MeshCODE: una nuova teoria sul funzionamento della memoria
I ricercatori dell’Università del Kent sono giunti allo sviluppo di una nuova teoria denominata MeshCODE, una prospettiva rivoluzionaria per la comprensione del cervello e del funzionamento della memoria. Questa scoperta potrebbe porre le basi per nuovi spunti su questa funzione cerebrale e sul trattamento di malattie cerebrali come l’Alzheimer.
Il cervello come supercomupter
In un articolo pubblicato da Frontiers in Molecular Neuroscience, il dottor Ben Goult della Kent’s School of Biosciences descrive come la sua nuova teoria guardi al cervello come un supercomputer organico che esegue un codice binario complesso: le cellule neuronali comporrebbero la struttura di un computer meccanico.
In tal senso, una vasta rete di molecole di memoria che immagazzinano informazioni funzionerebbe come un insieme di interruttori incorporati in ogni sinapsi del cervello, rappresentando un codice binario complesso; questo permetterebbe di identificare una posizione fisica per l’archiviazione dei dati nel cervello e suggerirebbe che i ricordi sono scritti sotto forma di molecole in degli scaffold sinaptici.
La teoria pone le sue basi nella scoperta di una proteina, nota come talina, contenente domini “simili a interruttori” che cambiano forma in risposta alle pressioni della forza meccanica della cellula.
Questi interruttori posseggono due stati stabili, 0 e 1, e questo modello di informazioni binarie memorizzate in ciascuna molecola dipenderebbe dall’input precedente, in modo simile alla funzione “Salva cronologia” presente nei computer che usiamo ogni giorno.
Le informazioni memorizzate in questo formato binario potrebbero quindi essere aggiornate da piccoli cambiamenti di forza generati dal citoscheletro della cellula.
Il reticolo di proteine taliniche come codice binario
Nel cervello, la segnalazione elettrochimica tra trilioni di neuroni avviene tra le sinapsi, ciascuna delle quali contiene un’impalcatura di molecole di talina.
Una volta considerata questa caratteristica strutturale, la teoria suggerisce che il reticolo delle proteine taliniche rappresenterebbe in realtà un array di interruttori binari con il potenziale per memorizzare informazioni e codificare la memoria.
Questa codifica meccanica funzionerebbe continuamente in ogni neurone e si estenderebbe a tutte le cellule, fino a diventare un codice macchina che coordina l’intero organismo.
Fin dalla nascita, le esperienze di vita e le condizioni ambientali di un animale potrebbero quindi essere scritte in questo codice, creando una rappresentazione matematica costantemente aggiornata della sua vita.
Secondo la ricerca, quindi, per molti versi il cervello assomiglierebbe ai primi computer meccanici del 1800 basati su macchine analitiche. Il citoscheletro fungerebbe quindi come un insieme di leve ed ingranaggi che coordinano il calcolo nella cellula in risposta alla segnalazione chimica ed elettrica.
Come quei primi modelli di calcolo, questa scoperta potrebbe essere l’inizio di una nuova comprensione della funzione cerebrale della memoria e del trattamento di diverse malattie cerebrali.
Fonti:
Benjamin T. Goult. The Mechanical Basis of Memory – the MeshCODE Theory. Frontiers in Molecular Neuroscience, 2021; 14 DOI: 10.3389/fnmol.2021.592951
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