Connettività dinamica: così un gruppo di ricercatori della Carnegie Mellon University e dell'Università di Pittsburgh hanno chiamato il fenomeno per cui le cellule nervose allungano gli assoni e formano nuove sinapsi con altri “in tempo reale”, per percepire gli stimoli più accuratamente. Gli autori della ricerca, pubblicata su Nature Neuroscience, hanno anche sviluppato un algoritmo biologicamente ispirato che spiega il fenomeno per cui, quando per esempio incontriamo un nuovo odore, all'inizio siamo in grado di dire solo che è un profumo di fiori, ma man mano che il tempo passa riusciamo a identificare esattamente di che fiore si tratti.

Quando i sensi incontrano un odore, in alcune aree del cervello si scatena un'attivazione abbastanza generalizzata. Quasi immediatamente però attraverso dei circuiti inibitori questa attività caotica viene ristretta e definita con più precisione. Si pensava che questi circuiti fossero strettamente legati all'anatomia del cervello e potessero mutare solo molto lentamente. In questo nuovo studio però, Urban e colleghi hanno osservato che le connessioni non sono rigide, bensì in grado di cambiare in risposta a stimoli precisi. L'attività di questi circuiti mutevoli riesce a eliminare quanto più “rumore” possibile nell'analisi dello stimolo, rendendolo più facile da riconoscere.

Gli autori della ricerca hanno anche sviluppato un algoritmo che simula la connettività dinamica, applicandolo in aree cerebrali dove si trovano meccanismi inibitori simili a quella olfattiva, come per esempio i lobi visivi. Hanno così dimostrato che questo meccanismo è in grado di migliorare la discriminazione di uno stimolo visivo rendendo più netto il contrasto e i contorni degli oggetti, come si osserva nella figura qui sopra.

Federica Sgorbissa