Come reagisce il cervello di fronte al rischio di sopravvivenza

Hope - By Nature. Endurance and Survival Painting by Monika Vaska |

I nematodi microscopici possono contenere la chiave per capire cosa sta succedendo nel cervello quando l’istinto di un animale cambia per sopravvivere.  In un articolo appena pubblicato sulla rivista  Current Biology  University of Rochester Medical Center, i ricercatori hanno scoperto che un sistema di segnalazione nel cervello cambia per reindirizzare il comportamento di un animale quando la sua sopravvivenza è a rischio perché non c’è abbastanza cibo.
Gli esperimenti sono stati condotti su C. elegans, un verme microscopico che è stato utilizzato dagli scienziati per decenni per comprendere l’organizzazione e la funzione di base del sistema nervoso centrale e come influisce sul comportamento. I ricercatori hanno scoperto che gli ermafroditi di C. elegans (l’equivalente delle femmine di questa specie) producono un feromone che consente ai vermi di monitorare quanto sia affollato il loro ambiente e quanto cibo c’è da distribuire. Quando il cibo scarseggia nell’animale si innesca il circuito di avversione che viene respinto dal feromone. La cosa fondamentale che hanno identificato è un meccanismo molecolare per cui una risposta istintiva può essere soppressa in particolari condizioni ambientali, vale a dire cibo abbondante. 
Adattivamente ha senso che la risposta istintiva di un animale abbia questo tipo di flessibilità. Questo meccanismo repulsivo sottostante al feromone è presente sia negli ermafroditi che nei maschi, ma i ricercatori hanno scoperto che nei maschi il meccanismo è sovrascritto da un altro circuito che fa sì che i maschi siano attratti dal feromone. Una sottigliezza che potrebbe fornire una comprensione di come funzionano i circuiti neurali che causano questo cambiamento nel comportamento. Comprendere come funzionano i meccanismi decisionali di base fornisce informazioni sul funzionamento interno di un cervello più complesso. 
Questi risultati forniscono importanti informazioni sui meccanismi con cui gli animali rilevano e integrano più segnali sensoriali per prendere decisioni comportamentali adattive. Capire come funzionano cose come queste a livello molecolare, fornisce un quadro per capire come funzionano i cervelli molto più complessi e come gli insulti genetici e ambientali possono “rompere” le cose e portare a disturbi comportamentali e psichiatrici.

Daniele Corbo

Bibliografia: “Sex-specific, pdfr-1-dependent modulation of pheromone avoidance by food abundance enables flexibility in C. elegans foraging behavior” by Douglas Portman et al. Current Biology

Immagine: Hope – By Nature. Endurance and Survival (Monika Vaska)

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