Come topi dentro al labirinto della VR

Lo schema delle attività della regione del cervello responsabile del riconocimento spaziale in un mondo virtuale è completamente diverso rispetto a quando si trova nel mondo reale. Questo è cio che afferma Mayank Mehta, professore di fisica, neorologia e neurobiologia presso la UCLA.

" Visto che moltissime persone usano la realtà virtuale è importante capire perché ci sono differenze così grandi. "

Gli scienziati hanno studiato l'ippocampo, una regione del cervello coinvolta in malattie come l'Alzheimer, ictus, depressione, schizofrenia, epilessia e disordini da stress post-traumatico. L'ippocampo, inoltre, gioca un ruolo molto importante nella creazione della memoria e nell'elaborazione di mappe mentali dello spazio circostante Quando una persona esplora una stanza, per esempio, i neuroni dell'ippocampo diventano selettivamente attivi, formando una "mappa cognitiva" dell'ambiente.

Il meccanismo grazie al quale il cervello riesce a creare queste mappe rimane tutt'ora un mistero, ma i neuroscienziati hanno dedotto che l'ippocampo riesce a calcolare le distanze tra il soggetto e i punti di riferimento circostanti, come edifici e montagne. In un labirinto vero, anche altri gli input sensoriali possono essere d'aiuto a determinare lo spazio e le distanze, come odori e suoni.

Il team di Mehta, per verificare se l'ippocampo è in grado di formare mappe ambientali impiegando solo punti di riferimento visivi, ha ideato un ambiente virtuale non invasivo e ha studiato come reagivano i neuroni dell'ippocampo nel cervello dei topi posti nel mondo virtuale, senza che essi potessero usare suoni e odori come riferimento.

I ricercatori hanno piazzato dei finimenti attorno ai topi, li hanno messi su un tapis roulant e posti dentro all'ambiente virtuale in una stanza buia e silenziosa. Gli scienziati hanno preso nota del comportamento dei topi, tenendo sotto controllo l'attività delle centinaia di neuroni nel loro ippocampo.

I ricercatori poi hanno analizzato del comportamento dei roditori una volta posti all'interno dell'ambiente reale, quest'ultimo strutturato in modo che fosse del tutto simile a quello virtuale. Gli scienziati sono rimasti sorpresi del fatto che i risultati ottenuti dai due esperimenti fossero completamente diversi.

Nel mondo virtuale, i neuroni dell'ippocampo dei roditori parevano comportarsi in modo completamente casuale, come se non avessero idea di dove si trovasse il topo, anche se quest'ultimo sembrava comportarsi in modo del tutto normale.

" La 'mappa mentale' era scomparsa completamente" afferma Mehta. " Nessuno si aspettava un risultato del genere. "

Attente analisi matematiche hanno dimostrato che, nel mondo virtuale, i neuroni del roditore stavano calcolando la distanza percorsa dal ratto, a prescindere dalla sua ubicazione. Un'altro fatto interessante è che, nonostante i neuroni del topo fossero molto attivi nell'ambiente reale, più della metà di essi ha cessato di funzionare nell'ambiente virtuale.

Stando a quanto affermato da Mehta, l'ambiente virtuale usato per l'esperimento è molto simile a quello utilizzato dagli esseri umani e i neuroni di un topo sono molto difficili da distinguere da quelli presenti nel cervello umano.

" Il pattern neurale nella realtà virtuale è sostanzialmente diverso da quello del mondo reale. Dobbiamo comprendere meglio in che modo la realtà virtuale ha effetto sul cervello. "