Non devi essere un bevitore perché il tuo cervello venga influenzato dall’alcolismo. Un nuovo studio mostra che il solo fatto di avere un genitore con un disturbo da consumo di alcol influenza il modo in cui il cervello passa tra stati attivi e di riposo, indipendentemente dalle proprie abitudini alimentari.

Lo studio, condotto da ricercatori della Purdue University e della Indiana University School of Medicine, ha scoperto che il cervello si riconfigura nella transizione tra il completamento di un compito mentalmente impegnativo e il successivo stato di riposo. Ma nel cervello di chi ha una storia familiare di disturbo da uso di alcol, questa riconfigurazione non avviene.

Se è vero che questa mancata transizione non sembra influenzare il modo in cui una persona svolge il compito mentalmente impegnativo, questo potrebbe essere in ogni caso correlato a funzioni cerebrali su larga scala, che darebbero origine a comportamenti associati alla dipendenza. In particolare, soggetti di studio senza questo processo cerebrale di transizione hanno dimostrato una maggiore impazienza nell’attesa delle ricompense, un tipico comportamento associato alla dipendenza.

I risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica NeuroImage. Il lavoro è stato guidato da Enrico Amico, un ex ricercatore post-dottorato della Purdue University, ora ricercatore presso l’EPFL di Losanna, in Svizzera.

Il gruppo di ricerca di Goñi, il CONNplexity Lab, adotta un approccio computazionale alla neuroscienza e alle scienze cognitive. Il modo in cui il cervello si riconfigura tra stati attivi e di riposo è un processo paragonabile al modo in cui un computer chiude un programma dopo aver completato il lavoro. “Nel momento in cui si chiude un programma, il computer deve rimuoverlo dalla memoria, riorganizzare la cache e forse cancellare alcuni file temporanei. Questa sequenza aiuta il computer a prepararsi per il compito successivo“, ha detto Joaquín Goñi, assistente professore presso la Weldon School of Biomedical Engineering. “In modo simile, abbiamo scoperto che questo processo di riconfigurazione nel cervello umano è associato alla conclusione di un compito e alla preparazione per quelli successivi“.

Ricerche precedenti hanno dimostrato che una storia familiare di alcolismo influisce sull’anatomia e sulla fisiologia del cervello di una persona, ma la maggior parte degli studi ha esaminato questo effetto solo in stati di riposo e stati attivi separati, piuttosto che nella transizione tra loro.

Molto di ciò che fanno i cervelli è passare tra compiti e stati diversi. Sospettavamo che questo cambiamento di compito potesse essere leggermente più basso nelle persone con una storia familiare di alcolismo“, ha detto David Kareken, professore di neurologia presso la Indiana University School of Medicine e direttore dell’Indiana Alcohol Research Center.

Lo studio ha definito come “storia familiare di alcolismo” quella in cui un soggetto avesse avuto un genitore con sufficienti sintomi per porre diagnosi di disturbo da consumo di alcol. Circa la metà dei 54 partecipanti allo studio aveva questa storia.

I ricercatori dell’Università dell’Indiana hanno misurato l’attività cerebrale dei soggetti tramite risonanza magnetica (MRI) mentre questi completavano un’attività mentalmente impegnativa su un computer. Il compito richiedeva loro di trattenersi, in modo imprevedibile, dal premere uno dei due tasti di fronte a loro. Dopo aver completato l’attività, i soggetti si sono riposati guardando un punto fisso sullo schermo.

Un’attività separata ha misurato il modo in cui i partecipanti hanno risposto alle gratificazioni, ponendo domande come “desidereresti $20 all’ora o $200 in un anno?”.

Amico e Goñi hanno quindi  elaborato i dati e sviluppato un framework computazionale per estrarre i diversi schemi di connettività cerebrale innescati tra il completamento del compito mentalmente impegnativo e l’accesso allo stato di riposo. I dati hanno rivelato che questi schemi di connettività cerebrale sono stati riconfigurati entro i primi tre minuti dal completamento dell’attività. Al quarto minuto di riposo, l’effetto era completamente scomparso.

Questo processo è tutt’altro che circoscritto; la riconfigurazione coinvolge infatti più parti del cervello contemporaneamente. “Queste regioni del cervello parlano tra loro e sono fortemente implicate nel compito, anche se a questo punto, il compito è già completato. Sembra quasi un’eco nel tempo di ciò che stava accadendo“, ha detto Kareken.

I soggetti privi di questa transizione presentavano anche i fattori di rischio che i ricercatori hanno visto essere coerenti con lo sviluppo dell’alcolismo. Questi includono:

  • l’essere di sesso maschile,
  • presentare un maggior numero di sintomi depressivi,
  • manifestare impazienza per la ricompensa.

Ciò che emerge è che una storia familiare di alcolismo si distingue con una differenza statisticamente significativa in questa riconfigurazione del cervello. E tale scoperta influirà la ricerca futura. “In passato, avevamo ipotizzato che una persona che non beveva eccessivamente fosse un sano soggetto di controllo per uno studio. Invece questo lavoro mostra che una persona con una storia familiare di alcolismo, pur non essendo essa stessa alcolista, può anche avere alcune sottili differenze nel modo in cui il suo cervello funziona“, ha concluso Goñi.

 

Lo studio

 


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