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Qual è il legame tra la vita sociale e la struttura del cervello? I ricercatori dell’Università della Pennsylvania, dello Stem Cell and Brain Research Institute all’Inserm sono ora un passo dal capire questa connessione.
Nel lavoro pubblicato su Science Advances, infatti, il team ha scoperto che per i primati non umani il numero di connessioni sociali ha predetto la dimensione dei nodi chiave in parti del cervello responsabili del processo decisionale sociale e dell’empatia. In particolare, i ricercatori hanno determinato che, per i macachi con più partner di grooming, il solco temporale medio-superiore (STS) e l’insula ventrale-disgranulare è maggiore. Non hanno trovato alcun legame simile tra la struttura del cervello e altre variabili come lo status sociale.
“Per la prima volta, siamo in grado di mettere in relazione la complessità della vita sociale di un gruppo di primati viventi con la struttura del cervello“, dice Camille Testard, uno studente di dottorato del quarto anno nei laboratori Platt alla Penn e autore principale del documento. Precedenti ricerche sulle reti sociali umane hanno accennato a questa relazione, dice Michael Platt: “la letteratura, per esempio, lega la variazione nella dimensione dell’amigdala al numero di amici di Facebook che hai. Ma è difficile ottenere dati granulari sulle interazioni sociali umane perché non possiamo seguire le persone per tutto il giorno“, aggiunge.
Con i macachi rhesus che vivono su Cayo Santiago, un’isola al largo della costa di Porto Rico, tuttavia, è una storia diversa. Platt e colleghi hanno studiato questo gruppo di primati non umani in libertà per più di un decennio. Parte di quella ricerca si è concentrata sui partner di grooming, che rappresentano relazioni dirette e importanti per i macachi, oltre a guardare le reti sociali più ampie degli animali, che rappresentano gli individui con cui interagiscono indirettamente.
Dopo che l’uragano Maria ha colpito l’isola, per esempio, i ricercatori hanno esaminato se i macachi sono cresciuti o hanno ridotto le loro reti sociali di fronte a risorse più limitate. Testard, che si è unito al laboratorio nel 2018, ha guidato l’analisi per quello studio, che ha scoperto che gli animali sono diventati più sociali e più accettati l’un l’altro, formando nuove relazioni oltre a quelle che già avevano.
Basandosi su questo e sul precedente lavoro del collaboratore Jérôme Sallet dell’Inserm, Testard ha anche progettato lo studio attuale. Qui, il team ha registrato le interazioni dettagliate di un gruppo sociale di 68 macachi rhesus adulti su Cayo Santiago, poi ha esaminato cinque fattori: status sociale, numero di partner di grooming, distanza fisica con altre scimmie, connessione alle scimmie popolari nella rete, e ciò che i ricercatori hanno chiamato “betweenness”, o la capacità di agire come un ponte tra parti disconnesse della rete sociale. Hanno anche raccolto scansioni cerebrali per ogni individuo nel gruppo sociale, tra cui 35 macachi giovani e neonati.
Analizzando i dati degli adulti, Testard e colleghi hanno scoperto che più partner di grooming avevano, più grande era il loro mid-STS e l’insula ventrale-disgranulare. “È stato molto interessante trovare queste regioni, poiché la loro importanza è nota per la cognizione sociale negli esseri umani“, dice Sallet. “Abbiamo anche identificato la regione mid-STS in un altro studio, mostrando che l’attività in questa regione è modulata dalla prevedibilità dei comportamenti degli altri”.
Una scoperta inaspettata ha riguardato i neonati. Secondo Testard e colleghi, il lavoro ha mostrato che i giovani macachi non sono nati con queste differenze nella struttura del cervello, ma, piuttosto, le differenze sono sorte con lo sviluppo.
“C’è qualcosa sulle abilità che servono per fare e mantenere molte amicizie che si ottengono dai genitori. Si potrebbe pensare che sia scritto nel cervello quando si nasce, ma sembra più probabile che emerga dai modelli e dalle interazioni che si hanno“, dice Platt. “Forse questo significa che se tua madre è sociale e tu hai la capacità di essere sociale, il tuo cervello può maturare nel modo che assomiglia ai risultati che abbiamo scoperto. Questo è intrigante“.
Questo risultato negativo è significativo, dice Sallet. “Se avessimo visto la stessa correlazione, potrebbe significare che se sei nato da una madre molto popolare allora in qualche modo hai un cervello che ti predispone a diventare più popolare più tardi nella vita. Invece, quello che penso suggerisca è che la modulazione che osserviamo è fortemente guidata dai nostri ambienti sociali, forse più che dalla nostra predisposizione innata”.
Anche se tutti questi risultati si riferiscono specificamente ai macachi rhesus liberi, hanno possibili implicazioni per il comportamento umano, in particolare per comprendere i disturbi del neurosviluppo come l’autismo, secondo Platt.
Tali connessioni, tuttavia, sono ancora in lontananza. Per ora, il team sta andando avanti con ulteriori ricerche studiando la popolazione di macachi di Cayo Santiago, esaminando aspetti come se un disastro naturale come l’uragano Maria colpisce la struttura del cervello degli animali e come la connessione sociale influenza la sopravvivenza a lungo termine. Continueranno anche ad approfondire le loro scoperte più recenti.
“Questo non è un fenomeno di laboratorio. Questa è la vita reale, il mondo reale“, dice Platt. “Questo lavoro fornisce una linea di base per capire come questi animali navigano. È davvero emozionante e gratificante che questo lavoro fatto sul campo stia sinergizzando il lavoro che abbiamo fatto in laboratorio per molto tempo“.
