A volte nella memoria resta impigliato il volto di uno sconosciuto sul metrò, il gatto di una fotografia o gli spiccioli di un martedì qualunque. Perché proprio queste inezie finiscono nell'archivio personale, mentre centinaia di altre si dissolvono senza lasciare traccia? Un nuovo lavoro del team di Xiao e dei suoi colleghi del Cedars-Sinai propone un protagonista inatteso di questo processo: l'amigdala. Ai più è nota soprattutto come centro della paura, ma si scopre che è coinvolta anche in ciò che vale la pena ricordare.
L'amigdala è da tempo associata all'elaborazione di eventi emotivamente significativi. Per questo il suo ruolo nella memorizzazione viene di solito spiegato con l'intensità delle emozioni: spavento, gioia o turbamento rendono il momento più vivido, e il cervello lo conserva più volentieri. Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience, mostra che il quadro è più ampio. L'attività di singoli neuroni dell'amigdala predice quali immagini una persona riconoscerà in seguito, e questo legame non svanisce nemmeno tenendo conto di quanto l'immagine abbia toccato emotivamente.
Gli autori hanno lavorato con registrazioni dirette. Hanno osservato l'attività di singole cellule nervose in persone con epilessia farmacoresistente: a questi pazienti vengono impiantati elettrodi in profondità nel cervello per individuare il focolaio delle crisi. I partecipanti guardavano delle immagini e poi svolgevano un test di riconoscimento. Così è stato possibile mettere a confronto due momenti: come un determinato neurone aveva risposto all'immagine la prima volta e se la persona l'avesse poi ricordata. I dati provengono da due campioni indipendenti — 42 e 95 pazienti con compiti di memoria diversi. Il risultato chiave è stato confermato anche nel secondo campione.
La cosa più interessante è la selettività dei neuroni. Molte cellule dell'amigdala non reagiscono a tutto indistintamente: ciascuna risponde con maggiore forza a una determinata categoria di immagini. Nello studio si trattava di volti, animali, cibo, automobili e paesaggi. La parola «preferenza» qui è un termine tecnico che descrive la forma della risposta della cellula, non i gusti personali della persona.
Ed è qui che la selettività diventa importante per la memoria. Quanto più intensamente una tale cellula rispondeva a un'immagine della «propria» categoria alla prima presentazione, tanto maggiore era la probabilità che la persona la riconoscesse in seguito. La differenza di attività compariva circa 350 millisecondi dopo la comparsa dell'immagine, cioè quasi istantaneamente, molto prima che la persona decida consapevolmente se ha memorizzato qualcosa. Il più delle volte l'effetto è più marcato nell'emisfero destro: lì il legame tra i neuroni dell'amigdala e la memorizzazione si è rivelato più forte.
È particolarmente importante che la valutazione emotiva delle immagini non annullasse questo effetto. La consueta spiegazione basata sull'intensità delle emozioni si è rivelata solo una parte del quadro. L'amigdala, a quanto pare, reagisce anche al contenuto stesso di ciò che si vede e aiuta a decidere quali frammenti di esperienza vale la pena conservare.
C'è anche un altro dettaglio. Quando un'immagine veniva memorizzata, l'attività dell'amigdala e dell'ippocampo — un'area cerebrale da tempo associata alla formazione dei ricordi degli eventi — si sincronizzava più strettamente nel tempo. I neuroni dell'ippocampo che rispondevano alla categoria «preferita» coincidevano maggiormente nel ritmo con le oscillazioni di attività nell'amigdala. Si possono immaginare due musicisti che centrano con maggiore precisione la battuta comune. Nel cervello, una tale «battuta» potrebbe aiutare le due strutture a registrare insieme un evento, ma per ora è solo un'ipotesi.
Le conclusioni, tuttavia, hanno dei limiti, e gli stessi autori li indicano. Le osservazioni mostrano un legame tra attività neuronale e memorizzazione, ma non ne dimostrano la causa. Se la stimolazione di tali neuroni possa migliorare la memoria resta da verificare a parte. Lo studio è stato condotto su persone con epilessia, e il loro cervello può differire da quello delle persone sane, perciò i risultati vanno trasferiti a tutti con cautela. Inoltre, il test di riconoscimento delle immagini misura un solo tipo di memoria e non permette di giudicare i ricordi che durano decenni. Per questo servono altre ricerche.
L'interesse pratico è comprensibile. Gli autori collegano le scoperte al morbo di Alzheimer e all'epilessia temporale, in cui la memoria è compromessa, e ammettono che l'amigdala potrebbe diventare un bersaglio per future terapie, per esempio la neuromodulazione. Ma per ora è un'ipotesi, non uno strumento: l'esperimento non testava una terapia e non misurava la memoria nel corso degli anni.
La forza del lavoro sta nelle misurazioni dirette di singoli neuroni nell'uomo e nella ripetizione del risultato chiave su un secondo campione. Questo aiuta a vedere con maggiore precisione come diverse aree del cervello partecipino alla trasformazione dell'esperienza presente in ciò che potremo ricordare in seguito.
Per la persona comune la conclusione è questa: la memorizzazione comincia nel momento dell'incontro con il mondo. La risposta emotiva, il contenuto di ciò che si vede e il lavoro coordinato delle reti neuronali decidono insieme se un'immagine fugace diventerà parte della storia personale. L'amigdala partecipa a questo processo in modo più ampio di quanto suggerisca la consueta immagine del centro della paura.
Come esattamente una singola immagine ottenga un vantaggio sulle altre resta per ora una questione aperta. La risposta potrebbe aiutare a capire come dal flusso di impressioni fugaci si componga la nostra storia personale.
