La difficoltà nell'incorporare nuove informazioni sul mondo esterno è uno dei sintomi più invalidanti della schizofrenia, capace di compromettere le capacità decisionali e favorire il distacco dalla realtà.
Un gruppo di neuroscienziati del MIT ha recentemente individuato una specifica mutazione genetica che sembra essere all'origine di questo deficit cognitivo. La ricerca, condotta su modelli murini e pubblicata sulla rivista Nature Neuroscience, ha dimostrato come l'alterazione di un singolo gene comprometta il funzionamento di un circuito cerebrale responsabile dell'aggiornamento delle convinzioni basate su nuovi input sensoriali.
Al centro dello studio vi è il gene grin2a, originariamente identificato attraverso screening su vasta scala di pazienti affetti da schizofrenia. Questo gene codifica una proteina parte del recettore NMDA, essenziale per la comunicazione tra neuroni mediata dal glutammato. Secondo Tingting Zhou, ricercatrice presso il McGovern Institute e prima autrice dello studio: " Il cervello tipico utilizza i nuovi dati sensoriali per aggiornare le convinzioni pregresse sulla realtà. Nei soggetti con schizofrenia, invece, il peso attribuito alle convinzioni precedenti è eccessivo: "Non usano i nuovi input per aggiornare ciò in cui credevano prima, quindi la nuova convinzione risulta distaccata dalla realtà".
Per analizzare questo comportamento, i ricercatori hanno progettato un esperimento basato sulla scelta tra due opzioni di ricompensa variabile. Mentre i soggetti sani hanno adattato rapidamente le proprie decisioni al mutare delle condizioni ambientali, quelli con la mutazione grin2a hanno mostrato una risposta molto più lenta, faticando a integrare il cambiamento del valore delle ricompense nel proprio processo decisionale. Attraverso tecniche di imaging a ultrasuoni funzionali e registrazioni elettriche, è emerso che l'area più colpita dalla mutazione è il talamo mediodorsale, regione connessa alla corteccia prefrontale in un circuito fondamentale per le funzioni esecutive.
I risultati suggeriscono che il malfunzionamento di questo asse talamo-corticale possa rappresentare un meccanismo comune per i deficit cognitivi in una sottoclasse di pazienti. Guoping Feng, professore di Scienze Cerebrali e Cognitive al MIT, ha dichiarato: " Siamo fiduciosi che questo circuito sia uno dei meccanismi che contribuisce alla compromissione cognitiva, una parte fondamentale della patologia della schizofrenia ". L'uso della optogenetica per attivare artificialmente i neuroni del talamo ha permesso di invertire i sintomi comportamentali nei modelli studiati, aprendo la strada all'identificazione di nuovi bersagli farmacologici per il trattamento dei disturbi della percezione.
