Stimolare l’apprendimento delle abilità motorie per un invecchiamento sano
Nonostante sia una soluzione terapeutica promettente, si conosce sorprendentemente poco della NIBS e del modo in cui stimola la neuroplasticità motoria. Grazie al finanziamento per borsa di studio individuale Marie Skłodowska-Curie, il progetto Stim-Plast-O ha approfondito una forma di neurostimolazione, la stimolazione transcranica a corrente diretta (tDCS, transcranial direct current stimulation). Il team ha utilizzato la risonanza magnetica per immagini (RMI) e tecniche analitiche per individuare i processi neurali alla base delle modulazioni del comportamento indotte da tDCS in soggetti adulti anziani in salute con almeno 55 anni di età. «Ritenevamo che questa fosse una fase critica da affrontare prima di attuare in maniera più ampia approcci quali la tDCS come interventi praticabili non solo per ridurre al minimo le conseguenze dell’invecchiamento, ma anche i deterioramenti dovuti a patologie», spiega il dott. Bradley King, ricercatore del progetto Stim-Plast-O. L’importanza di stimolare l’emisfero destro o quello sinistro I risultati dell’applicazione della tDCS alle cortecce motorie primarie di soggetti adulti anziani in salute hanno mostrato che qualsiasi influsso esercitato sui processi di apprendimento motorio dipendeva da quale emisfero cerebrale veniva stimolato: è infatti fondamentale sottolineare che la stimolazione della corteccia motoria destra diminuiva le prestazioni relative a tali processi, invece di incrementarle. Questo specifico risultato ha ampie ripercussioni sull’utilizzo degli approcci di stimolazione. In quanto strumento neuroriabilitativo a seguito di lesioni neurologiche predominantemente unilaterali come l’ictus, la direzione degli effetti di stimolazione osservati può dipendere dal tipo di emisfero in queste popolazioni. Interessante è il fatto che, per quanto riguarda l’attività cerebrale durante lo svolgimento del compito motorio, la tDCS ha in effetti modulato l’attività nelle regioni cerebrali pertinenti a tale compito. Inoltre, ciò si è verificato persino in regioni subcorticali e quindi non direttamente al di sotto dell’area del cervello che ha ricevuto la stimolazione. Il ruolo chiave dell’acido gamma-aminobutirrico Ricerche precedenti condotte con giovani adulti hanno indicato che le diminuzioni della concentrazione di acido gamma-aminobutirrico (GABA, gamma-aminobutyric acid), il principale neurotrasmettitore inibitore nel sistema nervoso centrale, sono essenziali per i processi mnemonici e di apprendimento e che la tDCS è uno strumento efficace per ridurre la concentrazione di GABA. «I nostri risultati, tuttavia, hanno indicato che in soggetti adulti anziani in salute la tDCS non alterava la concentrazione di GABA nella corteccia motoria stimolata», osserva il dott. King. Ciò potrebbe suggerire che l’incapacità di modulare il GABA nel cervello in fase di invecchiamento potrebbe contribuire a noti deficit associati all’invecchiamento nei comportamenti relazionati all’apprendimento e alla memoria, un’interpretazione che il gruppo sta attualmente vagliando. Il seguito di Stim-Plast-O I partecipanti hanno completato un protocollo estensivo di neuroimaging che ha prodotto una grande quantità di dati da analizzare, operazione che verrà portata a termine nei prossimi mesi. «In tal modo potremo analizzare i cambiamenti dell’apprendimento motorio indotti da stimolazione nell’attività cerebrale, la connettività funzionale, la concentrazione di neurometaboliti e il modo in cui questi processi sono modulati da variazioni specifiche nella struttura cerebrale», spiega il dott. King. Più a lungo termine, il team sta lavorando su un esperimento di follow-up che consentirà la valutazione delle condizioni limite richieste per ottenere miglioramenti comportamentali indotti da tDCS. Sebbene gli approcci di stimolazione cerebrale quali la tDCS siano certamente un potente strumento, la loro efficacia dipende da numerose di queste condizioni limite, tra cui parametri di stimolazione e persino variazioni specifiche nella struttura cerebrale e nell’organizzazione funzionale. «Prima che tali approcci di stimolazione vengano attuati in maniera più ampia, sono necessarie ulteriori ricerche che chiariscano del tutto queste condizioni», conclude il dott. King.
