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Il cortisolo sembra avere il potere di mandare in tilt il navigatore interno del cervello. Un gruppo di ricercatori della Ruhr University di Bochum, in Germania, ha scoperto che questo ormone dello stress interferisce con il sistema che permette alle persone di orientarsi nello spazio, indebolendo l’attività delle cosiddette cellule a griglia. Sono neuroni specializzati, fondamentali per capire dove ci troviamo e come tornare da dove siamo partiti.
La ricerca, pubblicata su PLOS Biology, parte da un dato che colpisce. Quando ai partecipanti veniva somministrato il cortisolo prima dell’esperimento, la loro capacità di orientarsi peggiorava in modo netto, e i pattern di attività normalmente precisi prodotti dalle cellule a griglia diventavano molto più sfumati. Che lo stress influenzi pensiero e comportamento è cosa nota da tempo, ma finora si sapeva poco su come questo ormone agisca sui circuiti cerebrali coinvolti nell’orientamento. A guidare il lavoro è stato il dottor Osman Akan, del Dipartimento di Psicologia Cognitiva, insieme a colleghi del Dipartimento di Neuropsicologia e a ricercatori dell’ospedale universitario di Amburgo-Eppendorf.
Come si testa l’orientamento dentro una risonanza magnetica
L’esperimento ha coinvolto 40 uomini in salute, che hanno partecipato in due giorni separati. In una giornata ciascun partecipante riceveva 20 milligrammi di cortisolo, nell’altra un placebo. In entrambe le sessioni doveva svolgere un compito di orientamento spaziale mentre l’attività del cervello veniva registrata con la risonanza magnetica.
Il gioco, per così dire, funzionava così. I partecipanti si muovevano dentro un ampio prato virtuale e camminavano verso una serie di alberi. Ogni albero spariva una volta raggiunto. Dopodiché toccava a loro individuare il percorso più diretto per tornare al punto di partenza, senza che nessuno mostrasse la strada giusta. I ricercatori hanno provato due condizioni diverse. In una versione dell’ambiente virtuale non c’erano punti di riferimento fissi, e gli alberi facevano solo da mete temporanee. Nell’altra, invece, i partecipanti potevano affidarsi a un faro come riferimento stabile.
Quando lo stress fa perdere la bussola
I risultati parlano chiaro. Il cortisolo ha ridotto in modo significativo la capacità dei partecipanti di orientarsi. Rispetto alle prestazioni dopo il placebo, gli errori commessi nel raggiungere le destinazioni erano decisamente più grandi. E questo calo si verificava a prescindere dalla presenza o meno di punti di riferimento, e a prescindere da quanto fosse complicato il tragitto.
Gli effetti si vedevano anche nei dati della risonanza funzionale. In condizioni normali, alcuni neuroni della corteccia entorinale si attivano seguendo uno schema a griglia ripetuto durante l’orientamento. Sono proprio le cellule a griglia, il cuore del navigatore interno del cervello. Dopo la somministrazione di cortisolo, questa attività a griglia diventava molto meno definita. Il disturbo era ancora più marcato quando i partecipanti si muovevano senza riferimenti fissi. In quelle condizioni, l’attività delle cellule a griglia risultava quasi del tutto assente. “Sotto stress, il cervello perde la capacità di usare in modo efficace le sue mappe di navigazione interne”, spiega Akan.
C’è poi un dettaglio interessante. Dopo il cortisolo i ricercatori hanno osservato un aumento dell’attività in un’altra zona del cervello, il nucleo caudato. Come se il cervello provasse ad appoggiarsi a una strategia di navigazione alternativa quando il sistema principale va in crisi. “Questo indica che il cervello cerca di compensare la perdita del sistema di navigazione principale nella corteccia entorinale attraverso strategie diverse”, osserva Akan.
Il possibile legame con l’Alzheimer
I risultati potrebbero avere importanza anche per capire meglio la malattia di Alzheimer, dato che la corteccia entorinale è tra le prime regioni cerebrali colpite da questa condizione. Lo stress cronico è già considerato un fattore di rischio per la demenza, e qui entra in gioco il punto più delicato. “Poiché lo stress cronico è un fattore di rischio per la demenza, il nostro studio rivela un meccanismo critico su come gli ormoni dello stress destabilizzano questa regione così sensibile”, conclude Akan.
