La trasformazione del cervello neonatale: uno studio rivoluzionario

Scoperte senza precedenti sulla crescita cerebrale dalla vita intrauterina all'extrauterina

Uno studio innovativo ha offerto uno sguardo senza precedenti sul cervello umano durante la transizione dalla vita intrauterina a quella extrauterina, rivelando un’esplosione di crescita senza precedenti. Le scansioni cerebrali dei neonati nei primi mesi di vita hanno evidenziato un improvviso afflusso di informazioni sensoriali che ha scatenato la formazione di miliardi di nuove connessioni neurali, non presenti durante la gestazione.

Questo studio, che ha coinvolto 140 individui, ha analizzato i cervelli sia prima che dopo la nascita, con un dataset unico nel suo genere che comprende 126 scansioni prenatali a partire dai 6 mesi dopo il concepimento e 58 scansioni postnatali nei primi tre mesi dopo la nascita. Grazie a questa approfondita analisi longitudinale, i ricercatori hanno ora l’opportunità di esplorare in dettaglio i cambiamenti cerebrali che avvengono durante la nascita.

Il neuroscienziato Lanxin Ji della New York University (NYU) ha sottolineato che, nonostante gli sforzi precedenti, rimane ancora molto da scoprire su come il cervello umano si trasformi durante questa fase cruciale dello sviluppo. Il principale investigatore Moriah Thomason, anch’essa della NYU, è un’autorità nel campo delle risonanze magnetiche fetali e da anni si dedica allo studio dei cervelli di madri e figli.

Le scansioni di risonanza magnetica fetale possono presentare alcune limitazioni, come distorsioni e perdite di segnale, ma rappresentano comunque uno strumento prezioso per misurare l’attività cerebrale. Questo studio è il primo di ampia portata a esaminare come l’attività funzionale a riposo della risonanza magnetica possa cambiare durante la transizione alla nascita.

Attività funzionale del cervello alla nascita
I cambiamenti nella connettività funzionale avvengono dopo il concepimento. Nei 140 individui studiati, la nascita è avvenuta in media a 38,5 settimane dopo il concepimento.
Ji et al., PLOS Biology, 2024

I risultati ottenuti suggeriscono che la nascita non sia semplicemente una continuazione della crescita cerebrale prenatale, ma piuttosto una fase distintiva e trasformativa che influisce sui futuri risultati cognitivi e comportamentali. Dopo la nascita, si osserva un aumento delle connessioni neurali, indicando che il cervello sta cercando di elaborare e integrare nuove informazioni.

Le regioni subcorticali primitive e il lobo frontale mostrano particolari sviluppi dopo la nascita, con la formazione di molte nuove connessioni neurali. Questo fenomeno è particolarmente evidente nelle regioni coinvolte nelle funzioni vitali di base come il controllo motorio, la respirazione e la digestione.

Il cervello del neonato subisce poi una riorganizzazione graduale, eliminando i percorsi neurali inefficaci e rafforzando quelli più utili. Questo processo porta a un significativo cambiamento nella connettività cerebrale, con il cervello che passa da questioni ‘locali’ a questioni ‘globali’.

La nascita rappresenta uno degli eventi più cruciali nella vita umana e, grazie ai continui progressi nella neuroimaging, gli scienziati sono sempre più vicini a osservare questo momento cruciale nello sviluppo cerebrale. Questo studio fornisce una base solida per futuri approfondimenti sulle reti funzionali cerebrali durante il periodo perinatale.

Lavori futuri potrebbero esplorare come fattori come il sesso, la prematurità e l’avversità prenatale interagiscano con i modelli di crescita e il tempismo dello sviluppo cerebrale nei bambini. Lo studio è stato pubblicato su PLOS Biology.

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