Cervello: possiamo “ripulirlo” a comando?

Il cervello si può disintossicare? Scientificamente la parola detox ha poco significato (soprattutto quando se ne abusa in ambito alimentare), ma in alcuni casi può essere utile per spiegare alcuni fenomeni. Possiamo usarla, per esempio, per il cervello: negli ultimi anni diverse ricerche hanno suggerito l’esistenza di un sistema detox capace di ripulire il cervello dei metaboliti che si accumulano col tempo. Si tratta di un sistema fisiologico, volgarmente soprannominato “brainwashing”, che diversi gruppi di ricerca in giro per il mondo stanno cercando di caratterizzare, per comprendendone il funzionamento in condizioni normali e patologiche. Tra questi ci sono i ricercatori del gruppo di Laura Lewis presso la Boston University. Qui, in collaborazione con il Massachusetts General Hospital, Lewis e colleghi hanno messo a punto un sistema per guardare questo sistema di pulizia in azione, individuando anche un modo in cui è possibile indurlo. Ma andiamo con ordine.

Un sistema di “pulizia” per il cervello

Lewis e colleghi non parlano, a onor del vero, propriamente di brainwashing, piuttosto spiegano come il cervello sia dotato di un sistema che, scorrendo, allontana dal cervello i metaboliti, ripulendolo. “Il cervello è dotato di un sistema di trasporto dei rifiuti integrato, che è importante perché le cellule producono dei prodotti di scarto che devono essere trasportati all’esterno – spiega la ricercatrice a Wired – Molti aspetti di questo sistema sono stati scoperti dai neuroscienziati solo negli ultimi dieci anni. Ci sono degli spazi pieni di fluidi attraverso i quali le molecole possono muoversi e anche vasi linfatici che drenano. Diversi studi hanno suggerito che il sistema di trasporto dei rifiuti è più attivo durante il sonno”.

C’è chi collega questo sistema di pulizia al flusso sanguigno, chi più al fluido cerebrospinale (CSF, dall’inglese Cerebrospinal fluid), un liquido che scorre nel sistema nervoso centrale, deputato ad alleggerirne il peso, e che fornisce protezione meccanica e supporto nutritivo. E che allontanerebbe anche metaboliti potenzialmente dannosi. Al punto che, variazioni nel suo flusso, sono state collegate a condizioni patologiche.“Alcuni studi hanno suggerito che riduzioni nel flusso del CSF si osservano nell’Alzheimer, nel Parkinson e in altre malattie neurologiche”. Perché studiare il flusso del CSF nel sistema nervoso centrale è possibile: grazie all’utilizzo di sistemi di imaging di risonanza magnetica:“Grazie a delle nuove tecniche di imaging possiamo osservare molto velocemente come questo flusso cambia nel tempo”, va avanti Lewis.

Il liquido cerebrospinale si muove ad onde

E questo è quello che, tra l’altro, con il suo team stanno facendo da tempo. Qualche anno fa, per esempio, i ricercatori hanno osservato che il CSF, così come l’attività cerebrale, ha delle “onde”, ovvero, fluisce nel cervello seguendo delle oscillazioni. Ma non solo: il flusso del liquido cerebrospinale è in qualche modo collegato a quello del sangue, che a sua volta appariva collegato a quello dell’attività elettrica del cervello, durante il sonno. Questo collegamento tra attività elettrica e flusso del liquido cerebrospinale ha portato i ricercatori a chiedersi se, modulando l’attività nervosa fosse possibile modulare anche quella del CSF. Per scoprirlo il team di Lewis ha allestito un esperimento: ha stimolato l’attività nervosa del cervello in alcuni volontari facendo loro osservare (quindi da svegli) una scacchiera tremolante – uno stimolo visivo ad alta intensità, spiegano i ricercatori – registrando poi l’attività del loro cervello con elettroencefalogrammi e risonanza magnetica. “Studi condotti sull’uomo avevano mostrato che era possibile modificare il flusso del CSF con input sensoriali specifici – spiega la ricercatrice – e il nostro lavoro mostra che la stimolazione visiva può modificare il flusso del CSF”. A dimostrazione, scrivono su Plos One presentando i risultati, dell’esistenza di un legame tra attività neuronale, cambiamenti nel flusso di sangue e del liquido cerebrospinale, come osservato in passato.

Ma attenzione, precisa Lewis, a collegare tutto questo a un meccanismo di pulizia on demand del cervello, anche se sarebbe affascinante crederlo, come ha confidato al New Scientist. In realtà, ci spiega: “Non possiamo misurare il ‘brainwashing’ direttamente nel cervello degli esseri umani, possiamo solo vedere se il CSF sta scorrendo, quindi non possiamo ancora rispondere alla domanda su come questo influisca sullo smaltimento dei rifiuti negli esseri umani”.

Per ora quello che lo studio aggiunge è che il liquido cerebrospinale, oltre che dal sistema cardiorespiratorio, è collegato anche all’attività neurale. Nel mentre, conclude la ricercatrice, gli studi procedono per capire come il flusso del liquido cerebrospinale cambia negli anni e come sia legato al funzionamento del cervello.