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Il Talento del Cervello della Dott.ssa Michela Matteoli

Secondo la Dott.ssa Michela Matteoli Il cervello umano è l’organo più complesso e affascinante del nostro corpo, una rete intricata composta da circa 100 miliardi di neuroni (10^11) e supportata da una vasta popolazione di cellule non neuronali, come astrociti e microglia. Il funzionamento di questo sistema dipende non solo dalla salute dei singoli neuroni, ma soprattutto dalla qualità e dalla forza delle loro connessioni: le sinapsi.

DOTT.SSA MICHELA MATTEOLI

Chi è la Dott.ssa Michela Matteoli

La Dottoressa Michela Matteoli è una neuroscienziata italiana di fama internazionale, tra le massime esperte nello studio della plasticità sinaptica, della neuroinfiammazione e dei meccanismi cellulari che regolano la comunicazione tra neuroni e cellule gliali.

È Direttrice del Programma di Neuroscienze presso l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova e Professoressa ordinaria di Farmacologia all’Università degli Studi di Milano.  

Autrice di centinaia di pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali di altissimo impatto (Nature Neuroscience, Neuron, Cell Reports), ha ricevuto numerosi riconoscimenti per il suo contributo alla neuroscienza moderna ed è attivamente impegnata anche nella divulgazione scientifica, con l’obiettivo di rendere accessibili temi complessi legati al cervello, alla salute mentale e all’invecchiamento.

SINAPSI

L'Architettura della Comunicazione Cerebrale: Le Sinapsi

I neuroni non formano una rete continua; sono entità isolate che comunicano tra loro attraverso strutture specializzate chiamate sinapsi. Il segnale elettrico viene trasferito da un neurone all’altro mediante un processo biochimico estremamente regolato.

Meccanismo di Trasmissione
Compartimento Presinaptico: Responsabile dell’invio dell’informazione attraverso vescicole sinaptiche che contengono messaggeri chimici chiamati neurotrasmettitori (come acetilcolina, GABA o glutammato).
Vescicole Sinaptiche: Si fondono con la membrana rilasciando il neurotrasmettitore nello spazio tra i neuroni.
Compartimento Postsinaptico: Riceve l’informazione tramite recettori situati su protrusioni chiamate spine dendritiche.
La sinapsi non agisce come un semplice interruttore “on/off”, ma come un variatore: la forza del segnale può essere modulata. Una sinapsi attiva si rafforza, aumentando il numero di vescicole e di recettori, diventando fisicamente più grande (spine a forma di “fungo”).
PRUNING SINAPTICO

Il "Giardiniere" del Cervello: Pruning e Microglia

Il numero di sinapsi non è costante nel tempo. La massima densità sinaptica si raggiunge intorno ai 3 anni di età. Successivamente, inizia un processo di rifinitura chiamato pruning sinaptico (potatura), che prosegue fino ai 20-25 anni.
Il Ruolo della Microglia
Il “giardiniere” responsabile di questa potatura è la microglia, una cellula del sistema immunitario residente nel cervello. Durante lo sviluppo, la microglia elimina le sinapsi più deboli o meno utilizzate per ottimizzare l’efficienza dei circuiti neuronali.
Questo processo è guidato dalla regola fondamentale: “Use it or lose it” (usalo o perdilo). I circuiti che vengono attivati attraverso l’apprendimento, la lettura e l’esperienza vengono mantenuti, mentre quelli inutilizzati vengono eliminati.

Le Malattie della Sinapsi (Sinaptopatie)

La ricerca genetica degli ultimi anni ha rivelato che molte patologie cerebrali sono legate a difetti nelle proteine localizzate nelle sinapsi. Se la sinapsi non funziona correttamente, si genera una patologia.
Patologia
Caratteristica Sinaptica
Autismo
Difetto nell’eliminazione delle sinapsi (eccesso di connessioni).
Schizofrenia
Eccesso di eliminazione delle sinapsi (carenza di connessioni).
Alzheimer
Degenerazione precoce delle sinapsi causata da oligomeri di proteina Beta-Amiloide.
Nella malattia di Alzheimer, le sinapsi sono le prime a morire, molto prima dei neuroni stessi. La perdita della memoria è la conseguenza diretta del depauperamento di queste connessioni.

Il Legame tra Sistema Immunitario e Cervello

Contrariamente a quanto si pensava in passato, il cervello non è un organo “immuno-privilegiato”. Il sistema immunitario e il sistema nervoso comunicano costantemente.

L'Inflammaging
Invecchiando, l’organismo tende a mantenere livelli di infiammazione basale sempre più alti, un fenomeno noto come inflammaging (infiammazione + aging). L’infiammazione non è solo una conseguenza delle malattie neurodegenerative, ma può esserne una causa o una concausa precoce.
Citochine Infiammatorie: proteine come l’interleuchina-1 e l’interleuchina-6 possono viaggiare dal sangue al cervello, attivando la microglia in modo dannoso e riducendo la salute neuronale.
Nebbia Mentale (Brain Fog): fenomeno comune in caso di forti infezioni (come il COVID-19) o infiammazioni croniche, che riduce la chiarezza cognitiva a causa dell’impatto delle citochine sul cervello.

Strategie per la Salute del Cervello: La Riserva Cognitiva

È possibile costruire una riserva cognitiva, una sorta di “salvadanaio” di sinapsi e competenze che protegge il cervello durante l’invecchiamento fisiologico o patologico.
Ma quali sono i pilastri per il Benessere Cerebrale?

1) Apprendimento Continuo

Leggere, studiare e imparare nuove abilità stimola la formazione di nuove sinapsi per tutta la vita.

2) Attività Fisica Aerobica

Il movimento stimola nei muscoli la produzione di irisina, che a sua volta induce nel cervello la produzione di BDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor). Il BDNF aumenta la plasticità e la formazione di nuove sinapsi, specialmente nell’ippocampo. Inoltre, l’esercizio riduce il tessuto adiposo, abbassando i livelli di infiammazione sistemica.

3) Dieta Sana

Gli acidi grassi polinsaturi (Omega-3) e i polifenoli bloccano i processi infiammatori e favoriscono il BDNF, mentre le diete ricche di grassi saturi aumentano le citochine dannose.

4) Sonno Regolare

Durante il sonno avviene il consolidamento delle memorie e l’attivazione del sistema glinfatico. Quest’ultimo agisce come un “lavaggio” del cervello, drenando le sostanze di scarto accumulate durante la veglia, come la proteina Beta-Amiloide.

5) Relazioni Sociali

L’isolamento sociale è percepito dal cervello come una minaccia, attivando risposte di stress e infiammazione che danneggiano l’organismo.

Conclusioni: L'Importanza della Divulgazione

La scienza non è una verità statica, ma un processo in continua evoluzione. Le nuove scoperte sulla plasticità cerebrale e sull’interazione neuro-immunitaria sottolineano che abbiamo la possibilità di influenzare attivamente la salute del nostro cervello attraverso lo stile di vita. Curare il cervello significa investire nella costruzione della riserva cognitiva e nel controllo dei processi infiammatori, garantendo una migliore qualità della vita il più a lungo possibile.

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