Respirare, mangiare e dormire, sono attività innate che ripetiamo ogni giorno senza prestarci particolare attenzione. Ma anche un gesto in apparenza semplice, come masticare, in realtà è più complesso di quanto si immagini. Ad esempio, avete mai pensato come è possibile ingurgitare enormi quantità di cibo senza (quasi) mai mordersi la lingua? Se lo sono chiesti i ricercatori della Duke University, che in un originale esperimento hanno sfruttato un tracciante virale per identificare con precisione il meccanismo cerebrale che consente ai topi di evitare questo genere di “incidenti alimentari”. Il loro studio, apparso sulla rivista eLife, potrebbe portare alla comprensione di altre abitudini e comportamenti innati, come il digrignare notturno dei denti o le vocalizzazioni complesse.
Nell’atto di masticare, o durante qualsiasi movimento più o meno complesso della bocca, l’apertura/chiusura della mandibola e la destrezza della lingua sono controllate da alcuni neuroni, detti motoneuroni, connessi ai muscoli del nostro organismo. Questi, a monte, sono collegati a dei neuroni definiti premotori, attivati direttamente a livello cerebrale. Ma il meccanismo con cui il cervello riesce a non farci soffrire della “sindrome da schiacciamento involontario della lingua” non è ancora ben compreso, perché utilizzando le comuni tecniche di imaging i ricercatori possono descrivere il fenomeno solo in modo estremamente vago.
“Masticare è un’attività che possiamo controllare coscientemente, ma se smettiamo di prestarci attenzione queste interconnessioni neurali del cervello fanno tutto al posto nostro – afferma Edward Stanek IV, primo autore dello studio – Siamo interessati a capire come funziona questo meccanismo, e il primo passo è stato comprendere dove sono collocati questi neuroni”.
Stanek ha utilizzato una forma non attiva del virus della rabbia per individuare i neuroni coinvolti nel movimento della bocca. Il virus della rabbia infatti agisce a ritroso, dal punto dell’infezione, ad esempio un morso sulla zampa di un animale, risale fino al cervello, dove poi si moltiplica e inizia ad attaccare altri tessuti dell’organismo. Gli autori dello studio hanno quindi marcato il virus con un tipo di proteina fluorescente (verde e rossa) e hanno seguito il suo movimento dal muscolo di protrusione della lingua (il genioglosso) e il muscolo masticatore della mandibola (il massetere), fino ai motoneuroni e ai neuroni premotori connessi direttamente al cervello. Seguendo la traccia fluorescente hanno scoperto che i movimenti necessari a non mordersi la lingua sono regolati da un unico gruppo di cellule neurali: alcuni neuroni premotori si connettono infatti simultaneamente ai motoneuroni che regolano l’apertura della bocca e l’estensione della lingua, mentre un altro gruppo di neuroni premotori si connette ai motoneuroni che regolano la chiusura della bocca e la retrazione della lingua.
Il risultato suggerisce quindi un metodo semplice per coordinare il movimento della bocca durante la masticazione, ed evitare morsi dolorosi. “Un singolo gruppo di neuroni premotori può controllare diversi muscoli, e questa potrebbe essere una caratteristica diffusa anche ad altri organi nel nostro organismo – dice Stanek – ma al momento abbiamo analizzato solo due muscoli e ce sono almeno altri dieci in azione ogni volta che mastichiamo, beviamo, o parliamo”. I ricercatori della Duke University sono ora interessati a mappare l’attività del meccanismo ancora più a monte, ossia a livello della corteccia cerebrale.
Riferimenti: eLife
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