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Einstein: il segreto dell'intelligenza
cervello piccolo, ma pieno di curve

Da sessant'anni, esperti di tutto il mondo analizzano l'encefalo del genio ridotto a frammenti dopo la sua morte. Ora uno studio rivela che l'organo, più leggero della media,  era ricchissimo di solchi

di ELENA DUSI

Einstein: il segreto dell'intelligenza cervello piccolo, ma pieno di curve
Ma cosa aveva Einstein sotto ai capelli? Nel suo cervello, sopravvissuto alla cremazione e alla dispersione delle ceneri, da quasi sessant'anni i neuroscienziati inseguono la scintilla del genio. Nella speranza che riveli i suoi segreti, l'organo del pensiero più sublime della specie umana è stato espiantato, fotografato, immerso in formalina, tagliato in 240 blocchi.

Blocchi a loro volta affettati in circa duemila sottilissime sezioni, trasformate in altrettanti vetrini, spedite ai principali luminari in una ventina di nazioni del mondo e oggi, alla fine, per lo più disperse.
Ma non importa. Basta un indizio tratto da quel che resta del cervello di Einstein per annunciare una scoperta. Ecco allora che Dean Falk, antropologa dell'università della Florida, ha ripescato quattordici foto dell'organo ancora intero, appena prelevato nel giorno della morte, il 18 aprile 1955. Da quelle immagini ingiallite, scattate in tutta fretta nella morgue dell'ospedale di Princeton da un patologo (Thomas Harvey) privo di un'esplicita autorizzazione all'espianto, la Falk ha annunciato di aver espunto i lineamenti del genio. I risultati, pubblicati
su Brain, indicano che il segreto di Einstein era "la complessità del tracciato delle circonvoluzioni di alcune aree della corteccia prefrontale, della corteccia visiva e dei lobi parietali ".

La corteccia cerebrale, l'area più evoluta del cervello umano, è associata al ragionamento astratto. Maggiori sono le circonvoluzioni e i solchi, più ampia è la superficie della corteccia composta da soli sei strati di neuroni. Per l'antropologa americana non è dunque una sorpresa che in meandri così profondi e allungati sia stata concepita la curvatura della trama di spazio e tempo nell'universo, culmine di un ragionamento iniziato quando lo scienziato aveva 16 anni e provava a immaginare se stesso all'inseguimento di un raggio di luce.

Osservando un frammento di corteccia cerebrale del genio, d'altra parte, già nel 1999 la neuroscienziata della McGill University Sandra Witelson aveva commentato: "È sorprendentemente paffuto". E non è un caso neanche che sulla corteccia si sia puntato in passato per magnificare un altro cervello illustre, quello di Lenin, tagliato in oltre duemila fette ma almeno conservato al completo dal 1924 nel Brain Institute di Mosca. Di lui si disse che era l'unico uomo con la corteccia composta da sette strati di neuroni, ma l'affermazione resta confinata all'ambito della propaganda. L'analisi della materia grigia del padre della rivoluzione russa fu affidata all'allora pioniere della neurologia tedesca, Oskar Vogt. Il quale concluse che Lenin era "un atleta del pensiero associativo ". Ma qualche anno più tardi non disdegnò di lavorare sotto al regime nazista.

A differenza di Lenin, sempre ben preservato, frammenti di Einstein restarono dal '55 al '78 a casa di Harvey, in due barattoli
che originariamente contenevano sidro, all'interno di uno scatolone di cartone. Sopravvissero ai divorzi del medico, ai suoi licenziamenti e ai traslochi (uno dei quali raccontato nel libroA spasso con Mr. Albert. Attraverso l'America con il cervello di Einstein). Pur essendo più piccolo della media (1.250 grammi contro i 1.300-1.400 degli uomini) secondo la Falk il cervello del padre della relatività mostra anche il "bernoccolo" della musica: un rigonfiamento della corteccia motoria che controlla la mano sinistra sviluppato suonando il violino fin dall'infanzia. E le connessioni che portano ai muscoli del viso e della lingua sembrano più fitte del normale, a spiegare forse la mimica (e la famosa linguaccia) dell'uomo che Time elesse personalità del secolo.

