I ricercatori hanno recentemente dimostrato che gli interneuroni inibitori, che impediscono ai messaggi chimici di passare tra diverse regioni del cervello, costituiscono il 20% del circuito nel cervello necessario per l’elaborazione del dolore. La scoperta rappresenta un progresso significativo nella comprensione di come il nostro corpo e il nostro cervello rispondono al dolore, e potrebbe aprire le porte per ulteriori approfondimenti.
Di fatti, le diverse sensazioni che il nostro corpo sperimenta sono accompagnate da scambi di informazioni profondamente complesse all’interno del cervello, e la sensazione di dolore non fa certamente eccezione in questo contesto di analisi. Finora, la ricerca ha dimostrato come l’intensità del dolore possa essere direttamente collegata a specifici modelli di oscillazione nell’attività cerebrale, che sono alterati dall’attivazione e dalla disattivazione degli “interneuroni” che collegano diverse regioni del cervello.
Tuttavia, fino ad oggi non è ancora chiaro come il processo sia influenzato dagli interneuroni “inibitori“, ovvero quelli che impediscono ai messaggi chimici di passare tra queste regioni. Attraverso una nuova ricerca pubblicata su EPJ B, i ricercatori guidati da Fernando Montani all’Instituto de Física La Plata, in Argentina, sono riusciti a dimostrare che gli interneuroni inibitori costituiscono il 20% del circuito nel cervello necessario per l’elaborazione del dolore.
La scoperta rappresenta un progresso significativo nella comprensione dei ricercatori su come il nostro corpo e il nostro cervello rispondano al dolore. Il circuito sottostante il processo del dolore coinvolge una specifica configurazione di interneuroni, ognuno dei quali collega specifiche coppie di regioni, o “nodi” all’interno del cervello.
Fondamentalmente, i ricercatori hanno determinato che una frazione di questi neuroni sarà inibitoria, variando la forza delle connessioni che forniscono. Per creare un modello biologicamente plausibile, Montani e colleghi avrebbero dovuto considerare tutti i possibili collegamenti tra coppie specifiche di nodi, e determinare la loro forza relativa. All’interno di una struttura complessa come il cervello, tuttavia, sarebbe praticamente impossibile farlo considerando ogni configurazione individualmente.
Ebbene, i ricercatori sudamericani hanno superato questo problema usando la “teoria dei grafi”, che studia le strutture costituite da insiemi di nodi, che si influenzano a vicenda attraverso collegamenti di forza variabile. Usando un nuovo approccio statistico, hanno stimato i segnali prodotti da ogni regione di un cervello virtuale in una data configurazione, e quanto si discostano dai valori realistici.
Dalle loro stime iniziali, il team di ricercatori è dunque in grado di costruire un grafico realistico rafforzando e indebolendo le influenze di alcuni collegamenti. L’analisi conseguente ha rivelato che una configurazione in cui il 20% di tutti gli interneuroni associati al processo del dolore sono inibitori della trasmissione delle informazioni.