Grazie alla risonanza magnetica funzionale (fMRI), la tecnica che ha rivoluzionato le ricerche in neuroscienze dell’uomo negli ultimi 25 anni, un team italiano di neuroscienziati ha scoperto una nuova area visiva nel cervello umano. La ricerca, guidata Kyriaki Mikellidou e Maria Concetta Morrone, del dipartimento di Medicina traslazionale dell’Università di Pisa, è stata pubblicata sulla rivista internazionale Current Biology e analizza le proprietà di questa area cerebrale, nota come prostriata, mostrando per la prima volta una sua specializzazione nell’analisi degli oggetti che si muovono ad alta velocità presentati della periferia del campo visivo. Del team di ricerca fanno parte anche David Burr del Dipartimento di Neuroscienze, Psicologia, Area del Farmaco e Salute del Bambino dell’Università di Firenze e Jan Kurzawski , dottorando del Dottorato toscano di Neuroscienze.
Diversamente da altre aree corticali visive che utilizzano gran parte delle proprie risorse per analizzare le informazioni provenienti dalla fovea (la zona a più alta acuità al centro del campo visivo) – spiega David Burr -, l’area prostriata è invece maggiormente coinvolta all’elaborazione degli stimoli presentati nella periferia del campo visivo.
“L’area prostriata è localizzata in una parte primitiva della corteccia cerebrale e possiede caratteristiche peculiari che la differenziano dalle altre aree visive scoperte finora – afferma la professoressa Morrone – Tra queste una “linea diretta” di comunicazione tra aree cerebrali che controllano emozioni e reazioni motorie rapide. Comprendere il funzionamento di questa area può generare importanti ricadute in ambito clinico. Ad esempio, nel morbo di Alzheimer sono state osservate degenerazioni che anatomicamente corrispondono all’area prostriata: queste alterazioni potrebbero contribuire al disorientamento spaziale e alla mancanza di equilibrio, caratteristici di questa malattia negli stadi iniziali”.
Per questo studio, i ricercatori si sono avvalsi del supporto di Vincenzo Greco dell’Istituto di Ottica del CNR di Firenze, che ha progettato e realizzato uno speciale dispositivo dedicato a stimolare ampie regioni di campo visivo con immagini in movimento ad alta velocità. Questo speciale supporto è stato appositamente ideato con materiali amagnetici, per poter funzionare all’interno del potente campo magnetico generato dello scanner della Fondazione Monasterio di Pisa, diretto da Domenico Montanaro e Francesca Frijia.
“Utilizzando le tecniche computazionali di analisi del segnale BOLD, dette di “population receptive-field mapping” – aggiunge il professor Burr (nella foto con Kyriaki Mikellidou) – abbiamo mostrato che quest’area, sebbene piccola, contiene una “mappa” completa e organizzata del mondo esterno. In particolare, quest’area risponde esclusivamente a stimoli in rapido movimento, come ad esempio stimoli transienti che richiedono un’immediata risposta di fuga”.
