L'ippocampo e la formazione dei ricordi

La nascita dei ricordi avviene ad opera dell’ippocampo, una struttura del cervello che coordina informazioni vecchie e nuove provenienti dal mondo esterno.

Indice

- I ricordi sono informazioni immagazzinate nel cervello

- Ma cosa fa in pratica l’ippocampo?

- L’ippocampo è la sede dell’elaborazione di associazioni neuronali 

-  Un processo che ha la funzione di non sovraccaricare il cervello di segnali inutili

Le informazioni che un individuo riceve dall’ambiente esterno sono innumerevoli e talvolta molto complesse. Nonostante ciò il sistema nervoso riesce ad analizzarle, filtrarle e decidere una risposta. Alcune informazioni vengono perse, altre fissate per poi essere riutilizzate in momenti successivi: nascono così i ricordi.

I ricordi sono informazioni immagazzinate nel cervello

Gli scienziati attribuiscono la capacità di immagazzinare un numero illimitato di ricordi alle proprietà elettriche, strutturali e biochimiche del neurone.

I neuroni maggiormente coinvolti nei meccanismi di apprendimento sono quelli dell’ippocampo, una circonvoluzione cerebrale appartenente al lobo temporale del cervello.

L’ippocampo è una struttura un po’ nascosta che ha però importanti connessioni con la corteccia prefrontale – la regione della corteccia cerebrale coinvolta nei processi cognitivi superiori – ed è proprio questa associazione la base dei processi cerebrali che regolano il consolidamento dei ricordi.

Si tratta di un meccanismo molto complesso che ha il suo fulcro proprio nell’ippocampo: la sua funzione infatti è proprio quella di codificare le informazioni che provengono dalla corteccia frontale e creare le giuste associazioni per guidare i comportamenti. Ma vediamo nel dettaglio come ciò avviene.

  

Tutto parte dalle informazioni che arrivano al nostro cervello attraverso i sensi: se ad esempio ci troviamo in un prato fiorito a primavera, i nostri sensi saranno bombardati da sensazioni piacevoli (tranne per chi soffre di allergie ai pollini). I colori, i profumi, il ronzio degli insetti e il volo delle farfalle sono tutti segnali (visivi, olfattivi, tattili, uditivi) che vengono percepiti dai sensi e inviati alla corteccia cerebrale. La varie aree della corteccia analizzano queste informazioni e le immagazzinano. Prima, però, le informazioni vengono inviate all’ippocampo perché possa decodificarle e creare le giuste associazioni.

Ma cosa fa in pratica l’ippocampo?

Innanzitutto analizza (decodifica) le nuove informazioni che gli arrivano dai piani alti e va in cerca di elementi che possono essere collegati, si chiede cioè se si tratti di notizie nuove o se invece ha già avuto a che fare con esse in passato. Se le informazioni richiamano associazioni già presenti nella sua rete, l’ippocampo agisce in modo da completare le associazioni che aveva già catalogato con nuovi dettagli e coordina le decisioni da prendere di conseguenza.

Tornando al nostro esempio, se nel prato sentiamo il ronzio di una vespa e magari in passato siamo stati punti da una vespa, l’informazione “ronzio della vespa” richiamerà nell’ippocampo le associazioni relative a quell’episodio negativo e l’ippocampo invierà un segnale alla corteccia cerebrale che deciderà per esempio l’allontanamento da quel punto del prato.

L’ippocampo quindi non è la sede del ricordo ma la sede dell’elaborazione di associazioni neuronali che è alla base della cosiddetta memoria prospettiva.

Esso agisce elaborando ogni informazione nel contesto spazio-temporale a cui è inevitabilmente legata: il ronzio della vespa è associato alla primavera e all’estate a livello temporale e agli ambienti aperti a livello spaziale, ma possono verificarsi anche circostanze diverse legate a quell’evento – ad esempio una vespa potrebbe entrare in casa – e ogni volta l’ippocampo analizza tutti i fattori che ruotano attorno a quell’informazione e arricchisce il suo database interno con nuovi particolari.

 

In questi casi, le informazioni vengono fatte riaffiorare e ritornano alla corteccia dove avviene l’immagazzinamento cioè il consolidamento del ricordo. Se, al contrario, un’informazione non viene più richiamata può essere rimossa dall’ippocampo.

È ciò che si verifica per esempio quando i ragazzi studiano: se un concetto viene ripetuto più volte e magari ad alta voce, le informazioni passano più spesso per l’ippocampo e ogni volta vengono create associazioni nuove e si aggiungono dettagli che renderanno più facile il ricordo. Se una notizia viene semplicemente letta tra le pagine di un libro, si avrà la sensazione di aver imparato, ma l’ippocampo la considererà semplicemente un qualcosa di inutile perché non più richiamata e tenderà a cancellarla. 

Si tratta di un processo normale che ha la funzione di non sovraccaricare il cervello di segnali inutili

Si pensi che in qualsiasi circostanza i nostri cinque sensi vengono letteralmente bombardati da informazioni che provengono dall’esterno e se il cervello dovesse analizzarle e catalogarle tutte, avrebbe performance molto minori e noi non saremmo più in grado di concentrarci su ciò che stiamo facendo.

La distrazione è un fattore che crea ambiguità nell’analisi degli input esterni: l’ippocampo ha, tra le altre, la funzione di ridurre questa ambiguità creando quante più associazioni possibili per contestualizzare al meglio informazioni ed episodi del passato e permetterci di catalogarli e ricordarli nel modo più adeguato.

I processi di apprendimento sono i primi target dell’invecchiamento, delle malattie neurodegenerative come l’Alzheimer e di traumi cerebrali, ma possono anche verificarsi piccoli blackout nella segnalazione neuronale che non recano particolari danni ma possono generare fenomeni insoliti come nel caso del déjà-vu.  

In ogni caso la ricerca conferma che mantenere il cervello in forma aiuta a rallentare il normale declino cognitivo legato all’età e perfino l’evolvere di disturbi neurodegenerativi. 

 (Caterina Stile)

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