Cervello. Nel talamo un gruppo di neuroni coinvolto nell’elaborazione dei segnali cardiaci e respiratori

Il cervello umano riceve costantemente informazioni dal corpo, in particolare dagli organi interni come il cuore e i polmoni. Queste informazioni raramente raggiungono il livello di coscienza, ma sono cruciali per mantenere un corpo sano e garantire alcune funzioni del cervello, come la percezione, l’emozione e la cognizione. Il mondo della ricerca sta focalizzando l’attenzione su come il cervello elabora il flusso di informazioni in arrivo dal cuore e dai polmoni, con l’obiettivo di giungere a una comprensione più ampia dell’integrazione cervello-corpo.

In questo senso un contributo importante arriva dallo studio condotto da un team guidato da Vibhor Krishna, della Università della North Carolina (USA), i cui risultati sono stati pubblicati da Proceedings of the National Academy of Science. Secondo quanto emerso dal lavoro, un gruppo specifico di neuroni del talamo è attivamente coinvolto nell’elaborazione dei segnali cardiaci e respiratori.

Il gruppo di ricerca ha utilizzato un nuovo approccio per studiare i singoli neuroni in tre diverse regioni del talamo e ha identificato un coinvolgimento funzionale diretto dei neuroni talamici e subtalamici nell’elaborazione dei segnali cardio-respiratori. I ricercatori, in particolare, hanno utilizzato le registrazioni realizzate con micro-elettrodi nei pazienti sottoposti a stimolazione cerebrale profonda per valutare l’attività dei singoli neuroni legati alle funzioni cardiache e respiratoria in tre regioni sottocorticali: il nucleo ventrale intermedio, il nucleo ventrale caudale del talamo e il nucleo subtalamico. Circa il 70% dei neuroni registrati erano modulati da battito cardiaco, dall’intervallo tra i battiti o dalla respirazione.

Queste informazioni possono aiutare a caratterizzare meglio il modo in cui le regioni sottocorticali del cervello elaborano i segnali provenienti dagli organi interni. “Pensiamo che il nostro lavoro sarà significativo per varie specializzazioni, tra cui la cardiologia, la pneumologia, la neurologia, la psichiatria e la psicologia”, conclude Vibhor Krishna, team leader dello studio.

Fonte: Proceedings of the National Academy of Science 2024