Esplorazione di tecniche innovative per decifrare la reazione del cervello agli stimoli sonori, come le voci melodiose
In una scoperta rivoluzionaria, i ricercatori hanno identificato diverse popolazioni neurali all'interno del cervello che rispondono selettivamente a categorie specifiche, come il linguaggio, la musica e il canto. Questo risultato, pubblicato sulla rivista Nature Human Behavior, offre un nuovo metodo per misurare la scala temporale con cui diverse regioni cerebrali integrano le informazioni, un'impresa fino ad ora impossibile.
La ricerca, co-firmata da Nancy Kanwisher del MIT's McGovern Institute for Brain Research e del Centre for Brains, Minds and Machines (CBMM), e Samuel Norman-Haignere, Ph.D., attualmente presso la Columbia University, fornisce preziose informazioni sulla relazione tra i neuroni e il linguaggio e la musica.
Lo studio, finanziato dagli Istituti Nazionali di Sanità, è stato condotto su pazienti epilettici che avevano elettrodi impiantati nel cervello (elettrocorticografia o ECoG) per cure cliniche. Utilizzando l'ECoG, i ricercatori sono stati in grado di fare misurazioni più precise dell'attività elettrica del cervello.
In modo particolare, la ricerca ha rivelato una sottopopolazione di neuroni che rispondono al canto, un risultato che Norman-Haignere, primo autore di un articolo su Current Biology, ritiene fornisca evidenza per una relativamente sottile segregazione di funzione all'interno della corteccia uditiva.
In modo interessante, la zona del cervello specifica per il canto è stata trovata nella lobo temporale, vicino alle regioni selettive per il linguaggio e la musica. Questa combinazione di ECoG e risonanza magnetica funzionale (fMRI) viene considerata un significativo progresso metodologico.
Il dott. Samuel Norman-Haignere, assistente professore del MIT's McGovern Institute for Brain Research e del CBMM, e il dott. Josh McDermott, co-autori senior dello studio, affermano che il metodo consente ai ricercatori di capire la finestra temporale in cui diversi neuroni elaborano, offrendo un nuovo percorso per esplorare le sfumature del cervello umano.
La ricerca su Current Biology è stata inoltre finanziata dagli Istituti Nazionali di Sanità, dall'Ufficio di Ricerca dell'Esercito degli Stati Uniti, dalla National Science Foundation (NSF), dal NSF Science and Technology Center for Brains, Minds, and Machines, dalla Fondazione Neurone e dall'Howard Hughes Medical Institute.
Gli autori aggiuntivi del paper su Nature Human Behavior includono Nima Mesgarani, Laura Long, Ifeoma Irobunda, Edward Merricks, Neil Feldstein, Guy McKhann, Catherine Schevon, Adeen Flinker, Orrin Devinsky e Werner Doyle, provenienti da diverse istituzioni.
Questa scoperta nell'intendere la risposta del cervello a diverse categorie di suoni promette di aprire nuove porte nella comprensione del cervello umano e delle sue complessità.
