Fonte: Le Scienze12 febbraio 2019
Un nuovo studio ha scoperto che il midollospinale elabora direttamente i segnalineurali necessari per controllare il movimentodelle mani. La scoperta smentisce l'idea chequesta parte del sistema nervoso serva quasiesclusivamente a trasferire i segnali neuralitra il cervello e la periferia del corpo(red)
neuroscienzefisiologiaIl midollo spinale, la porzione del sistemanervoso che esce dalla scatola cranica ecorre lungo la colonna vertebrale, è stataconsiderata finora poco più di una lunga"autostrada" di collegamento, incaricatadi trasmettere gli impulsi nervosi che partonodall'encefalo e arrivano alle zone periferichedell'organismo, e viceversa.Un
nuovo studio pubblicato su "Nature Neuroscience" ha dimostrato invece che il midollo spinaleha un ruolo molto più "intelligente", perchéè in grado anche di elaborare e controllarefunzioni motorie complesse, per esempiocome mettere una mano in una certa posizionenello spazio.
Questo tipo di controllo delle mani richiedela raccolta di stimoli sensoriali che arrivanoda diverse articolazioni, essenzialmentedal gomito e dal polso, stimoli che finorasi pensava fossero elaborati e convertitiin comandi motori a livello della cortecciacerebrale.Il risultato è emerso da una sperimentazionedi laboratorio in cui alcuni soggetti hannoindosato un esoscheletro robotico, in gradodi compiere movimenti nelle tre direzioni dello spazio. Ai volontari è stato poi chiestodi mantenere la propria mano in una posizionedello spazio predefinita.L'esoscheletro robotico aveva il compito dispostare il braccio da quella posizione, econtemporaneamente di far flettere o estenderela mano e l'avambraccio.Nel frattempo, gli sperimentatori misuravano iltempo impiegato dai muscoli del braccio perrispondere ai movimenti dell'esoscheletroriportando il braccio nella posizione predefinita.Dal tempo di latenza dei movimenti e deirelativi impulsi nervosi, sono riusciti a determinarequale parte del processo si svolgesse nelcervello o nel midollo spinale."Abbiamo scoperto che le risposte erano così rapide che non potevano che essere generatedai circuiti dello stesso midollo spinale", haspiegato Jeff Weiler. "Ciò che si può osservareè che questi circuiti midollari non si preoccupanodi ciò che si verifica nelle singole articolazioni,ma solo di dove si trova la mano nello spazioesterno e generano una risposta che cerca diriportarla nella posizione iniziale".La risposta nervosa di questo tipo era già nota,ed è denominata riflesso di allungamento(stretch reflex) ma si pensava che fosse moltolimitata in termini di ausilio al movimento."Si credeva che questo riflesso spinale agissesolo per ripristinare la lunghezza del muscolonella situazione originale, qualunque cosa fosseall'origine dell'allungamento", precisa AndrewPruszynski, autore senior dello studio."Ciò che abbiamo mostrato è che avviene qualcosadi molto più complesso: un vero e proprio controllodella mano nello spazio"."Questo risultato mostra che almeno una funzioneimportante viene elaborata a livello del midollospinale, e apre quindi la strada a un'intero campodi nuove ricerche per cercare di capire che cosaavviene realmente a livello spinale e che cosafinora ci siamo persi", ha concluso il ricercatore.