Cosa possono insegnarci i roditori sulla salute mentale

I topi si arrampicano intorno alla loro auto come parte di uno studio presso l'Università di Richmond a Richmond, in Virginia, il 2 agosto 2022. — AFP
I topi si arrampicano intorno alla loro auto come parte di uno studio presso l’Università di Richmond a Richmond, in Virginia, il 2 agosto 2022. — AFP

RICHMOND, STATI UNITI: Le ragazze non possono nascondere la loro eccitazione mentre vengono portate nell’arena delle corse.

“Black Tail” si alza per primo, impiegando alcuni secondi per annusare l’ambiente circostante prima di posizionare la zampa su una leva e allontanarsi.

Dopo essere arrivata al traguardo, divora un ben meritato Froot Loop appeso a un “albero delle prelibatezze”.

Black Tail è uno dei conducenti di topi dell’Università di Richmond, un gruppo che ha abbagliato per la prima volta il mondo con la sua capacità di guidare piccole auto nel 2019.

Ora, i roditori servono come ambasciatori del laboratorio di neuroscienze comportamentali della scuola, guidato dalla professoressa Kelly Lambert.

“Attira l’attenzione della gente su quanto siano intelligenti e educabili questi animali”, ha spiegato Lambert, che deve bilanciare il suo affetto per i velocisti pelosi con la necessità di distacco scientifico, nominandoli solo dai colori Sharpie che segnano le loro code.

L’idea di correre i roditori è nata come una sfida giocosa di un collega.

Ma lungi dall’essere una novità, gli animali fanno parte di un progetto che spinge oltre i confini, esplorando i modi in cui l’arricchimento ambientale scolpisce il cervello e potrebbe a sua volta avere il potenziale per risolvere le sfide della salute mentale umana.

Per Lambert, uno dei grandi fallimenti della medicina moderna è stata la sua incapacità di curare le malattie mentali attraverso i farmaci, anche se le aziende farmaceutiche hanno raccolto enormi profitti.

Questi approcci farmaceutici sono stati oggetto di un controllo crescente da quando uno studio fondamentale pubblicato a luglio ha messo in dubbio la teoria secondo cui gli squilibri chimici, in particolare la mancanza di serotonina, causano la depressione.

Frutti del loro lavoro

Invece, Lambert vede la terapia comportamentale come la chiave per curare la mente, ed è qui che entra in gioco lo studio degli altri mammiferi.

“I nostri cervelli stanno cambiando, dal grembo materno alla tomba”, ha detto. “Se abbiamo un tipo di vita coinvolgente, questo è probabilmente importante e correlato alla depressione”.

Un suo precedente esperimento aveva diviso i topi in gruppi di “lavoratori”, a cui era stato assegnato un compito di ricompensa basato sullo sforzo di scavare attraverso cumuli di terra per un Froot Loop – o un gruppo di controllo di topi “fondo fiduciario” a cui venivano semplicemente consegnati dolcetti .

Quando sfidati con compiti stressanti, i topi lavoratori persistevano più a lungo di quelli condizionati a rimanere in uno stato di ciò che gli psicologi chiamano “impotenza appresa”.

E quando hanno il compito di nuotare, i topi lavoratori hanno mostrato una maggiore resilienza emotiva, come dimostrato da un rapporto più elevato tra l’ormone deidroepiandrosterone e il cortisolo nei loro escrementi.

I topi che hanno imparato a guidare avevano anche biomarcatori di maggiore resilienza e riduzione dello stress, che secondo Lambert potrebbero essere collegati alla soddisfazione di acquisire una nuova abilità, come un essere umano che padroneggia un nuovo pezzo per pianoforte.

“Fanno percorsi che percorrono più e più volte in natura e volevamo vedere se potevano continuare ad avere questa grande abilità di navigazione in un veicolo”, ha spiegato la specialista di laboratorio di ricerca Olivia Harding.

L’addestramento non è stato semplice: il team ha prima provato a far muovere i topi con il muso sul controllo di guida, prima di scoprire che gli animali preferivano stare in piedi sulle zampe posteriori e usare le zampe anteriori.

I primi modelli di auto richiedevano che i topi toccassero i cavi posti nella parte anteriore, sinistra o destra dell’auto, completando un circuito elettrico delicato che corrispondeva alla direzione del movimento.

Ora, però, si muovono in giostre più fantasiose con le leve progettate da un robotico.

Anche quando le loro auto sono state collocate in un punto sconosciuto, puntate lontano dalla sorpresa, i topi hanno imparato a girare i loro veicoli e navigare verso la ricompensa, indicando un’elaborazione cognitiva avanzata al lavoro.

Le donne alla guida di oggi, Black Tail e Multicolored Tail, mostrano chiari segni di comportamento “anticipatore” quando gli umani entrano nella stanza, camminando avanti e indietro e cercando di scalare le loro pareti.

Tuttavia, proprio come le persone, non tutti i topi hanno interessi simili: mentre alcuni individui sembravano desiderosi di guidare solo per il gusto di farlo, altri lo facevano solo per leccornie, mentre altri ancora non potevano essere persuasi a partecipare.

In natura

Le femmine di ratto in particolare sono state a lungo ignorate dalla scienza, perché le precedenti generazioni di ricercatori pensavano che i loro cicli estrali di quattro giorni confondessero i risultati della ricerca.

Questo potenzialmente ha privato gli scienziati di intuizioni specifiche per le donne, una tendenza che Lambert è stata irremovibile a invertire nei suoi esperimenti – ed è ora anche una condizione richiesta per le sovvenzioni federali.

Lambert ha riconosciuto all’inizio della sua carriera che lo studio dei topi che vivevano in vite “non arricchite” all’interno di gabbie senza percorsi e attività ad ostacoli era di utilità limitata, simile allo studio degli esseri umani in isolamento.

Nel suo studio di guida, i topi allevati in gabbie arricchite se la cavavano molto meglio nelle attività di guida.

Il suo articolo più recente si è concentrato sulle differenze tra i topi da laboratorio e quelli catturati in natura, scoprendo che questi ultimi avevano cervelli più grandi, più cellule cerebrali, milze più grandi per combattere le malattie e livelli di stress molto più elevati rispetto ai loro cugini in cattività.

“Mi ha fatto impazzire” che ci fosse stato così poco interesse nel comprendere queste differenze, dato il loro possibile impatto sulla medicina umana, ha detto.

Solleva anche una domanda filosofica intrigante: siamo più simili ai topi da laboratorio in gabbia, ai topi da laboratorio arricchiti o ai topi selvatici?

“Mi sento un po’ più vicino al topo da laboratorio rifornito piuttosto che al topo selvatico”, riflette Lambert.

Ma i topi selvatici, che devono cercare cibo ed evitare i predatori ogni giorno della loro vita, proprio come i nostri stessi antenati, potrebbero avere qualcosa da insegnarci sulla resilienza mentale.

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