebo nell’imparare a utilizzare nuove informazioni per adattare le proprie aspettative su ciò che potrebbe accadere dopo, quando una situazione è molto incerta. Hanno scoperto che una sostanza chimica del cervello chiamata noradrenalina gioca un ruolo nella nostra incapacità di prevedere il futuro quando lo stato del mondo è volatile. Quando una situazione è stabile – rappresentata nell’esperimento da un legame fisso tra suoni e immagini – si può fare affidamento sulle nostre esperienze passate come una buona guida per ciò che accadrà dopo. Ma quando una situazione sta cambiando, dobbiamo essere più ricettivi alle nuove informazioni per cercare di capire cosa sta succedendo e come rispondere. Di fronte all’incertezza, le persone che assumevano il farmaco anti-ansia Propranolol hanno mostrato una maggiore dipendenza dall’esperienza passata per informare il loro comportamento – erano meno influenzate dai cambiamenti nel loro ambiente che contraddicevano quell’esperienza. Si ritiene che la difficoltà nel bilanciare le aspettative con le nuove informazioni sia alla base di molte condizioni, tra cui l’autismo e l’ansia. Il team prevede di estendere la ricerca per cercare di capire come le persone con queste condizioni apprendono in condizioni di incertezza. A lungo termine, questo potrebbe aiutare le persone con autismo e ansia a riconoscere la fonte della loro ansia e gestirla meglio.

Daniele Corbo

Bibliografia: “The Computational, Pharmacological, and Physiological Determinants of Sensory Learning under Uncertainty” by Rebecca P. Lawson, James Bisby, Camilla L. Nord, Neil Burgess, Geraint Rees. Current Biology

Immagine: Uncertainty (taiguara alves giannotti)