Un nuovo modo di curare la malattia: dimenticarsene

Stampa Leviatana:

Se Henry Molaison (HM), il famoso paziente epilettico che ha cambiato il corso della neuroscienza, avesse seguito il nuovo trattamento descritto in questo articolo, probabilmente non gli sarebbero stati rimossi i lobi temporali anteriori mediali bilaterali e non avrebbe sofferto di amnesia anterograda. L'epilessia è un sintomo molto strano. Proprio come l'adolescente che recita le poesie di Edgar Allan Poe nell'articolo, un certo metodo di integrazione linguistica sembra formare un circuito chiuso con crisi epilettiche: ciò corrisponde anche alla relazione tra l'attore di Hollywood Danny Glover e le suonerie.

Seguendo questo modello, oltre al "chiacchiericcio" (oblio-eliminazione) del nervo vago, possiamo anche riprogettare il percorso patogeno attraverso un intervento artificiale. Mio padre, neurologo, aveva un paziente che era tormentato da una poesia. Il paziente era Philip, 12 anni, studente di un prestigioso collegio di Princeton, nel New Jersey. Una volta gli fu chiesto di recitare la poesia "Il corvo" di Edgar Allan Poe. Prima del discorso, l'aveva provato decine di volte e riusciva a ricordare facilmente l'intera poesia. Ma quando si trovò di fronte ai suoi compagni di classe, accadde qualcosa di strano.

Ogni volta che recitava il famoso ritornello della poesia, "Disse il corvo 'Mai più'", l'angolo destro della sua bocca tremava. Davanti a un gruppo di adolescenti indifferenti, mentre il tremito della sua bocca diventava sempre più intenso, il suo corpo cominciò a perdere il controllo e soffrì persino di incontinenza. A metà della recitazione, all'improvviso ebbe delle convulsioni e cadde a terra. Fu il suo primo attacco epilettico.

Dopo aver sentito questa storia, mio ​​padre decise di condurre un esperimento. Durante la sua prima visita, Philip consegnò al ragazzo una copia del Corvo e gli chiese di leggerlo ad alta voce. Tuttavia, ogni volta che leggeva la cupa profezia del corvo, Filippo balbettava, stringeva i denti e tirava gli angoli della bocca verso i lati, come in un silenzioso rifiuto.

Suo padre portò via la poesia prima che Philip avesse l'attacco e in seguito scrisse un biglietto al suo insegnante per impedirgli di recitarla di nuovo. Il cervello di Philip, spiegò suo padre, aveva iniziato ad associare determinati schemi di linguaggio alle crisi convulsive.

Una nuova generazione di medicinali elettronici potrebbe rendere possibile la cura di malattie permanenti sfruttando i neuroni per apprendere nuove regole associative.

La straordinaria potenza del sistema nervoso risiede nella sua capacità di apprendere, anche in età adulta. Le reti di neuroni comunicano rilevando nuove relazioni tramite la misurazione della velocità degli impulsi elettrochimici chiamati picchi. Questo schema transitorio rafforza o indebolisce le connessioni tra le cellule che costituiscono la base fisica della memoria, con risultati perlopiù positivi.

Di conseguenza, abbiamo sviluppato la capacità di collegare causa ed effetto, come un falco che invade la propria ombra e piomba sulla preda, o un cactus che sfrutta fonti d'acqua sotterranee nascoste, dando agli organismi un vantaggio rispetto a predatori e concorrenti.

Ma a volte i neuroni sembrano funzionare fin troppo bene. Il cervello, con la sua straordinaria potenza di calcolo, ci ha insegnato non solo il linguaggio e la logica, ma anche come ammalarci.

Ad esempio, una persona che ha un singolo attacco epilettico casuale ha 50 volte più probabilità di avere una recidiva rispetto a una persona che non ha mai avuto un attacco. Come nel caso di Philip e The Raven, è più probabile che si verifichi una ricaduta quando il soggetto è esposto nuovamente allo stesso stimolo che ha preceduto il primo attacco, come l'ansia o un particolare brano musicale. Quanto più frequenti sono le crisi, tanto più forte e diffusa è la probabilità che la rete neurale sottostante diventi, innescando ricadute più frequenti e violente.

