Trovato un singolo neurone gigante che coinvolge l’intera superficie del cervello

Gli scienziati presso l’Istituto Allen for Brain Science negli Stati Uniti d’America, hanno rilevato un neurone gigante che coinvolge l’intera circonferenza del cervello di ratto.

E ‘così densamente collegato in entrambi gli emisferi che potrebbe finalmente spiegare le origini della coscienza.

Corona del cervello

Utilizzando una nuova tecnica di imaging, la squadra ha rilevato il neurone gigante proveniente da una delle regioni meglio collegate del cervello.

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Una ipotesi il neurone coordina i segnali provenienti da diversi settori per creare il pensiero cosciente.

Questo neurone è uno dei tre che sono stati rilevati dal nuovo studio in un modo senza precedenti nel cervello dei mammiferi. Secondo i ricercatori,i neuroni si estendono in entrambi gli emisferi del cervello, ma il più grande coinvolge l’intera circonferenza del corpo come “corona di spine”.

 

La nuova tecnica

L’investigatore principale dello studio, Christof Koch, e il suo team hanno trovato ampi neuroni nel cervello dei topi, che si emanano dalla misteriosa regione conosciuta come il chiostro.

Al fine di mappare i neuroni, i ricercatori iniettano un colorante nelle cellule nervose nel cervello e poi lo tagliano in sezioni sottili.

Per il nuovo studio, gli scienziati hanno creato una tecnica meno invasiva utilizzando la bioingegneria nei ratti per attivare geni specifici contenuti nei neuroni con l’aiuto di un farmaco specifico.

Questo ha portato alla produzione di una proteina fluorescente verde che illumina i neuroni. Il team ha catturato 10.000 immagini trasversali del cervello con un programma informatico utilizzato per fare una ricostruzione 3D di soli tre cellule brillanti.

Il chiostro onnipresente

Stranamente, tutti e tre i neuroni giganti scoperti derivano da una parte del cervello che ha mostrato collegamenti intriganti con la coscienza umana nel passato – il chiostro, un sottile foglio di materia grigia che potrebbe essere la struttura più ben collegato in tutto il cervello.

Questa zona relativamente piccola è nascosta tra la superficie interna della neocorteccia nel centro del cervello e comunica con quasi tutte le regioni della corteccia e raggiunge elevate funzioni cognitive come il linguaggio, la pianificazione a lungo termine e compiti sensoriali avanzati come la visione e l’udito.

“Con le tecniche avanzate di imaging cerebrale per osservare le fibre della sostanza bianca che corrono da e per il chiostro rivelano che  è una grande stazione centrale neurale”, ha scritto Koch su Scientific American nel 2014.

Ipotesi interessante

Il chiostro è così densamente collegato a diversi settori chiave del cervello che Francis Crick, che ha scoperto la struttura della molecola del DNA, lo ha definiyo come un “pilota della coscienza” in un documento del 2005 co-scritto con Koch.

Hanno suggerito che la regione collega tutte le nostre percezioni interne ed esterne in un’esperienza unica come un direttore d’orchestra che sincronizza un’orchestra.

Strani casi medici negli ultimi anni sembrano confermare questa teoria. Ad esempio, nel 2014 una donna di 54 anni ha ricevuto un trattamento per l’epilessia alla George Washington University che ha coinvolto l’indagine di varie regioni del cervello per identificare la potenziale fonte della sua crisi. Quando la squadra ha stimolato il chiostro della donna, ha scoperto che la coscienza potrebbe “on e off”. Quando si è verificata la stimolazione, ha  fissava nel vuoto, senza rispondere al comando uditivo o visivo della squadra, e il suo respiro rallentò. Una volta che la stimolazione è stata fermato, ha ripreso subito la coscienza senza memoria dell’evento.

Un altro esperimento nel 2015 ha esaminato gli effetti nel chiostro di 171 veterani di guerra con lesioni cerebrali traumatiche. I ricercatori hanno concluso che il danno nel chiostro è stato associato con la durata, ma con non la frequenza di perdita di coscienza, suggerendo che potrebbe svolgere un ruolo importante “nella attivazione” del pensiero cosciente, ma in un’altra regione possano essere coinvolti nella loro manutenzione .

Avvertimenti

Ricordate che non è perché questi neuroni giganti sono collegati al chiostro che l’ipotesi di Koch e Crick sulla coscienza è corretta – siamo ancora in una lunga strada per dimostrarlo.

Per ora, questi neuroni sono stati rilevati solo nei ratti. Abbiamo bisogno di più dati per il collegamento con il cervello umano.

Inoltre, la ricerca non è stata pubblicata in una rivista peer reviewed, quindi dobbiamo aspettare più conferme prima di poter veramente approfondire la nostra conoscenza di ciò che questa scoperta potrebbe significare per gli esseri umani. [ ScienceAlert ]

Fonte: hypescience.com

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