I pipistrelli sono acrobati volanti. Alcuni si girano, si girano e piombano selvaggiamente nell'aria della sera per afferrare gli insetti; altri eseguono lanci per atterrare e appendere a testa in giù da un frutto succoso. I talenti sembrano manovre vertiginosamente complesse per i muscoli e per i cervelli di pipistrello. E si scopre che questi mammiferi volanti hanno neuroni specifici che li aiutano a creare una sorta di bussola tridimensionale. Ma, forse ancora più sorprendentemente, i ricercatori che hanno scoperto questo sospettano anche che gli umani abbiano un GPS interno simile.
Questa non è una bussola nel senso che il sistema differenzia il nord dal sud, spiega Ruth Schuster per Haaretz . Piuttosto, aiuta i pipistrelli a determinare da che parte è su, giù e su entrambi i lati.
La scoperta, pubblicata sulla rivista Nature, si basa su precedenti lavori su come gli animali creano una mappa interna dei loro dintorni. All'inizio degli anni '70, una ricerca presso l'University College di Londra ha rivelato per la prima volta neuroni sintonizzati direzionalmente nell'ippocampo dei ratti, cellule che si sono attivate solo quando i topi si trovavano in una parte specifica del loro recinto, riporta Mo Costandi per The Guardian . La metà degli anni '80 portò alla scoperta di cellule dirette alla testa che spararono quando un topo si trovò di fronte in una certa direzione; Ricercatori con sede in Norvegia hanno identificato le cosiddette celle a griglia che sparavano mentre il ratto attraversava un recinto e cellule di bordo che aiutano il ratto a tenere traccia dei bordi del suo ambiente. Per il loro lavoro sul sistema di posizionamento 3D del cervello, tre ricercatori sono stati premiati con il premio Nobel per la fisiologia di quest'anno.
Ma finora il lavoro era sui ratti, che sono necessariamente confinati al suolo. Arseny Finklestein e i suoi colleghi del Wiezmann Institute of Science hanno individuato le celle su e giù che rendono la mappa interna tridimensionale. I pipistrelli della frutta Egyption che trasportavano microelettrodi wireless nel cervello hanno aiutato i ricercatori a capirlo. Costandi scrive:
Le registrazioni effettuate durante il volo hanno confermato che la bussola neurale del pipistrello codifica lo spazio in tre dimensioni. Circa un quinto delle celle sono state sintonizzate su intervalli specifici di inclinazione, sparando solo quando i pipistrelli hanno volato ad un certo angolo sul piano verticale e circa un decimo per ruotare gli angoli. Una parte significativa delle cellule era sensibile a una combinazione di angoli nei piani orizzontale e verticale, e alcuni agli angoli in tutti e tre i piani.
"E non pensiamo che i nostri risultati siano specifici per i pipistrelli", ha detto Finkelstein a BBC News . Sebbene ratti e pipistrelli siano distanti milioni di anni, evolutivamente parlando, hanno lo stesso tipo di cellule: posizionare le cellule, le cellule di direzione della testa e le celle della griglia. "Ecco perché pensiamo che potrebbe essere rilevante anche per gli umani."
Le cellule possono non solo essere importanti per non urtare le cose, ma anche per ricordare dove si sono verificati eventi specifici. "Pensiamo che queste celle della bussola e della posizione costituiscano una sorta di ponteggio su cui" appendiamo "i nostri ricordi", ha detto Finklestien ad Haaetz.com.
Comprendere come funziona il sistema negli umani potrebbe aiutare a spiegare perché i piloti di caccia, ad esempio, a volte sperimentano vertigini e non riescono a capire dal basso, scrive Schuster per Haaretz. Si applica anche in situazioni meno pericolose per la vita: quando sei disorientato dopo essere uscito dalla metropolitana, diciamo. Dai la colpa a un errore delle tue celle di navigazione 3D.