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18184149/)

Un altro paziente di mio padre, James, è un medico sulla cinquantina che soffre di artrite spinale. La malattia era così dolorosa che i medici gli recisero i nervi della parte inferiore del corpo che trasmettevano il dolore. Eppure, anni dopo l'operazione, James continua ad avvertire lo stesso dolore di prima, nonostante la schiena e le gambe non riescano più a inviare segnali di dolore al cervello. Ciò rendeva difficile persino indossare i calzini.

Uno studio recente ne spiega il motivo: come in molti pazienti affetti da dolore cronico, la lesione iniziale di James ha attivato i circuiti del dolore nel suo cervello in modo così frequente e intenso che quei nervi sono diventati sensibili anche alla più piccola stimolazione, perfino al tocco più leggero. In altre parole, il disagio persistente forma un "ricordo doloroso".

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22331213/)

Proprio come tu ricordi il tuo primo bacio, il cervello di James riesce ancora a ricordare la sensazione di dolore, anche se il suo corpo non riesce più a percepirlo.

Alcune condizioni possono anche essere apprese, come il disturbo ossessivo-compulsivo, il disturbo da stress post-traumatico (PTSD), la dipendenza e persino alcune malattie digestive che vengono aggravate dall'accoppiamento dei neuroni. La scoperta di questo elemento comune fece sì che i medici si rendessero improvvisamente conto: se la malattia può essere appresa, può anche essere dimenticata?

Ogni volta che Danny Glover sentiva un leggero ronzio, sapeva che stava per avere una crisi epilettica. Man mano che il suono si faceva sempre più forte, non riuscì più a sopportarlo. L'attore e regista americano ebbe il suo primo attacco epilettico all'età di 15 anni, una condizione che lo tormentò per quasi due decenni, finché un giorno, nel 1977, quando aveva 31 anni, trovò un modo per superarla.

Mentre Glover si preparava a salire sul palco di un teatro di San Francisco per il suo primo ruolo importante, sentì di nuovo quella voce. Camminava avanti e indietro nel retroscena, cercando di soffocare una crisi convulsiva.

"Non avrò crisi. Di sicuro non avrò crisi. Di sicuro non avrò." Borbottò tra sé. Ha ricordato: "Ogni volta che dicevo 'non avrò un attacco', credevo che non avrei avuto un attacco. Ogni volta diventavo più forte e i sintomi si alleviavano un po', e in seguito sono stato in grado di esibirmi sul palco normalmente". Quando Grof ripeté questo metodo di "autoipnosi" per quattro anni, le crisi epilettiche cessarono improvvisamente e misteriosamente. Ha detto che da allora non aveva più sentito quel suono.

La pratica rende perfetti: Danny Glover (comico) nella sua interpretazione di debutto di Master Harold ... and the boys, 1982. Glover ha superato le sue crisi epilettiche per quasi due decenni attraverso quella che lui chiama "autoipnosi". All'inizio degli anni '80 i suoi sintomi erano completamente scomparsi. Il pubblico cinese lo conosce meglio per via della sua partecipazione a molti film di Hollywood, come "Sniper" e "2012". Il fumettista francese Pierre-Francois Beauchard, che scrive con lo pseudonimo di David B, racconta un'esperienza simile nella sua autobiografia, Epileptic. La graphic novel intreccia il deterioramento fisico e mentale del fratello epilettico con la sua crescente ossessione per il disegno di scene di guerra e mostri, fantasie che lo mandano in trance e gli permettono di sfuggire alla malattia. Tuttavia, suo fratello alla fine diventò estremamente violento e irriconoscibile.

Bishar risultò vittorioso. In una scena, di fronte al fratello affetto da crisi epilettica, si trasforma in un drago completamente corazzato, fa a pezzi la bestia e dichiara: "Ho sconfitto la malattia che mi affliggeva".

E se le atrocità potessero essere cancellate dalla nostra memoria collettiva?

I neuroscienziati ritengono che persone come Glover e Bishar, guarite spontaneamente dall'epilessia, possano riuscire a eliminare il dolore esercitando un certo controllo sul nervo vago.

© The CutIl nervo vago è responsabile della trasmissione delle informazioni tra il cervello e gli organi. I segnali che invia possono avere un effetto calmante, ad esempio abbassando la frequenza cardiaca e la pressione sanguigna, oppure alleviando l'ansia. Stimolando il nervo vago è possibile anche calmare l'attività nella corteccia cerebrale, eliminando così la fonte della maggior parte delle crisi epilettiche. Questo silenziamento cerebrale rende più difficile l'attivazione dei neuroni, riducendo il rischio di una crisi convulsiva conclamata.

