Meno neuroni è meglio

Nei primi anni di vita c’è un’esplosione di sinapsi nel cervello. Tuttavia, a questa proliferazione iniziale succede una diminuzione di sinapsi durante lo sviluppo. Si assiste ad una sorta di “potatura” e le connessioni si riducono a vantaggio di strutture ben consolidate. 

La sinapsi è un piccolo spazio tra due neuroni, attraverso cui viene trasmessa informazione da un neurone all’altro grazie a piccole molecole chiamate neurotrasmettitori. L’oscillazione tra aumento e diminuzione di connessioni sinaptiche è stata collegata all’azione dell’apprendimento durante le prime fasi di vita del bambino. 

E’ stato il neurologo pediatrico e neuroscienziato Peter Huttenlocher che ha scoperto il processo di riduzione sinaptica, rendendolo noto in un articolo del 1990 intitolato “Morphometric study of human cerebral cortex development”. Qualche giorno fa il NYT ha dato la notizia della sua scomparsa all’età di 82 anni, avvenuta il 15 agosto per le conseguenze di una polmonite e le complicazioni del morbo di Parkinson. 

La sua scoperta ha contribuito a fondare l’ipotesi di una plasticità cerebrale collegata all’appprendimento, cioè non tutto è stabilito alla nascita per una questione soltanto genetica. Quest’ipotesi ha influenzato politiche educative, psicologi, insegnanti e genitori, perché ha suggerito che già nell’età precoce il bambino fosse pronto ad apprendere conoscenza con facilità e in modo versatile. Chi di voi, ad esempio, non ha sentito almeno una volta dell’utilità di insegnare più lingue proprio nei primi anni dello sviluppo? 

Huttenlocher riuscì a scoprire questo processo “contando” le sinapsi di campioni di cervelli autoptici, fotografati tramite un microscopio elettronico. Come potete osservare nel bel grafico sottostante (preso qui), il primo anno di vita risultò quello più “prolifico” di sinapsi. Poi, la sfrondatura neuronale (chiamata synpatic pruning) legata all’esperienza culturale.

 

Fu un vero e prorio cambio di paradigma. I neuroni agli inizi si iperconnettono e dopo, grazie alla regolazione genetica e all’esperienza (cioè all’apprendimento), ne vengono sfoltiti gli eccessi. Edelman ha spiegato questo processo attraverso il modello del darwinismo neurale descrivendo il comportamento dei neuroni un po’ come quello degli esseri umani: si moltiplicano, “migrano” e diffondono i loro prolungamenti verso bersagli precisi. Questa serie di eventi è regolata da un processo selettivo nel senso proprio di una competizione fra neuroni e tra popolazioni neuronali per cui le strutture in eccesso “degenerano”, cioè vengono elimitate.

Questo approccio ha contribuito a comprendere certe atipicità di struttura di alcune sindromi neuropsicologiche come l’autismo. 
Potete constatare quanto sia come minimo fuorviante l’idea che ad un “grosso” cervello corrisponda una “grossa” capacità intellettiva. Al contrario, la prospettiva della potatura neuronale ci dice che un cervello tipico aumenta di complessità cognitiva nel diminuire la quantità, cioè riducendo le sue connessioni.

link all’articolo del New York Times