Se una delle tue mani è anestetizzata, quella rimanente sarà migliore alla percezione tattile. AlexMaster / Shuttestock

Quando ti svegli nel mezzo della notte nel buio più totale, puoi sentire come se avessi superpoteri uditivi. All'improvviso, puoi sentire le assi del pavimento scricchiolare sotto e il fruscio più morbido delle volpi distruggere i cassonetti all'esterno, ancora una volta. In effetti, è opinione comune che quando perdi un senso, i sensi restanti aumentano.

La ricerca con persone che soffrono di privazioni sensoriali a lungo termine, come la cecità o la sordità, sembra supportare questa nozione. Le persone nate senza vista possono davvero sentire ed sentire cose significativamente al di là del raggio di avvistamento.

Inizialmente, i dati del cervello sembravano spiegare questi superpoteri sensoriali. Quando un importante input sensoriale viene perso, l'area del cervello che avrebbe supportato il senso mancante diventa ora attiva per altri input. Questo può succedere operanti in sistemi sensoriali - come aree visive che si attivano al tatto nei ciechi. Ma può anche succedere entro sistemi sensoriali - come l'area cerebrale di una mano amputata che diventa più reattivo al tatto dalla parte opposta o dalla parte restante del braccio del paziente amputato. Era lungamente presunto che più spazio cerebrale significava più potenza di elaborazione e, quindi, dovrebbe anche significare poteri percettivi potenziati per il senso invadente.

Mentre questo è ancora il consenso in tutto il mondo scientifico, l'idea sta iniziando ad attrarre alcuni polemica inaspettata. Il nostro nuovo documento, pubblicato nel Journal of Experimental Psychology: Generale, ha fatto luce sul problema.

Una delle ragioni alla base della controversia recente è che l'aumento sensoriale in individui ciechi può semplicemente derivare dalla loro dipendenza dal tatto per sopravvivere, e aumento dell'esposizione alla discriminazione tattile fine, come il braille. In effetti, gli scienziati sono stati in grado di formare persone con una visione intatta da mostrare discriminazione del tocco altrettanto impressionante come persone cieche, con una formazione sufficiente. Cioè, potrebbe non essere il caso che i non vedenti stiano usando la loro corteccia visiva per elaborare il tatto.

Braille. Nixx Photography / Shutterstock

Altri studi non hanno trovato prove di deprivazione sensoriale che amplificano la percezione sensoriale laddove ci si aspetterebbe (ad esempio, in cecità o seguendo amputazione).

L'esperimento

Per scavare più a fondo, abbiamo sperimentalmente causato la deprivazione sensoriale temporanea in un gruppo di volontari e confrontato i risultati con quelli di un gruppo di controllo - un totale di partecipanti 36. Usando un anestetico semplice - Lidocaina, come si ottiene dal dentista - abbiamo bloccato la percezione del tocco e del movimento di un singolo dito dei nostri partecipanti. L'anestetico è stato applicato due volte (in giorni consecutivi) ed è durato circa due ore.

Abbiamo scoperto che questo periodo molto piccolo di privazione porta a significativi miglioramenti nella percezione tattile del dito direttamente adiacente al dito anestetizzato, senza cambiamenti nelle altre cifre. Perché solo il dito vicino? La ricerca con i primati mostra che quando un dito è perso, lo è per lo più le dita vicine che rivendica il territorio del cervello dito mancante.

I nostri risultati mostrano che il cervello ha immediatamente potenziato la percezione tattile in una delle dita rimanenti dei nostri "amputari temporanei" - suggerendo che la privazione a breve termine può effettivamente avere benefici funzionali per la percezione, senza formazione.

Il cervello risponde a un anestetizzato e un dito perso allo stesso modo. Jarva Jar / Shutterstock

Inoltre, in un altro gruppo, abbiamo dimostrato che la percezione tattile di blocco sull'indice ha potenziato l'effetto di una procedura di allenamento sensoriale applicata al dito medio - i suoi effetti erano più diffusi sulla mano rispetto a un gruppo non anestetizzato.

Riabilitazione dell'ictus e oltre

Questi risultati sono eccitanti in quanto, a differenza di alcuni studi precedenti, possiamo effettivamente dimostrare che la deprivazione sensoriale ha effetti diversi e separabili se usata da sola e quando viene usata per aumentare gli effetti dell'allenamento sensoriale.

Fondamentalmente, questo ha implicazioni promettenti per la riabilitazione in seguito al danno cerebrale. Ad esempio, la funzione sensoriale di una mano influenzata dall'ictus può essere migliorato da un blocco sensoriale dall'altra parte, mano non toccata. Ci aiuta anche a capire a terapia popolare per l'ictus ciò richiede che il braccio non affetto sia legato, forzando l'uso del braccio interessato. Può essere che ciò funzioni in parte grazie alla deprivazione sensoriale e motoria risultante dal legame del "braccio buono". Se ciò può dimostrarsi vero, possiamo usare questa conoscenza per spingere ulteriormente ciò che questa terapia può raggiungere.

La ricerca può anche aiutarci a rispondere a una domanda più ampia nelle neuroscienze. Mentre mostriamo che le risorse sensoriali del cervello possono essere riallocate all'interno di una modalità sensoriale - significa che un dito può usare il territorio cerebrale di un altro dito per supportare la percezione tattile - non è chiaro se il cervello possa imparare a riutilizzare un'area progettata per supportare un senso diverso. Quindi non abbiamo ancora dimostrato se l'area della visione del cervello possa essere utilizzata per uno scopo completamente diverso. Prospettive molto nuove suggerire che questo tipo di riorganizzazione potrebbe essere troppo estremo, e le aree del cervello sono limitate alle funzioni generali per cui sono state progettate.

Mentre nessuno nega che ci siano cambiamenti nell'attività cerebrale dopo la deprivazione sensoriale, non è chiaro se tali cambiamenti siano necessariamente "funzionali" - influenzando il modo in cui ci muoviamo, pensiamo o ci comportiamo. Ma ci stiamo certamente avvicinando alla comprensione dei complicati processi cerebrali che consentono esperienze sensoriali che alla fine rendono la vita degna di essere vissuta.

Circa l'autore

Harriet Dempsey-Jones, ricercatore postdottorato in neuroscienze cognitive, UCL

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

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