Il tempo che i bambini trascorrono nell’utero è tutt’altro che ozioso. Il cervello cambia rapidamente durante questo periodo rispetto a qualsiasi altro periodo di sviluppo. È un momento attivo per il feto, un momento crescita ed esplorazione, e naturalmente di connessione alla mamma. Le nuove prove di scansioni cerebrali fetali in utero mostrano, per la prima volta, che questa connessione influenza direttamente lo sviluppo del cervello: lo stress di una madre durante la gravidanza cambia la connettività neurale nel cervello del suo bambino non ancora nato.

“Per molto tempo si è pensato che lo stress di una madre durante la gravidanza possa condizionare il cervello del suo bambino in via di sviluppo”, dice Moriah Thomason della Wayne State University che presenta questo nuovo lavoro al 25 ° incontro per la Cognitive Neuroscience Society di Boston. “Nonostante la chiara importanza di questo lasso di tempo, attualmente possediamo pochissima comprensione di come le reti neurali funzionali macroscali si costruiscono, o la rilevanza di questo per la salute umana e lo sviluppo futuri.”

Questo lavoro prenatale fa parte di un crescente corpo di ricerche per capire meglio come si sviluppa il cervello umano nel corso della sua vita, dal feto alla vecchiaia. “Siamo interessati a come un cervello umano  si forma nel tempo  fino a diventare cervello adulto”, afferma Nim Tottenham della Columbia University, il cui lavoro si concentra sull’identificazione di periodi sensibili di sviluppo del cervello, dall’infanzia all’adolescenza.

Vedere il cervello fetale che cambia

 I recenti progressi nell’imaging fetale hanno permesso di ottenere informazioni su un periodo di tempo critico nello sviluppo cerebrale mai raggiunto in precedenza.

Usando la fMRI fetale a riposo, hanno esaminato la connettività funzionale in 47 feti umani scansionati tra la trentesima e la 37a settimana di gestazione. I ricercatori hanno reclutato le madri partecipanti da un ambiente urbano a bassa risorsa e ad alto stress, con alti livelli di depressione, ansia, preoccupazione e stress.

Hanno scoperto che le madri sottoposte a stress elevati avevano feti con un’efficienza funzionale e neurale  ridotta. È la prima volta che l’imaging ha mostrato un’influenza diretta dello stress materno sullo sviluppo del cervello fetale, indipendentemente dalle influenze dell’ambiente postnatale.

I ricercatori hanno scoperto che il cervelletto svolga un ruolo centrale negli effetti osservati, suggerendo che potrebbe essere particolarmente vulnerabile agli effetti dello stress prenatale o precoce della vita. Il cervelletto ha la più alta densità di recettori glucocorticoidi, che sono coinvolti nelle risposte allo stress, rispetto a qualsiasi altra zona nel cervello. Thomason e il suo team hanno in programma di indagare ulteriormente su questo, come un possibile meccanismo di risposta allo stress.

Collegamenti con l’età adulta

I neuroscienziati cognitivi sono particolarmente interessati a comprendere periodi di tempo sensibili in cui l’ambiente ha la più grande influenza sulle future funzioni cerebrali. Per identificare tali momenti, Tottenham della Columbia University ha perfezionato le osservazioni  delle connessioni tra la corteccia prefrontale (PFC) e l’amigdala.

Studiando bambini di appena 4 anni, Tottenham e colleghi hanno identificato periodi di sviluppo in cui la natura della comunicazione tra l’amigdala e il PFC funziona in modo diverso rispetto ad un adulto. Le connessioni si sviluppano molto lentamente durante l’infanzia, con uno spostamento drammatico verso la fine dell’infanzia, quando la transizione verso l’adolescenza determina caratteristiche più simili a quelle degli adulti. Guardando gli eventi ambientali casuali nell’infanzia, i ricercatori hanno anche trovato dati che suggeriscono che le connessioni PFC amigdala-mediale sono altamente influenzabili  dalle variabili esterne.

Cognitive Neuroscience Society. “Prenatal stress changes brain connectivity in-utero: New findings from developmental cognitive neuroscience.” ScienceDaily. ScienceDaily, 26 March 2018. <www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180326110123.htm>.