
Ci sono ancora molti misteri irrisolti sul cervello umano e sul suo sviluppo. Un nuovo studio pubblicato su Frontiers in Psychiatry getta nuova luce sulle origini neurobiologiche dei nostri tratti individuali. La connettività funzionale è l’attività coordinata – attivazione o disattivazione – nel tempo tra regioni cerebrali separate, indipendentemente dalla loro vicinanza fisica o dal tipo di connessioni neurali tra di esse. I cambiamenti nella connettività funzionale possono essere un segno di disturbi di salute mentale come depressione, disturbi alimentari e schizofrenia e si ritiene che abbiano origini evolutive.
Sappiamo che la salute mentale è caratterizzata da tre reti cerebrali funzionali. La prima è l’ipoconnettività all’interno della rete frontparietale (FPN), che è coinvolta nel controllo cognitivo delle emozioni e dell’attenzione. La seconda è l’iperconnettività all’interno della rete in modalità standard (DMN), che è coinvolta nella cognizione sociale e nel vagabondaggio mentale. L’ultima è l’ipoconnettività all’interno della rete omologa-inter-emisferica (HIN), che è coinvolta nella regolazione delle emozioni.
Il cervello dei bambini
I ricercatori si sono concentrati su due domande. Innanzitutto, identificare e mappare la variabilità individuale nelle tre reti cerebrali funzionali definite (FPN, DMN e HIN) nei neonati e nei bambini di un mese. Per fare ciò, i ricercatori hanno utilizzato la spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS).
Hanno quindi esaminato come la variabilità nella connettività funzionale potrebbe prevedere le differenze individuali nel temperamento infantile. Il temperamento infantile si riferisce alla personalità innata, che è presente dalla nascita. I ricercatori si sono concentrati su tre importanti dimensioni del temperamento infantile: regolazione o guida (misurata dall’affetto, facilità di calmarsi e piacere a bassa intensità), emotività negativa (paura, tristezza e angoscia dovuta a limitazioni), emotività positiva (risata/sorriso, livello di attività e reattività vocale). I ricercatori hanno chiesto ai genitori di compilare un questionario sul temperamento dei loro figli.
I risultati mostrano, per la prima volta, che le reti cerebrali funzionali che influenzano il nostro comportamento si sviluppano entro il primo mese di vita di una persona. Più specificamente, i ricercatori sono stati in grado di determinare la connettività funzionale nelle tre reti cerebrali corticali studiate nei neonati e hanno scoperto che queste reti differivano visibilmente tra ogni bambino.
Studio inedito
Ciò significa che le connessioni neurali nel nostro cervello che determinano i tratti comportamentali umani sono già presenti dalla nascita e sono uniche per ogni individuo. “I nostri risultati chiave mostrano che, subito dopo la nascita, una maggiore connettività tra le regioni del cervello frontale e parietale è collegata a una migliore regolazione del comportamento nei neonati umani. Per quanto ne sappiamo, questo è il primo studio a dimostrare che la connettività a questa specifica rete cerebrale si sviluppa nella prima infanzia umana e svolge un ruolo nello spiegare le differenze individuali nelle capacità emergenti di autoregolazione e controllo tra i bambini“, ha affermato il dott. Toby Grossmann, dell’Università della Virginia (USA) e del Max Planck Institute for Brain and Human Cognitive Sciences (Germania) e coautore dello studio.
I risultati richiedono ulteriori ricerche per sviluppare una comprensione più profonda del ruolo della connettività cerebrale funzionale nello sviluppo cognitivo, emotivo e sociale precoce dell’uomo, e in particolare la ricerca sui disturbi psichiatrici. “Ci sono una serie di disturbi psichiatrici che sono stati collegati a differenze nella connettività funzionale nelle reti cerebrali esaminate nei bambini nel nostro studio“, ha detto Grossman. “La ricerca precedente implica differenze individuali più estreme in queste reti studiate qui in un gruppo di neonati con sviluppo tipico fino ad adulti affetti da grave depressione. Ma rimane una questione aperta se il legame dimostrato tra cervello e comportamento della prima infanzia sia predittivo di esiti dello sviluppo a lungo termine, inclusa la malattia psichiatrica“.