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Lo studio mostra come le sinapsi del cervello cambiano nel corso di vita

Perché i bambini pensano diversamente e si comportano dagli adulti? Perché diventiamo dimentici nella vecchiaia? I ricercatori hanno indicato per la prima volta come le connessioni fra le cellule nervose del cervello, le sinapsi, il cambiamento nel corso di vita e l'influenza probabile il nostro trattamento delle informazioni.

Mentre invecchiate, potete sospettare correttamente che il vostro cervello sta cambiando con il resto del vostro organismo. In uno studio pubblicato la settimana scorsa nella scienza, i ricercatori hanno riferito col passare del tempo la mappatura senza precedenti dei cambiamenti molecolari nei cervelli di 50 mouse - giù alle diverse sinapsi.

Questi cambiamenti nel trucco molecolare si distribuiscono in tutto le regioni del cervello e probabilmente influenzano il nostri sviluppo e predisposizione conoscitivi ai disordini del cervello mentre avanziamo nell'età, dicono il co-author dello studio, Erik Fransén, professore all'istituto di KTH della tecnologia reale e ad un ricercatore con SciLifeLab.

Abbiamo esaminato le molecole di miliardi di diverse sinapsi attraverso il cervello in mouse invecchiati da neonato a vecchio. Troviamo una variazione notevole nei tipi della sinapsi. Le regioni differenti del cervello hanno tipi differenti e questa miscela dei tipi cambia mentre invecchiamo.„

Erik Fransén, il professor all'istituto di tecnologia reale ed al ricercatore di KTH con SciLifeLab

Cioè dopo che raggiungiamo il nostro mid-30s, le nostre sinapsi del cervello diventano meno diverse e le regioni diventano più simili.

Lo studio era una collaborazione fra i ricercatori da KTH e l'università di Edimburgo.
Questo catalogo mai visto delle sinapsi attraverso la durata della vita contribuisce alla nostra comprensione di come gli impianti di cervello. Le sinapsi sono credute per essere il posto di stoccaggio per le memorie e dirigono il flusso di informazione quando pensiamo ed agiamo, Fransén dice. Egualmente sono implicate in molte malattie del cervello.

“Conoscere quali sinapsi cambiano con la vecchiaia potrebbe per esempio dare le bugne a perché dimentichiamo determinate cose ma non altre,„ dice.

Facendo uso di informazioni dagli esperimenti su come le regioni si sviluppano, Fransén ha costruito un modello con sinapsi trovate nella regione del cervello chiamata l'ippocampo, che è dove le memorie sono formate. Ha trovato che ad una giovane età, le composizioni nella sinapsi non sono così differenti l'uno dall'altro, ma durante la maturazione diventano sempre più più varie. Dopo un plateau durante l'età adulta (a partire da circa 20 - 35 anni), il numero delle varianti della sinapsi diminuisce ancora.

Il modello ha indicato che nel cervello adulto, quando gli input separati sono inviati dentro, output differenti dei prodotti differenti degli input. Per contro, nei giovani o nel cervello invecchiato, gli output diventano più simili.

“Si può speculare che la ricchezza delle differenze in composizione fra le regioni del cervello e le età è collegata con un adattamento evolutivo in cui le domande del bambino, della gioventù, dell'adulto e degli anziani sono tutto differenti,„ lui dice. “Lo sviluppo delle nostre sinapsi mostra un cambiamento continuo durante vita.„

Source:
Journal reference:

Cizeron, M., et al. (2020) A brain-wide atlas of synapses across the mouse lifespan. Science. doi.org/10.1126/science.aba3163.