Conform Descopera: Cortexul prefrontal, blocaj pentru inovație

Un studiu revoluționar pe șoareci sugerează că anumite funcții ale creierului considerate esențiale pentru raționalitate ar putea, de fapt, să împiedice adoptarea unor soluții noi și mai eficiente. Cercetarea, publicată în revista Science Advances, indică faptul că inhibarea cortexului prefrontal medial accelerează capacitatea animalelor de a învăța și de a renunța la comportamente învechite în favoarea unor strategii superioare.

Considerat tradițional „centrul de comandă” al creierului, cortexul prefrontal este responsabil pentru sarcini complexe precum memoria de lucru, luarea deciziilor și flexibilitatea cognitivă. Totuși, noile descoperiri aduse de biologii de la Universitatea Emory pun sub semnul întrebării acest rol unilateral, demonstrând că, în anumite contexte, această zonă cerebrală poate acționa ca un obstacol în calea „gândirii în afara tiparelor”.

Robert Liu, autorul principal al studiului, a declarat că rezultatele sunt surprinzătoare. „Am demonstrat că, pentru un comportament natural al șoarecilor, cortexul prefrontal blochează adoptarea unei strategii noi și mai bune. Gândirea neconvențională cere, de fapt, suprimarea acestei părți decizionale executive”, a explicat el.

Adaptarea comportamentală și intervenția cerebrală

Echipa de cercetători, condusă de Kai Lu, s-a concentrat pe observarea comportamentului instinctiv al femelelor de șoarece în recuperarea puilor rătăciți. Atunci când au fost plasate într-un labirint în formă de T, femelele au manifestat o strategie de tipul „câștigă-rămâi”: reveneau constant în brațul labirintului unde fuseseră găsiți anterior puii, ignorând un semnal sonor care indica locația reală a acestora.

În mod obișnuit, aceste animale au necesitat între patru și opt zile de antrenament pentru a abandona vechiul obicei și a asculta semnalul auditiv. Cu toate acestea, intervenția cercetătorilor a modificat dramatic acest proces. Prin inactivarea chimică a anumitor regiuni cerebrale, s-a observat că, în timp ce suprimarea cortexului auditiv a afectat negativ învățarea, dezactivarea cortexului prefrontal medial a accelerat semnificativ adoptarea strategiei bazate pe sunet.

Majoritatea șoarecilor au însușit noua metodă în doar două-trei zile. Interesant este că, odată ce activitatea prefrontală a fost restabilită, animalele au revenit la comportamentul inițial, sugerând o influență directă a acestei zone asupra menținerii rutinelor.

Implicații pentru neuroștiință și terapie

Aceste constatări subliniază ideea că dezvoltarea unei noi abilități sau comportament ar putea necesita depășirea unei zone cerebrale care promovează activ o rutină existentă. Cercetătorii au făcut o paralelă între acest proces și practicile de meditație, unde antrenamentul mental se concentrează pe suprimarea ruminării asupra trecutului sau a planurilor de viitor, favorizând concentrarea pe prezent.

Laboratorul Liu își extinde cercetările prin utilizarea șoarecilor modificați genetic pentru a imita markeri asociați cu autismul. De asemenea, secolaborează pentru a testa aceste modele pe subiecți umani, utilizând tehnici non-invazive precum stimularea magnetică transcraniană. Obiectivul pe termen lung este dezvoltarea unor noi paradigme de tratament destinate pacienților care suferă de tulburări cognitive legate de funcția executivă.

Sursa: Descopera