La maggior parte dei colleghi ha accolto lo studio della Falk con scetticismo, sottolineando che il cervello è uno degli organi più variabili e che non è l'architettura dei neuroni a descrivere la fiammella dell'intelligenza di un uomo. Sarebbe anche vano dibattere se Ivan Turgenev, con oltre due chili di materia grigia, fosse più dotato di un Anatole France che a malapena raggiungeva un chilo, molto meno della media delle donne.
Ma chi ne abbia voglia oggi può cimentarsi in prima persona nello studio del cervello di Einstein. I frammenti recuperati sono stati digitalizzati e trasformati in una app per l'ipad. Al programma manca solo la linguaccia con cui il genio avrebbe accolto la notizia.
 

 

 

06/12/2012 da Le Scienze

Riciclaggio delle vescicole sinaptiche 

Le vescicole sinaptiche vengono riciclate per formarne di nuove solo un decimo di secondo dopo che hanno rilasciato il loro carico di neurotrasmettitori nello spazio intersinaptico: si tratta di un processo almeno dieci volte più rapido di quelli ipotizzati finora. Lo rivela un nuovo studio che potrebbe aprire interessanti prospettive di ricerca su malattie neurodegenerative come la sclerosi laterale amiotrofica e la malattia di Alzheimer (red)

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I neuroni comunicano tra loro tramite le sinapsi, rilasciando neurotrasmettitori contenuti in apposite bolle, o vescicole. Un nuovo studio pubblicato sulla rivista “Nature” da Shigeki Watanabe e colleghi dell'Università dell'Utah a Salt Lake City, ha ora chiarito in che modo avviene l'endocitosi, ovvero il riciclaggio di queste vescicole. Si tratta, secondo gli autori della ricerca, di un processo diverso e molto più rapido rispetto ai due ipotizzati finora.

Watanabe e colleghi hanno osservato, grazie a un'ingegnosa tecnica basata sulla microscopia elettronica, cellule cerebrali di topo illuminate dal lampo di un flash nell'istante in cui rilasciano il neurotrasmettitore. Hanno così
osservato che le vescicole vengono riciclate per formarne di nuove solo un decimo di secondo dopo che hannrilasciatoil loro carico di neurotrasmettitori nello spazio intersinapticoo. Il processo, che i ricercatori hanno ribattezzato "endocitosi ultraveloce", si verifica al confine della “zona attiva”, cioè l'effettiva regione di rilascio del neurotrasmettitore sul versante presinaptico.

“Mantenendo attivo un pool di 300-400 vescicole sinaptiche e utilizzandone alcune centinaia ogni secondo, i neuroni riescono a trasmettere i segnali nervosi in modo efficiente”, ha spiegato Watanabe. 

Più rapido del previsto il riciclaggio delle vescicole sinaptiche
 
Rappresentazione artistica dei neuroni: la comprensione dei meccanismi che regolano l'endocitosi potrebbe aprire la strada anche a nuovi approcci terapeutici per le malattie neurodegenerative (© Michael Freeman/Corbis)</figcaption></figure>Grazie a questo nuovo modello, sembrano superate le ipotesi sul funzionamento dell'endocitosi, a lungo dibattute dai ricercatori.La prima, chiamata endocitosi kiss&run, prevedeva che una vescicola semplicemente “baci” la faccia interna, fondendosi temporaneamente con essa e rilasciando il neurotrasmettitore che contiene. Una volta completato il rilascio, la vescicola si distacca, formando una nuova vescicola dalla stessa parte della zona attiva, nell'arco di circa un secondo. 

Una seconda ipotesi prevedeva la mediazione di una proteina denominata clatrina, che costituisce una struttura di supporto su cui viene assemblata la nuova vescicola. Il processo di riciclaggio in questo caso richiede presumibilmente una ventina di secondi. 

Più rapido del previsto il riciclaggio delle vescicole sinaptiche
 
Rappresentazione artistica dello spazio intersinaptico, dove avviene il rilascio dei neurotrasmettitori (© Michael Freeman/Corbis)</figcaption></figure>“Senza il riciclaggio di queste vescicole sinaptiche, ognuno di noi potrebbe compiere un movimento e poi bloccarsi, oppure pronunciare una sillaba e poi bloccarsi”, ha commentato Erik Jorgensen, professore di Biologia dell'Università dello Utah e autore senior dello studio. “Un sistema nervoso che rinnova continuamente e rapidamente la sua capacità di trasmettere i segnali nervosi consente al nostro cervello e ai muscoli di funzionare per più di una manciata di secondi”.

