La corteccia è l’apice dell’elaborazione delle informazioni nel cervello dei mammiferi. È interessante notare che, oltre agli input olfattivi, nessuna informazione veloce e precisa raggiunge la corteccia senza un trasferimento talamico. Il talamo è una struttura del sistema nervoso centrale, situato nella regione cerebrale del diencefalo, implicata nell’inoltro di segnali nervosi alla corteccia cerebrale e nella regolazione di funzioni come, per esempio, il ciclo sonno-veglia e lo stato di coscienza. Infatti, senza eccezioni, tutte le regioni corticali ricevono input talamici e nessuna di esse (compresa la corteccia olfattiva) è funzionale senza input talamici intatti. L’interazione tra talamo e corteccia non è unidirezionale. Ogni regione corticale non solo riceve, ma invia anche impulsi nervosi al talamo. Questo canale di informazione dall’alto verso il basso è chiamato via corticotalamica. Pertanto, le informazioni tra talamo e corteccia vengono elaborate in complessi anelli talamo-cortico-talamici in continua interazione.

Il nuovo studio descrive la nuova connessione

Il nuovo studio di Hadinger et al. descrive una nuova connessione cortico-talamica. La connettività tra corteccia e talamo è stata studiata intensamente negli ultimi 100 anni e si pensava che non vi fossero differenze regionali qualitative nell’organizzazione delle vie cortico-talamiche, nonostante vi siano ovvie differenze nella natura precisa delle informazioni elaborate nelle varie aree corticali (ad esempio, sensoriali, motorie, emotive, ecc.). Nel loro nuovo studio, Hadinger et al. dimostrano che le regioni corticali frontali presentano uno specifico modello di innervazione cortico-talamica che è assente in altre aree corticali, dimostrando che la via cortico-talamica non è canonica. Gli input possono essere deboli o forti, pochi o numerosi. Secondo Hádinger il nucleo reticolare talamico (TRN) riceve molti input corticotalamici, a volte anche da regioni corticali diverse. I dati mostrano anche che il TRN è particolarmente sensibile alla sincronia degli input. L’aumento della sincronia corticale altera gradualmente i tempi e la quantità di attività del TRN. Ciò sarà fondamentale per controllare la risposta delle cellule talamiche all’attività corticale sincrona o ipersincrona, come le crisi epilettiche.

In sintesi, i dati suggeriscono che le proprietà dell’elaborazione delle informazioni nelle anse talamo-corticali coinvolte in funzioni cognitive sono qualitativamente diverse da quelle di altre anse (ad esempio, sensoriali). La nuova via cortico-talamica che ha come bersaglio il TRN aiuterà a comprendere le basi neuronali della cognizione normale e delle malattie neurologiche e neuropsichiatriche croniche legate alla corteccia frontale, tra cui il morbo di Parkinson, la schizofrenia, il dolore cronico e l’epilessia, e apre nuove strade allo studio delle interazioni cortico-talamiche.