(Richmond University)

La ricerca che ha insegnato a guidare ai ratti

In un esperimento hanno imparato a spostarsi su una piccola macchinina, offrendoci nuovi spunti su come funziona il cervello

(Richmond University)

Con un’automobile delle giuste dimensioni, i ratti si rivelano provetti guidatori, almeno secondo gli esperimenti condotti da un gruppo di ricercatori della Richmond University (Stati Uniti). I ratti sono noti per essere svegli e piuttosto creativi, in grado di orientarsi nei labirinti e di riconoscere gli oggetti, serbando una buona memoria sul luogo in cui si trovano e le loro caratteristiche. Con alcuni colleghi, la neuroscienziata Kelly Lambert si è chiesta se i ratti fossero anche in grado di apprendere compiti più sofisticati, come appunto guidare un veicolo per spostarsi da una parte all’altra di una stanza.

I ricercatori hanno costruito una macchinina elettrica piuttosto rudimentale, utilizzando un contenitore in plastica per alimenti come abitacolo, attaccato a una base di alluminio dotata di ruote su cui hanno applicato tre piccole barre di rame, da usare come volante.

Stando sulla superficie di alluminio e toccando con le zampe una delle tre barre di rame, il ratto di turno chiudeva un circuito elettrico che dava corrente al motore per far avanzare il piccolo veicolo. Toccando la barra centrale, il ratto faceva muovere la macchinina in avanti, toccando quelli laterali la faceva spostare verso destra o sinistra.

(Richmond University)

L’esperimento ha coinvolto 17 ratti, 6 femmine e 11 maschi, che sono stati istruiti a guidare all’interno di una piccola stanza di quattro metri quadrati. Lungo una delle pareti, i ricercatori applicavano di volta in volta piccole ricompense da mangiare che i ratti potevano raggiungere solamente guidando, essendo imprigionati all’interno dell’abitacolo.

Con l’avanzare dell’esperimento, i ricercatori hanno collocato le ricompense in posizioni sempre più distanti e difficili, incentivando in questo modo i ratti a essere più creativi e a sviluppare ulteriormente le loro capacità di guida. I più intraprendenti hanno imparato da soli a sterzare e a seguire i percorsi migliori per raggiungere la loro ricompensa.

Lambert e colleghi hanno poi analizzato la produzione di alcuni ormoni dei loro neo autisti, notando che man mano che s’impratichivano i ratti diventavano più rilassati. In particolare, i ricercatori hanno rilevato un aumento della quantità di deidroepiandrosterone, un ormone coinvolto nella riduzione dei livelli di stress. In altre ricerche, Lambert aveva già rilevato che i ratti tendono a essere meno stressati quando imparano a padroneggiare compiti difficili e per loro insoliti. Qualcosa di analogo avviene anche negli esseri umani (autoefficacia), un processo cognitivo importante per la conoscenza di sé.

Mettere alla guida di minuscole automobiline dei ratti può apparire un esperimento fine a se stesso, per quanto piuttosto divertente, ma in realtà può aiutarci a comprendere meglio la capacità del cervello di adattarsi a nuove sfide. Simulazioni più realistiche, e riconducibili a particolari malattie neurodegenerative come il Parkinson, potrebbero offrire nuovi dati per capire come si sviluppano alcune patologie che risultano poi invalidanti. Nei loro prossimi studi, Lambert e colleghi cercheranno di capire come facciano i ratti a imparare così velocemente a guidare e quali aree del loro cervello si attivino nella fase di apprendimento e in quella in cui scorrazzano per la stanza.