In quanto parte del sistema nervoso autonomo, il nervo vago può funzionare normalmente senza controllo cosciente. Ma se ci prendi la mano, puoi attivarlo a piacimento. Hai mai visto un bambino stanco strofinarsi gli occhi prima di addormentarsi? A quanto pare, la semplice pressione sui bulbi oculari o il massaggio dell'arteria carotide sotto il mento possono attivare il nervo vago e calmare il sistema nervoso.

Possiamo anche gestire molte delle funzioni autonome del corpo praticando la meditazione o la consapevolezza. Ad esempio, alcuni subacquei riescono a mantenere i livelli di ossigeno nel corpo rallentando il metabolismo; i maestri di yoga possono abbassare la frequenza cardiaca; e alcuni monaci tibetani riescono ad aumentare significativamente la temperatura corporea attraverso un esercizio di respirazione chiamato tummo, o yoga del fuoco interiore.

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8317238/)

Allo stesso modo, i pazienti epilettici che non possono essere curati con i farmaci possono imparare a sopprimere le crisi epilettiche con i pensieri, osservando le registrazioni dell'attività cerebrale e catturando i segnali quando sono in uno stato di calma.

Tuttavia, questo metodo di controllo della volontà richiede molto tempo e impegno per essere appreso, e potrebbe non avere successo. Gli scienziati stanno quindi lavorando per sviluppare impianti che utilizzino impulsi elettrici per regolare i circuiti neurali a rischio. Forse un giorno questi regolatori artificiali, chiamati "elettroceutici", accelereranno il nostro processo di oblio.

Gli attuali farmaci elettronici alleviano solo temporaneamente la malattia e interferiscono con la comunicazione tra le cellule, ma i percorsi originali non verranno distrutti. Una volta rimosso dal cervello o dal corpo del paziente, i sintomi precedenti torneranno. Ad esempio, uno stimolatore del nervo vago è una specie di pacemaker permanente che eroga continuamente lievi scosse a un nervo del collo tramite un filo flessibile. Con l'aiuto di una bacchetta magnetica posizionata sullo stimolatore, i pazienti possono interrompere o abbreviare manualmente la crisi o addirittura rallentare la frequenza cardiaca.

Un'altra tecnica popolare è la stimolazione cerebrale profonda (DBS), che può curare diverse patologie, come il morbo di Parkinson, l'epilessia e la depressione maggiore. Questa terapia prevede l'impianto di elettrodi aghiformi nel cervello e la stimolazione continua dei tessuti circostanti con impulsi ad alta frequenza. È molto efficace, soprattutto quando i farmaci non funzionano. Prendendo ad esempio i pazienti affetti dal morbo di Parkinson, la terapia DBS può ridurre i tremori degli arti di quasi il 90%.

© Psychiatry Advisor Tuttavia, i neuroscienziati stanno solo iniziando a comprendere il funzionamento di questa terapia. In alcuni casi, gli impulsi elettrici sembrano aumentare o abbassare la soglia dell'attività neurale, calmando o eccitando specifiche aree cerebrali. In altri casi, potrebbe ripristinare una comunicazione sana tra strutture cerebrali distanti che, in parte, utilizzano l'attività neurale sincronizzata a frequenze diverse per scambiare informazioni. Questi movimenti ritmici sono chiamati oscillazioni.

La ricerca suggerisce che ogni area del cervello può comunicare adattando le oscillazioni delle altre aree, proprio come i radioamatori che sintonizzano canali diversi.

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26005114/)

La malattia si verifica quando le oscillazioni interrompono la normale attività cellulare. Ad esempio, i neuroni nella corteccia motoria di un paziente affetto dal morbo di Parkinson (il centro del cervello che coordina i movimenti volontari) sono bloccati in oscillazioni specifiche e, quando il paziente si muove, l'ampiezza di queste oscillazioni aumenta, causando tremori o altri disturbi del movimento. La DBS rompe questo schema stimolando una parte della rete motoria del mesencefalo, isolando le cellule della corteccia motoria dalle loro forti oscillazioni e consentendo loro di agire di nuovo in modo indipendente. Tuttavia, la tecnica non produsse effetti duraturi, forse perché stimolava un'ampia gamma di neuroni contemporaneamente.

