Scansione MRI di un cervello adulto, con regioni di liquido cerebrospinale in blu (Fonte: Stephanie D. Williams)
Ricercatori della Boston University, negli Stati Uniti, riferiscono che il flusso di liquido cerebrospinale nel cervello è legato all'attività cerebrale nello stato di veglia.
Lo studio, guidato da Stephanie Williams e pubblicato su PLOS Biology il 30 marzo, dimostra che manipolare con stimolazione visiva il flusso sanguigno nel cervello induce un flusso complementare di fluido. I risultati potrebbero influire sul trattamento di condizioni, come il morbo di Alzheimer (MA), che sono state associate a cali del flusso di liquido cerebrospinale.
Proprio come i reni aiutano a rimuovere i rifiuti tossici dal corpo, il liquido cerebrospinale aiuta a rimuovere le tossine dal cervello, in particolare mentre dormiamo. È noto che il flusso ridotto di liquido cerebrospinale è correlato al declino della salute cerebrale, come avviene nel MA. Sulla base delle prove degli studi sul sonno, i ricercatori hanno ipotizzato che anche l'attività cerebrale in stato di veglia potrebbe influire sul flusso di liquido cerebrospinale.
Hanno testato questa ipotesi registrando contemporaneamente l'attività cerebrale umana tramite fMRI e la velocità del flusso di liquido cerebrospinale mentre delle persone guardavano uno schema a scacchi che si accendevano e si spegnevano. Inizialmente i ricercatori hanno confermato che il modello a scacchi induceva attività cerebrale; l'ossigenazione del sangue registrata dalla fMRI aumentava quando lo schema era visibile e diminuiva quando veniva spento.
Successivamente, hanno scoperto che il flusso di liquido cerebrospinale era inversamente proporzionale al segnale del sangue, aumentando quando lo schema a scacchi era spento. Ulteriori test hanno mostrato che il cambio del tempo di visibilità dello schema influenzava in modo prevedibile il sangue e il liquido, e che il collegamento sangue-fluido cerebrospinale non poteva essere rappresentato solo dai ritmi della respirazione o della frequenza cardiaca.
Sebbene lo studio non abbia misurato l'eliminazione dei rifiuti dal cervello, stabilisce che una semplice esposizione a uno schema lampeggiante può aumentare il flusso di liquido cerebrospinale, un possibile modo per combattere il calo naturale o innaturale nel flusso di fluido che si verifica con l'età o con la malattia.
Laura Lewis, autrice senior dello studio, aggiunge: “Questo studio ha scoperto che possiamo indurre grandi cambiamenti nel flusso di liquido cerebrospinale nel cervello umano sveglio, mostrando immagini con schemi specifici. Questo risultato identifica un modo non invasivo per modulare il flusso del fluido nell'uomo".
Fonte: PLOS via EurekAlert! (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: SD Williams, ...[+5], LD Lewis. Neural activity induced by sensory stimulation can drive large-scale cerebrospinal fluid flow during wakefulness in humans. PLOS Biology, 30 Mar 2023, DOI
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