Un recente studio condotto dai ricercatori dell’Università di Zurigo ha evidenziato come la prima settimana dopo la nascita sia di vitale importanza per lo sviluppo sensoriale. Pubblicata su Science, la ricerca dimostra altresì come l’esposizione a vari stimoli non solo favorisca la crescita cerebrale, ma sia anche fondamentale per il corretto sviluppo neurale
La connessione tra sensi precoci e sviluppo neurologico
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Nei mammiferi, l’olfatto e il tatto sono le prime sensazioni percepite dai neonati, fondamentali per l’allattamento e il legame con la madre. Se uno di questi due sensi è compromesso, possono insorgere vari disturbi nello sviluppo neurologico umano.
A sostenerlo, Theofanis Karayannis, professore associato di neuroscienze e condirettore del Brain Research Institute dell’Università di Zurigo (UZH). «I nostri sensi giocano un ruolo cruciale nella corretta formazione e nel funzionamento dei circuiti cerebrali».
Per provare questa tesi, topi, i ricercatori svizzeri hanno condotto dei test sui topi. Risultato? Hanno dimostrato che lo sviluppo dei sensi dell’olfatto e del tatto è strettamente interconnesso, e che tale interazione avviene entro una finestra temporale estremamente limitata.
Secondo i risultati della ricerca, questo breve periodo post-nascita rappresenta una fase critica durante la quale i sensi iniziano a maturare e a interagire in modo significativo. Addentriamoci nel vivo della questione.
Studi vecchi e nuovi
Precedenti studi avevano dimostrato che gli input sensoriali specifici, come gli odori per l’olfatto e i suoni per l’udito, sono fondamentali per lo sviluppo di questi sensi. Tuttavia, poco si sapeva su come la stimolazione di un senso potesse influenzare la maturazione di un altro.
Il team di ricerca guidato da Karayannis ha pertanto deciso di approfondire questo aspetto, esaminando l’effetto degli stimoli olfattivi sul cervello dei topi neonati.
I ricercatori hanno somministrato un odore piacevole alle narici dei cuccioli e utilizzato tecniche avanzate di imaging per mappare l’attività cerebrale risultante. Hanno così scoperto che gli odori attivavano una vasta area della corteccia cerebrale, comprese le regioni responsabili del tatto.
Insomma, la ricerca evidenzia l’importanza di un ambiente ricco di stimoli olfattivi per favorire un sano sviluppo cerebrale e sensoriale in grado di influenzare positivamente la maturazione delle diverse aree corticali. Ma c’è di più.
L’Importanza della prima settimana post-natale nello sviluppo sensoriale
Come detto, gli scienziati hanno scoperto che gli stimoli olfattivi influenzano ampie aree del cervello solo durante la prima settimana dopo la nascita. In cuccioli più grandi e nei topi adulti, gli odori attivavano aree cerebrali molto più ristrette.
Theofanis Karayannis spiega che questo fenomeno indica come l’input olfattivo nella prima settimana postnatale crei uno schema unico di attività elettrica nel cervello. Questo periodo è essenziale per la formazione dei circuiti cerebrali coinvolti nell’elaborazione sensoriale non olfattiva.
L’Interazione tra sensi nei neonati
Gli scienziati hanno poi cercato di capire se la stimolazione olfattiva precoce sia essenziale anche per la maturazione del senso del tatto. Hanno addestrato topi adulti a distinguere tra carta vetrata fine e grossolana toccando i loro baffi, un metodo principale con cui i topi esplorano l’ambiente.
Hanno scoperto che i topi privati di input olfattivi nella prima settimana di vita avevano prestazioni peggiori rispetto a quelli esposti agli odori. «Una mancanza di stimoli olfattivi durante la finestra temporale critica influisce anche sulla percezione del tatto in età avanzata», afferma l’autore dello studio.
Questa interazione transitoria tra i due sensi si rifletteva anche nell’anatomia del cervello. Durante la prima settimana di vita, i ricercatori hanno rilevato connessioni nervose tra le aree cerebrali che elaborano l’olfatto e il tatto. Queste connessioni sono poi scomparse dopo poche settimane, indicando l’importanza di questa finestra temporale per il corretto sviluppo sensoriale.
Il ruolo degli odori nella maturazione degli altri sensi
Karayannis aggiunge altresì che questo fenomeno potrebbe estendersi anche ad altri sensi, come l’udito e la vista, che maturano più tardi. Anche se gli esperimenti sono stati condotti sui topi, studi precedenti indicano che processi simili avvengono nel cervello umano.
«I nostri risultati evidenziano l’importanza di valutare l’impatto delle carenze olfattive, soprattutto nelle prime fasi della vita, sulla maturazione sensoriale e cognitiva», spiega Karayannis.
Utile precisare che tali deficit olfattivi possono derivare da alterazioni genetiche o essere indotti dall’ambiente.
L’odorterapia nelle unità di terapia intensiva neonatale
I neonati prematuri ricoverati nelle unità di terapia intensiva neonatale (NICU) vengono privati di un ambiente sensoriale normale, il che può lasciare segni affettivi e cognitivi a lungo termine. Anche se gli ospedali forniscono stimoli tattili, uditivi e visivi, il senso dell’olfatto viene spesso trascurato.
Theofanis Karayannis sottolinea che “gli ospedali mirano a fornire stimoli tattili, uditivi e visivi ottimali a questi bambini, ma il senso dell’olfatto non è così ampiamente utilizzato”.
Utilizzare l’odoreterapia nelle NICU potrebbe pertanto migliorare lo sviluppo dei neonati prematuri, così da supportare, non solo la maturazione dell’olfatto ma anche di altri sensi e capacità cognitive.
In futuro, implementare stimoli olfattivi potrebbe diventare una pratica standard per favorire un corretto sviluppo neurologico nei bambini prematuri?
Sicuramente ci stiamo avvicinando a questo traguardo.I
Fonti
Linbi Cai et al. ”Una finestra critica dipendente dalla chemiosensazione nasale per lo sviluppo somatosensoriale,” Science (2024).
Studio fornito dall’Università di Zurigo.