Nel sistema nervoso centrale, i neuroni formano una rete stereotipata di connessioni sinaptiche altamente specializzate che permettono il trasferimento di informazioni con alta precisione spaziale e temporale. Tale rete di connessioni svolge un ruolo fondamentale nel processo e nell’integrazione delle informazioni sensoriali provenienti dal mondo esterno.
Un numero crescente di evidenze sta mostrando come cambiamenti del funzionamento cerebrale – sia durante condizioni fisiologiche che patologiche – siano associati a cambiamenti dinamici dei circuiti neuronali. Durante le fasi dello sviluppo, i circuiti neuronali vanno incontro a uno stadio caratterizzato dall’eliminazione di connessioni sinaptiche aberranti rafforzando invece circuiti critici per il funzionamento cerebrale. Inoltre, i fenomeni di plasticità sinaptica determinano un cambiamento della connettività e del funzionamento dei circuiti cerebrali che garantiscono il corretto funzionamento delle funzioni superiori del cervello, come la memoria e l’apprendimento, per tutta la durata della vita. D’altro canto, alterazioni dei circuiti sinaptici possono verificarsi anche durante stati patologici cerebrali portando a degenerazione del cervello.
Lo sviluppo di recenti tecnologie che consentono di manipolare geneticamente e funzionalmente specifici sottopopolazioni di neuroni (e.g. targeting genico, optogenetica e farmacogenetica) stanno fornendo un’opportunità senza precedenti per studiare il ruolo di questi neuroni e delle connessioni sinaptiche in precisi circuiti cerebrali. Attraverso l’utilizzo pionieristico di queste tecniche altamente innovative, la scuola fornirà una visione completa e attuale delle ultime ricerche scientifiche finalizzate al chiarimento di come l’esperienza e la genetica possano alterare la connessione sinaptica dei singoli circuiti neuronali, sia in stati fisiologici che patologici.
Dal 18 al 21 ottobre a Villa del Grumello si terrà la scuola “Monitoring development and activity of brain circuits”, diretta da Michela Matteoli (Milano), Davide Pozzi (Milano) e Thierry Galli (Parigi). L’iniziativa è promossa dalla Fondazione Alessandro Volta di Como che realizza attività di formazione post universitaria rivolte soprattutto a giovani ricercatori nel campo delle teorie dei sistemi complessi.
