L'unità di ricerca Neuromodulation of Cortical and Subcortical Circuits, coordinata da Raffaella Tonini, dell'Istituto Italiano di Tecnologia, ha identificato un meccanismo di autoregolazione coinvolto nella capacità del cervello di scegliere e innescare le risposte comportamentali più appropriate in base al contesto. I risultati, pubblicati su Cell Reports, aprono nuove prospettive per lo studio di condizioni come ansia, depressione e ADHD, caratterizzate da un’incapacità di calibrare adeguatamente le risposte comportamentali rispetto agli stimoli ricevuti. Le future ricerche del gruppo IIT si concentreranno proprio sull’analisi di questo meccanismo in tali condizioni, con l’obiettivo di individuare strategie terapeutiche più mirate.

Il cervello non tratta tutte le situazioni allo stesso modo. Per comportarsi in modo adattivo, e quindi interagire con successo con l’ambiente, deve continuamente distinguere tra contesti diversi, riconoscendo che lo stesso stimolo può essere rilevante in una situazione e irrilevante in un'altra, minaccioso o innocuo, degno di risposta oppure no.

Al centro della scoperta c'è il locus coeruleus, una piccola area del tronco encefalico responsabile della produzione di noradrenalina, un neuromodulatore che regola l'arousal, cioè il livello generale di attivazione e vigilanza del cervello, e svolge un ruolo chiave nell'attenzione e nella selezione delle risposte comportamentali appropriate al contesto. Il locus coeruleuscomunica con la corteccia prefrontale, la regione anteriore del cervello coinvolta nelle decisioni e nel controllo cognitivo, attraverso la noradrenalina. Sebbene questa connessione sia studiata da decenni, il modo in cui la corteccia prefrontale influenzi a sua volta l'attività del locus coeruleus era rimasto finora poco chiaro.