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25867121/) (www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2874753/) Conforto dall'arte: tali opere aiutarono David B. a liberarsi dalla fastidiosa malattia che lo affliggeva e furono pubblicate nel suo romanzo grafico "Paziente epilettico". © David B/Pantheon BooksI dispositivi del futuro saranno ancora più sofisticati. Sfruttando la capacità dei neuroni di apprendere modelli per formare nuove connessioni, questi medicinali elettronici di nuova generazione hanno il potenziale per curare definitivamente le malattie. La cosa più importante nell'apprendimento è cogliere l'opportunità.

Supponiamo, ad esempio, che il neurone A stia stabilendo una connessione con il suo neurone bersaglio B. Se A attiva una scarica prima di B, la connessione verrà rafforzata. Ma se B pulsa per primo, la connessione tra loro sarà indebolita. I neuroscienziati sospettano che questa proprietà, chiamata plasticità dipendente dal tempo degli spike, sia un assioma fondamentale che le reti neurali utilizzano per codificare le relazioni causali. La stimolazione artificiale può anche riprogrammare i percorsi che causano le malattie.

I ricercatori hanno iniziato a provare a dimostrare la fattibilità di questo approccio. Nel 2007, ad esempio, i ricercatori del Centro nazionale francese per la ricerca scientifica e dell'Università della California, San Diego, hanno manipolato l'attività dei neuroni nella corteccia cerebrale di un topo che ricevono input dai suoi baffi.

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17287502/)

Normalmente, quando si tocca un baffo, queste cellule producono delle proiezioni appuntite. Ma stimolando ripetutamente le cellule elettricamente entro pochi millisecondi prima di toccare i baffi dei topi, gli scienziati sono riusciti a sopprimere la connessione tra i baffi e i neuroni, in modo che le cellule fossero meno propense a rispondere al movimento dei baffi. Lo stesso approccio potrebbe essere utilizzato anche in campo medico per curare patologie come il dolore cronico o il disturbo da stress post-traumatico, indebolendo le connessioni neurali eccessivamente sensibili.

Alcuni impianti più complessi non solo stimolano il cervello, ma possono anche ricevere segnali. Grazie a centinaia di elettrodi di registrazione concentrati in pochi millimetri cubi di spazio, questi dispositivi cattureranno con sensibilità i segnali neurali della malattia, consentendo di colpire con maggiore precisione la zona interessata. Ad esempio, nei tossicodipendenti, le droghe elettroniche rileverebbero l'insorgere del desiderio nel cervello e lo sopprimerebbero prima che porti a comportamenti indesiderati. L'impianto fiuterebbe il ricordo traumatico e ne cancellerebbe il peso emotivo.

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17637800/)(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23407652/) Questo approccio di elettroterapia sarà riservato ai pazienti più difficili da trattare, per i quali gli interventi tradizionali hanno fallito completamente. Ma quali sono i limiti di questa terapia? Possiamo cancellare le atrocità dalla nostra memoria collettiva? Oppure per lavare via il senso di colpa dal cuore dei soldati? Come ogni medicina, dimenticare è allo stesso tempo una cura e un veleno.

Informazioni sull'autore:

Kelly Clancy è una neuroscienziata interessata ai principi generali dell'elaborazione delle informazioni biologiche, attualmente postdoc presso l'Università di Basilea e l'University College di Londra. In precedenza, ha viaggiato per il mondo come astronoma e ha prestato servizio nei Corpi di Pace in Turkmenistan. Nel 2014 ha vinto il premio Regeneron per l'innovazione creativa per aver progettato terapie cerebrali prive di farmaci. I suoi lavori sono apparsi su riviste come Harper's Magazine, Wired e The New Yorker. Di Kelly Clancy

Traduzione/Sodio Potassio

Correzione di bozze/Meiji

Articolo originale/nautil.us/issue/103/healthy-communication/how-to-unlearn-a-disease-rp

Questo articolo è basato sulla licenza Creative Commons (BY-NC) ed è pubblicato da Sodium Potassium in Leviathan

L'articolo riflette solo le opinioni dell'autore e non rappresenta necessariamente la posizione di Leviathan