I ricercatori dell’Università delKentsono giunti allo sviluppo di una nuova teoria denominataMeshCODE, una prospettiva rivoluzionaria per la comprensione del cervello e del funzionamento della memoria. Questa scoperta potrebbe porre le basi per nuovi spunti su questa funzione cerebrale e sul trattamento di malattie cerebrali comel’Alzheimer.
Il cervello come supercomupter
In un articolo pubblicato daFrontiers in Molecular Neuroscience, il dottorBen GoultdellaKent’s School of Biosciencesdescrive come la sua nuova teoria guardi al cervello come unsupercomputerorganicoche esegue uncodice binariocomplesso: le cellule neuronali comporrebbero la struttura di uncomputer meccanico.
In tal senso, una vasta rete di molecole di memoria che immagazzinano informazioni funzionerebbe come un insieme diinterruttori incorporati in ogni sinapsi del cervello, rappresentando uncodice binariocomplesso; questo permetterebbe di identificareuna posizione fisicaperl’archiviazione dei datinel cervello e suggerirebbe che i ricordi sono scritti sotto forma di molecole in degliscaffold sinaptici.
La teoria pone le sue basi nella scoperta di una proteina, nota cometalina, contenente domini “simili a interruttori” checambiano forma in risposta alle pressioni della forza meccanica della cellula.
Questi interruttori posseggono due stati stabili,0 e 1, e questo modello di informazioni binarie memorizzate in ciascuna molecoladipenderebbe dall’input precedente, in modo simile alla funzione “Salva cronologia” presente nei computer che usiamo ogni giorno.
Le informazioni memorizzate in questo formato binario potrebbero quindi essere aggiornate dapiccoli cambiamenti di forza generati dal citoscheletro della cellula.
Il reticolo di proteine taliniche come codice binario
Nel cervello, la segnalazione elettrochimica tra trilioni di neuroni avvienetra le sinapsi, ciascuna delle quali contieneun’impalcatura di molecole di talina.
Una volta considerata questa caratteristica strutturale, la teoria suggerisce cheil reticolo delle proteine talinicherappresenterebbe in realtàun array di interruttori binari con il potenziale per memorizzare informazioni e codificare la memoria.
Questa codifica meccanica funzionerebbe continuamentein ogni neuronee si estenderebbe a tutte le cellule, fino a diventare uncodice macchinache coordina l’intero organismo.
Fin dalla nascita,le esperienze di vita e le condizioni ambientalidi un animale potrebbero quindi essere scritte in questo codice, creandouna rappresentazione matematica costantemente aggiornata della sua vita.
Secondo la ricerca, quindi, per molti versi il cervello assomiglierebbe ai primicomputer meccanicidel 1800 basati sumacchine analitiche. Ilcitoscheletrofungerebbe quindi come un insieme dileve ed ingranaggiche coordinano il calcolo nella cellula in risposta alla segnalazione chimica ed elettrica.
Come quei primi modelli di calcolo, questa scoperta potrebbe essere l’inizio di una nuova comprensionedella funzione cerebrale della memoria e del trattamento di diverse malattie cerebrali.
Fonti:
Benjamin T. Goult. The Mechanical Basis of Memory – the MeshCODE Theory. Frontiers in Molecular Neuroscience, 2021; 14 DOI: 10.3389/fnmol.2021.592951
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