Il processo ha una notevole rilevanza anche per la protezione dell'integrità dei neuroni, che viene meno in malattie neurodegenerative come la sclerosi amiotrofica laterale o la malattia di Alzheimer. La miglior comprensione dei suoi meccanismi basilari potrebbe quindi rappresentare una base per nuovi studi a fini terapeutici per questi disturbi. 

 

 

 27 novembre 2013

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Illusioni ottiche e altri inganni della percezione

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L'editoriale del n.108 di Mente&Cervello, in edicola dal 27 novembre di Marco Cattaneo

Cinese, classe 1973, Liu Bolin si è diplomato all’Accademia centrale delle Belle Arti di Pechino nel 2001. E dal 2005 ha cominciato a sviluppare uno stile espressivo che lo ha fatto battezzare con il nomignolo «l’artista invisibile».
La foto di copertina – intitolata Hiding in the City – Vegetables, di cui qui sotto si può apprezzare un momento delle fasi preparatorie – fa parte di una serie di immagini in cui Liu Bolin si mimetizza perfettamente nell’ambiente, ricostruendo in ogni dettaglio su se stesso lo sfondo che, normalmente, sarebbe occultato dal suo corpo. Di recente ha anche prodotto la serie Hiding in Italy, in cui l’artista si «immerge» in alcune celebri vedute italiane; la Scala e il Duomo di Milano, Venezia, l’Arena di Verona, Castel Sant’Angelo a Roma.
In molti casi il risultato è così realistico che anche prestando la massima attenzione si fatica a ritrovare l’artista nascosto nell’opera. 
Lo sguardo è attratto da altri elementi, e solo dopo essersi fissato in diversi punti dell’immagine riesce a distinguere i contorni di una figura umana. Il lavoro di Liu Bolin, così, diventa una formidabile esemplificazione dell’impresa che compiamo ogni volta che cerchiamo qualcosa con lo sguardo. «Tipicamente – scrivono Michael Hout e Stephen Goldinger a p. 24 – 
bbiamo la sensazione che i nostri occhi scandiscano agevolmente l’ambiente intorno a noi, aincamerando attimo per attimo ciò che stiamo guardando come una videocamera». Ma la realtà è tutt’altra cosa. Gli occhi vagano di continuo con rapidi movimenti, al punto che raramente fissiamo lo sguardo per più di una frazione di secondo sullo stesso elemento di una scena, prima di passare ad altro.

Insomma, quello che vediamo non è un’immagine fedele della realtà, ma la ricomposizione eseguita dal cervello di molti dettagli colti dagli occhi in rapida successione. E il modo in cui il cervello crea la realtà – sottotitolo del bellissimo libro di Enrico Bellone Qualcosa, là fuori (Codice Edizioni, 2011) – è fonte di innumerevoli inganni, o per lo meno di clamorosi errori di interpretazione.
Quegli errori diventano evidenti nelle illusioni ottiche illustrate a p. 40 da Susana Martinez Conde e Stephen Macknik, che grazie allo studio delle discrepanze tra la realtà fisica del mondo che ci circonda e ciò che invece percepiamo stanno aprendo nuove prospettive per la comprensione del funzionamento del cervello. Ma non solo. Come spiega Federica Sgorbissa a p. 32, le illusioni sensoriali si stanno rivelando un prezioso strumento per alleviare alcune condizioni patologiche.
Ne ha fatto uso, per esempio, Eric Altschuler, neuroscienziato della New Jersey Medical School, per ridurre il dolore provocato dalla sindrome dell’arto fantasma in persone che avevano subito un’amputazione in seguito al terremoto di Haiti del gennaio 2010. Nell’emergenza, in un paese privo di risorse e ridotto in macerie dal sisma, una semplice, economica soluzione terapeutica come l’uso di comuni specchi ha aiutato i pazienti a percepire una sensazione di sollievo al dolore fisico.
Così dall’arte alla nostra salute, passando per le neuroscienze, gli inganni della percezione si stanno trasformando da un trucco per illusionisti in un magnifico motore della conoscenza.

