Le variazioni della riorganizzazione cellulare o di un network cellulare possono intervenire in varie forme e circostanze.
Lo sviluppo della plasticità neuronale si verifica quando i neuroni nel cervello producono delle diramazioni dendritiche che aggettano a formare sinapsi.
Successivamente all’inizio del processo di afferentazione sensoriale dell’informazione, alcune di queste sinapsi si rinforzano mentre altri si indeboliscono.
Può capitare che alcune di queste sinapsi non usate vengano successivamente del tutto eliminate: questo processo è conosciuto come “potatura delle sinapsi” ( synaptic pruning) e porta alla costituzione di una rete di connessioni neuronali più efficiente. Altre forme di neuroplasticità avvengono con il medesimo meccanismo ma in differenti circostanze e a volte solo in territori limitati.
Queste circostanze includono importanti variazioni del corpo (come per esempio la perdita di un arto ovvero di un organo di senso) con conseguente alterazione dell’equilibrio delle afferenze sensoriali ricevute per effetto delle esperienze.
Oltre a ciò, la neuroplasticità si realizza nel cervello per rinforzare informazioni sensoriali che vengono accumulate con l’esperienza, come avviene durante le fasi di apprendimento e memorizzazione e anche in seguito a danni acuti del cervello (per esempio quelli causati dagli accidenti cerebrovascolari-stroke), in conseguenza dei quali il cervello si sforza di compensare la correlata perdita di funzione.
Oggi è chiaro che lo stesso meccanismo cerebrale-ovvero le variazione della forza e del numero delle sinapsi fra i neuroni-si verifica in tutte queste situazioni.
A volte questo capita naturalmente,determinando una riorganizzazione positiva o negativa, ma altre volte tecniche comportamentali o sistemi di interfaccia macchina-cervello possono essere usati per enfatizzare il potere della neuroplasticità a scopi terapeutici.
In alcuni casi, come nel recupero dopo uno stroke, può anche giocare un ruolo la naturale neurogenesi dell’ adulto.
Di conseguenza, la ricerca ha incrementato l’attenzione sulle cellule staminali, che possono portare a un incremento della neurogenesi negli adulti colpiti da stroke, malattia di Alzheimer, morbo di Parkinson, depressione.
TIPI DI PLASTICITÀ NEURONALE
Lo sviluppo della plasticità neuronale si verifica con maggiore intensità nei primi anni di vita quando i dendriti crescono molto rapidamente producendo numerose diramazioni, che realizzano numerose connessioni sinaptiche.
Alla nascita ciascun neurone della corteccia cerebrale presenta circa 2500 sinapsi.
All’età di due o tre anni,il numero di sinapsi è di circa 15,000 per ciascun neurone.
Questo numero è circa doppio rispetto alla quantità media di sinapsi presenti nei neuroni dell’adulto.
Le connessioni che non sono rinforzate attraverso stimolazioni sensitive decadono mentre le connessioni che sono rinforzate diventano più stabili.
Di fatto, percorsi più efficienti risultano come scolpiti, definitivi. Durante la vita degli esseri umani e di altri mammiferi queste connessioni neurali sono finemente sintonizzate attraverso le interazioni tra l’organismo e il suo ambiente.
Durante la precoce infanzia, che è conosciuta come un momento critico dello sviluppo, il sistema nervoso può ricevere determinati input sensoriali che lo indirizzano a un adeguato sviluppo.
Quando questo periodo critico termina, si assiste a una precipitosa caduta nel numero delle connessioni che sono conservate, e quelle che rimangono sono quelle che sono state rinforzate da appropriate esperienze sensoriali.
Questa massiccia “potatura”delle sinapsi in eccesso spesso si verifica durante il periodo adolescenziale.
Jordan Grafman, neuro scienziato americano, ha identificato quattro altri tipi di neuroplasticità:
1. adattamento di aree omologhe
2. mascheramento compensativo
3. riassegnazione di competenze intermodali
4. espansione della mappa
Nel prossimo post vi parlerò dell'adattamento di aree omologhe. Seguite il blog per essere sempre aggiornati!
A presto!
Tratto da La Neuroplasticità
Professor Pierguido Conte - Corso di Laurea in Fisioterapia
Università di Bari - sede di Taranto
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