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2 Settembre 2022
9:43

Perché il cervello umano è diverso da quello degli altri primati

Ricercatori dell'Università di Yale hanno analizzato diversi tipi cellulari nella corteccia prefrontale di quattro specie di primati e hanno raccolto nuovi indizi su cosa rende il cervello dell'uomo diverso da quello degli altri primati, ovvero la presenza di un tipo di microglia.

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Piccolo di scimpanzé

In un'analisi di diversi tipi cellulari nella corteccia prefrontale di quattro specie di primati i ricercatori di Yale hanno raccolto nuovi indizi su cosa rende il cervello dell'uomo diverso da quello degli altri primati: l'uomo possiede cellule celebrali che gli altri primati non hanno.

Distinguere diversi tipi cellulari unici nel cervello di in una specie non è un'impresa da poco, specialmente nell'uomo, un animale di cui si crede non ci sia più nulla da scoprire, ma apparentemente non è così. I ricercatori della Yale University di New Haven, negli Stati Uniti, sono riusciti nell'arduo compito, collezionando evidenze scientifiche che potrebbero spiegare perché il cervello dell'uomo sia così diverso da quello di suoi parenti più stretti.

L'importanza della corteccia prefrontale

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Per lo studio, pubblicato recentemente sulla rivista Science, i ricercatori hanno esaminato la corteccia prefrontale dorsolaterale (dlPFC), una regione del cervello unica nei primati coinvolta in importanti facoltà cognitive come la memoria, l'attenzione e la pianificazione temporale. Più in particolare gli scienziati hanno esaminato questa regione del cervello negli esseri umani adulti, negli scimpanzé, nel macaco e negli uistitì.

La dlPFC è talmente tanto importante da essere considerata dagli studiosi la componente centrale dell'identità umana, il luogo fisico nel cervello, dunque, dove sono contenute le informazioni che raccontano la personalità di ogni individuo. Da quando la tecnologia permette analisi molecolari su scala fine, fra i principali oggetto d'indagine c'è proprio questa regione del cervello e come sia diversa da primate a primate.

I diversi tipi cellulari

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Cellule della glia al microscopio, immagine da armstronglab tramite Wikimedia Commons

Ad oggi i ricercatori hanno raccolto ulteriori indizi a riguardo, dimostrando la presenza di tipi cellulari unicamente presenti negli esseri umani e non verificati in altri primati. A questo punto è necessario fare uno sforzo di immaginazione, immergendoci nel mondo dell'anatomia e della fisiologia come tanti piccoli esploratori in spedizione e osservando le cellule da vicino.

Con tipi cellulari si intende i raggruppamenti di cellule con funzioni simili e se le avessimo di fronte riusciremmo a distinguerle perfettamente: osservando le cellule muscolari, ad esempio, vedremmo strutture di forma allungata e fusiforme con tanti elementi filiformi del citoscheletro che permette loro di contrarsi. Quelle ossee, invece, apparirebbero come solide strutture calcificate, tutte ordinate in una fila che prende il nome di "lamella ossea".

Molte cellule come quelle sopraelencate sono presenti in tutti gli animali e secondo lo studio quelle in comune fra i 4 primati analizzati sono ben 109. Alcune cellule, però, sembrano essere presenti solo nell'uomo, e fra queste c'è un tipo di cellule della microglia. 

Queste cellule fanno parte di un raggruppamento più ampio, quello delle cellule della glia che, insieme ai neuroni, formano il sistema nervoso. Hanno funzione nutritiva e di sostegno per i neuroni, assicurano l'isolamento dei tessuti nervosi e la protezione da corpi estranei in caso di lesioni. Sono cellule la cui vera funzione è avvolta nel mistero e se le avessimo di fronte a noi vedremmo delle grandi cellule con un piccolo nucleo e tante vescicole interne che contengono gli enzimi necessari per digerire i corpi esterni.

La scoperta di un tipo di microglia presente solo nell'uomo

Scoprire questo tipo di microglia è stato una vera e propria sorpresa per i ricercatori che sono in dubbio sui reali motivi per cui sia presente solo nell'uomo. Un'ipotesi propone che gli uomini vivono in ambienti molto diversi e hanno uno stile di vita unico rispetto alle altre specie di primati. Questo ha fatto si che si sviluppassero cellule uniche in grado di rispondere molto bene ai cambiamenti ambientali per far fronte a qualsiasi tipo di minaccia.

Inoltre, un'analisi dell'espressione genica in queste cellule ha rivelato un'altra sorpresa: la presenza del gene FOXP2. Questa scoperta ha sollevato grande interesse perché le varianti di FOXP2 sono state collegate alla disprassia verbale, una condizione medica in cui i pazienti hanno difficoltà nel parlare. Altri studi hanno anche dimostrato che il FOXP2 è associato ad altre malattie neuropsichiatriche, come l'autismo, la schizofrenia e l'epilessia.

Curioso, dunque, come gli stessi elementi che donano all'essere umano un qualche tipo di "unicità fisiologica" sono gli stessi alla base di alcune patologie. In ogni caso i ricercatori si dicono entusiasti: sapere di più su FOXP2 potrebbe garantire nuovi sviluppi nella ricerca sul linguaggio e potrebbe rispondere a quesiti che da anni assillano gli esperti come, ad esempio, perché solo l'uomo è in grado di parlare fra tutti gli animali.

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