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 IL cervello del gerarca nazista trafugato

Il cervello del gerarca nazista, suicidatosi prima dell'inizio del processo di Norimberga, fu trafugato da uno psichiatra americano che era stato incaricato di esaminare gli imputati e stabilirne la capacità di intendere e volere. I risultati dei test a cui il medico aveva sottoposto Göring e gli altri nella speranza di individuare una "personalità nazista", lo avevano erroneamente convinto che Ley soffrisse di una lesione cerebrale di Jack El-Hai

Sei anni fa, mentre facevo una ricerca sulla vita di uno psichiatra americano che studiò i principali capi nazisti durante la detenzione e il processo di Norimberga, trovai fra gli oggetti di sua proprietà una piccola scatola. La scatoletta conteneva diverse lastre fotografiche, ciascuna delle quali mostrava una sezione trasversale di un cervello. Le etichette sulle lastre indicavano come ex proprietario del cervello un certo Robert Ley.

Il curioso caso del cervello di Robert Ley
 
Il nome di Ley era comparso spesso durante la mia ricerca. Dal 1933 fino alla fine della seconda guerra mondiale, aveva diretto il Deutsche Arbeitsfront (DAF), un dipartimento del governo nazista che sovrintendeva alla vita lavorativa dei cittadini del Terzo Reich. Non riuscivo a immaginare in che modo le immagini del suo cervello fossero finite in mezzo ai documenti personali e professionali dello psichiatra, il dottor Douglas M. Kelley.

Col tempo l'ho scoperto. E la storia del destino del cervello di Robert Ley che ho ricostruito rivela molto sull'interpretazione dei test psicologici che Kelley somministrò a Ley e agli altri capi nazisti. 

Maggiore dell'esercito americano, durante l'estate del 1945 Kelley era arrivato a Norimberga con l'ordine di valutare l'idoneità mentale dei leader nazisti a essere processati per crimini di guerra e crimini contro l'umanità. Oltre a questo, però, Kelley si era prefisso un compito più ambizioso.

Avendo accesso illimitato a uomini considerati i peggiori criminali del XX secolo, sperava di trovare un filo psicologico comune che collegasse i prigionieri, una "personalità nazista" che potesse spiegare i loro efferati misfatti. Se Kelley fosse riuscito a identificare un disturbo psichiatrico o un insieme di tratti psicologici condiviso dai nazisti, sarebbe stato in grado di isolare le altre persone capaci di commettere crimini orribili che si trovano in mezzo a noi.

Il curioso caso del cervello di Robert Ley
Göring presta giuramento al processo di Norimberga (© Bettmann/CORBIS)
 
Per valutare i prigionieri nazisti, Kelley li intervistò lungamente, ma usò anche una batteria di test psicologici da poco venuti in auge, puntando particolarmente sul test di Rorschach, che aveva già usato e sostenuto negli Stati Uniti fin dagli anni trenta. Nel test di Rorschach si mostrano ai soggetti immagini di macchie d'inchiostro astratte. Proiettando nelle immagini le loro fantasie e i loro bisogni, i soggetti descrivono ciò che vedono. Kelley era stato uno più esperti e abili interpreti americani del test di Rorschach.

Il test di Rorschach fu somministrato a quasi tutti i 22 gerarchi nazisti in procinto di essere processati dal tribunale militare internazionale di Norimberga, e fra questi anche a Hermann Göring - secondo per importanza dopo Hitler fra i capi del Terzo Reich – che Kelley giudicò anche il più interessante. I risultati più sorprendenti furono però quelli di Robert Ley, che sbagliava i nomi dei colori, offriva descrizioni confuse e dava risposte incongrue e prive di senso. Kelley avanzò una diagnosi di danno cerebrale al lobo frontale di Ley, anche se gli esami fisici del prigioniero non avevano rivelato alcun segno della presenza di problemi neurologici.

Per Kelley, le frequenti esplosioni di rabbia di Ley in carcere e il suo discorrere illogico rappresentavano un'ulteriore prova di una lesione al lobo frontale. Unico tra i nazisti incriminati, Ley avrebbe potuto godere di una dichiarazione di incapacità mentale, ma il medico non aveva modo di confermare con sicurezza la sua diagnosi.

