Decodifica dei complessi meccanismi cerebrali dell'altruismo e dell'empatia

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Fonte: VLADGRIN / Shutterstock

Uno dei più grandi miti delle neuroscienze è che una singola regione del cervello – come l'amigdala o l'insula – sia responsabile di un aspetto specifico della cognizione sociale. Questa settimana, un team di neuroscienziati della Stanford and Duke University ha riferito che l'interazione specifica della frequenza tra e all'interno di varie regioni del cervello sembra guidare il processo decisionale dietro l'altruismo e l'empatia. Questo studio aiuta a smascherare il mito che ogni singola regione del cervello funziona in isolamento o con autonomia.

Questi risultati sono stati pubblicati online il 19 giugno sulla rivista Brain and Behaviour . Sebbene si tratti di uno studio su animali, i ricercatori ritengono che questa evidenza empirica possa avere applicazioni relative a vari meccanismi neurali che incoraggiano comportamenti altruistici e prosociali negli esseri umani.

Per questo studio, i ricercatori hanno monitorato l'attività neurale delle onde cerebrali oscillanti all'interno e tra cinque diverse regioni del cervello come ratti impegnati nel processo decisionale di aiutare o meno un cagemate in difficoltà. Il "Test di Eversione Intersoggettiva" (IAT) utilizzato dai ricercatori è stato progettato per valutare la volontà di un topo di entrare in una camera di avversione per evitare che un altro topo subisca una leggera scossa elettrica.

Ratti che volontariamente sono entrati nella camera avversamente avversa e sono venuti in soccorso di un altro topo che era rimasto scioccato, hanno mostrato un'attività specifica nelle regioni del cervello note per essere coinvolte nell'empatia umana. Ciò include il cingolo anteriore, l'insula, la corteccia frontale orbitale e l'amigdala. È interessante notare che i vari gradi di "evasione intersoggettiva" che ogni ratto visualizzato potrebbe essere correlato a specifiche oscillazioni dell'emisfero cerebrale tra e all'interno di queste varie regioni del cervello.

Ad esempio, i ricercatori hanno scoperto che l'alfa e la bassa gamma di coerenza tra regioni cerebrali distribuite nello spazio prevedevano una maggiore evasione intersoggettiva. Il rovescio della medaglia, theta e alta gamma di coerenza tra un sottoinsieme separato di regioni del cervello predetto meno evasione intersoggettiva. Un'analisi dettagliata di queste diverse frequenze delle onde cerebrali ha indicato che la coerenza rilevante per la scelta nell'intervallo alfa rifletteva le informazioni che passavano dall'amigdala alle strutture corticali. Al contrario, le oscillazioni specifiche della frequenza nell'intervallo theta riflettevano le informazioni che passavano nella direzione opposta.

Il nuovo studio sul processo decisionale empatico nei ratti suggerisce che il ruolo esatto di ciascuna area del cervello non viene mai risolto. Piuttosto, la funzione di ciascuna regione del cervello sembra fluttuare a seconda dell'oscillazione specifica della frequenza dei messaggi inviati e ricevuti in coordinamento con altre regioni del cervello basate sul "contesto neurale" di prendere decisioni che influenzano gli altri.

Jana Schaich Borg, assistente professore di ricerca presso l'Istituto di ricerca sulle scienze sociali e il Centro per la neuroscienza cognitiva presso il Duca è stata l'autore principale di questo studio. Ha iniziato questa ricerca come studente laureato alla Stanford University.

    In una dichiarazione, Schaich Borg ha riassunto le scoperte della sua squadra sul suscitare decisioni empatiche nei ratti, "Le regioni cerebrali che codificavano ciò che il ratto stava scegliendo di fare erano le stesse che abbiamo trovato in altri studi per essere coinvolti nell'empatia e nella morale umana il processo decisionale. È affascinante che i ratti stiano usando le stesse regioni cerebrali che sembra stiano usando, e suggerisce che i ratti forniscono una via promettente per una migliore comprensione del modo in cui il cervello umano prende le decisioni per aiutare gli altri ".

    Questi risultati aggiungono preziose intuizioni al dibattito in corso sul ruolo che ciascuna specifica regione del cervello – come l'insula – può svolgere nel guidare comportamenti psicopatici o antisociali, nonché comportamenti prosociali. Schaich Borg ipotizza che l'insula possa facilitare certi comportamenti sociali quando comunica con le regioni del cervello in un modo, ma potrebbe in realtà inibire gli stessi identici comportamenti quando comunica con la stessa regione cerebrale in un modo diverso.

    Le ultime ricerche del team di neuroscienziati della Duke and Stanford University ribadiscono l'importanza di osservare come varie regioni del cervello operano in concerto l'una con l'altra. In conclusione, Jana Schaich Borg porta a casa l'importanza di studiare come le regioni del cervello affinano la comunicazione tra loro affermando, "Per capire come il cervello coordina i comportamenti complessi, in particolare i comportamenti sociali, dovremmo probabilmente considerare i cambiamenti di input e output di singole regioni in diverse situazioni. "