Può risultare sorprendente per qualcuno, ma il cervello dell’essere umano non è più efficiente di quello presente in altri mammiferi.
Il cervello del mammifero è costituito da due lati, o emisferi, che i tratti nervosi, noti anche come assoni, collegano. I due emisferi condividono le informazioni lungo questi assoni e… quanto rapidamente le informazioni si diffondono nel cervello dipende dal numero di sinapsi – le giunzioni tra le cellule nervose – che deve attraversare.
Un sistema ideale avrebbe una moltitudine di lunghe connessioni per consentire il rapido trasferimento di informazioni tra tutte le parti del cervello. Tuttavia, la produzione di queste numerose connessioni neuronali ha un costo per l’animale. L’evoluzione del cervello, quindi, rappresenta un compromesso.
Le persone credono comunemente che gli esseri umani, grazie alla nostra evoluzione avanzata, abbiano livelli di connettività cerebrale più elevati rispetto ad altri animali, consentendo un trasferimento più efficiente e rapido delle informazioni in tutto il cervello.
Un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Università di Tel Aviv in Israele ha ora messo in discussione questo presupposto. I ricercatori hanno analizzato il cervello di più di 120 diversi mammiferi e hanno scoperto che la connettività cerebrale non è più alta negli esseri umani né dipende dalle dimensioni del cervello. I loro risultati, che suggeriscono che tutti i mammiferi hanno uguali livelli di connettività cerebrale, appaiono sulla rivista Nature Neuroscience.
L’idea che la connettività cerebrale – e, quindi, l’efficienza – sia maggiore nel cervello umano esiste da molto tempo. Molti scienziati hanno ipotizzato che la connettività nel cervello umano sia significativamente più alta rispetto a quella di altri animali, come possibile spiegazione del funzionamento superiore dell'”animale umano”,” spiega il primo autore dello studio, il Prof. Yaniv Assaf.
Per testare questa ipotesi, il Prof. Assaf e il suo team hanno utilizzato un tipo di scansione cerebrale chiamato MRI a diffusione per analizzare il cervello di 123 diverse specie di mammiferi, compresi gli esseri umani. Era la prima volta che i ricercatori avevano inserito la maggior parte del cervello di questi animali all’interno di uno scanner per la risonanza magnetica. Gli animali nello studio includevano roditori, scimmie e persino delfini. I volumi del cervello delle specie variavano da 0,1 millilitri (ml) a più di 1.000 ml.
I ricercatori hanno anche scansionato il cervello di 32 persone usando un programma di scansione per ricostruire la rete neurale di ogni specie, compresi i neuroni che trasferiscono le informazioni e le sinapsi dove si incontrano.
Per stimare la connettività cerebrale di ogni specie, i ricercatori hanno poi applicato un approccio matematico basato sul numero di sinapsi che le informazioni devono attraversare per ottenere da due punti all’interno del cervello.
Per ogni cervello che abbiamo scansionato, abbiamo misurato quattro calibri di connettività: connettività in ogni emisfero (connessioni intraemisferiche), connettività tra i due emisferi (interemisferiche) e connettività complessiva. Il team ha ricavato un valore chiamato percorso medio-breve, o MSP, che indica il numero minimo di connessioni che l’informazione deve passare per passare tra due parti della rete. Una MSP alta indica una bassa connettività cerebrale.
Confrontando questi valori tra le specie, i ricercatori hanno scoperto che la connettività cerebrale è indipendente dalle dimensioni e dalla struttura del cervello di un mammifero. In altre parole, il cervello di tutti i mammiferi, dai piccoli topi agli esseri umani fino ai grandi tori e delfini, mostra una connettività uguale, e le informazioni viaggiano con la stessa efficienza al loro interno.
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