Il curioso caso del cervello di Robert Ley
Robert Ley (al centro) mentre accompagna il duca di Windsor (a destra) in una visita a una fabbrica tedesca nell'autunno del 1937 (© Bettmann/CORBIS)
 
Niente da fare, almeno fino a quando Ley non si suicidò nella sua cella il 24 ottobre 1945. Si soffocò con l'orlo di un asciugamano, la cerniera della giacca e il tubo del suo gabinetto. Kelley dichiarò che Ley “mi ha fatto un singolare favore personale, perché il suo era l'unico cervello che ho sospettato avesse un danno organico”. Kelley chiese a un collega di rimuovere il cervello dal corpo di Ley e lo trafugò da Norimberga per consegnarlo nelle mani di un amico, Webb Haymaker, un rinomato neuropatologo dell'istituto di patologia dell'esercito a Washington, DC.

Kelley chiese a Haymaker di esaminare il cervello per rilevare i segni del danno al lobo frontale che aveva diagnosticato. Haymaker lo fece e identificò “un processo degenerativo di lunga data ai lobi frontali" proprio nella regione inn cui Kelley aveva previsto la lesione. Haymaker scattò le fotografie che ho trovato fra le carte di Kelley più di 60 anni dopo.

Il curioso caso del cervello di Robert Ley
 
Kelley si rallegrò, ma fu una soddisfazione di breve durata. Haymaker non aveva concluso il suo lavoro con il cervello di Ley. Due anni dopo, in cerca di un altro parere, inviò i campioni dell'organo ai patologi della Langley Porter Clinic, a San Francisco. L'esame non produsse alcuna chiara evidenza di un danno al lobo frontale. In una lettera a Kelley, Haymaker comunicò la brutta notizia che anomalie cerebrali di Ley "erano di portata minore rispetto a quanto abbiamo creduto in un primo momento. Personalmente, penso che forse faremmo meglio a mettere una pietra su tutto, dato che il grado di cambiamento [nel cervello] potrebbe essere oggetto di opinioni divergenti.”

A quel punto, lo studio dei gerarchi tedeschi aveva già provocato a Kelley un discreto stress. I nazisti non condividevano significativi tratti psicologici ed erano normali, aveva concluso. Non c'era una personalità nazista. In difficoltà di fronte al suo stesso verdetto,
Kelley rivolse le sue energie alla criminologia, ma cadde in una spirale di alcolismo, dipendenza dal lavoro ed esplosioni di rabbia. Si tolse la vita nel 1958 ingerendo del cianuro, proprio come il suo soggetto preferito, Göring, aveva fatto una decina di anni prima a Norimberga.
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Visualizzato commento 15 di 16 : vedi tutti
già...
Inviato 21:44, 7 Gen 2014 ()
Prof. va bene quello che ho evidenziato?
Inviato 15:57, 10 Feb 2014 ()
si Giorgia va bene cosi, magari ricorda agli altri che il lavoro è per domani
Inviato 16:12, 10 Feb 2014 ()
va bene?
Inviato 17:02, 10 Feb 2014 ()
ok ,ho fatto qualche integrazione in rosso,va bene Alessia
Inviato 17:21, 10 Feb 2014 ()
non riesco a vedere il testo degli articoli !!!!!!!!!
Inviato 18:24, 10 Feb 2014 ()
Simmmmmmmmmmmmmmmmmooooooooooooooooooooooo neanche io
Inviato 18:30, 10 Feb 2014 ()
Meno male, almeno non è solo un mio problema.
Inviato 19:29, 10 Feb 2014 ()
Adesso però riprovate
Inviato 18:45, 11 Feb 2014 ()
Mi spiace ma il problema é sempre lo stesso
Inviato 20:56, 11 Feb 2014 ()
non riesco a mettere il link del video
Inviato 17:32, 18 Feb 2014 ()
quando faccio modifica diventa tutto bianco
Inviato 17:36, 18 Feb 2014 ()
prof ho trovato un sito molto interessante su ciò che provoca la droga domani gli porto il sito e le informazioni
Inviato 21:12, 24 Feb 2014 ()
Prof non va ancora è tutto bianco
Inviato 21:33, 24 Feb 2014 ()
ciaooo!!!
Inviato 15:16, 11 Mar 2014 ()
Visualizzato commento 15 di 16 : vedi tutti
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