Uno studio del MIT dimostra che luce e suono a 40Hz potenziano le funzioni cognitive e la crescita neuronale
Un recente studio condotto dal Picower Institute for Learning and Memory e dall’Alana Down Syndrome Center del MIT ha evidenziato che la stimolazione sensoriale a 40Hz, denominata GENUS (Gamma Entrainment Using Sensory Stimulation), può migliorare le funzioni cognitive, la connettività neurale e promuovere la neurogenesi in topi geneticamente modificati per modellare la sindrome di Down. I risultati, pubblicati su PLOS ONE, mostrano che un’ora al giorno di esposizione a luce e suono a 40Hz per tre settimane ha portato a miglioramenti significativi in test di memoria a breve termine, suggerendo un potenziale terapeutico per questa metodologia.
Miglioramenti cognitivi e aumento della neurogenesi
Il team di ricerca, guidato dal postdoc Md Rezaul Islam e dall’ex studente laureato Brennan Jackson, ha utilizzato il modello murino Ts65Dn, comunemente impiegato per studiare la sindrome di Down. Dopo il trattamento con stimolazione a 40Hz, i topi hanno mostrato miglioramenti in tre test standard di memoria a breve termine.
Analisi successive hanno rivelato un aumento dell’attività neurale nell’ippocampo e una maggiore espressione del gene TCF4, associato alla neurogenesi. Inoltre, è stato osservato un incremento delle sinapsi nella regione del giro dentato, indicando una potenziata connettività neurale.
Implicazioni per l’Alzheimer e la resilienza cognitiva
Oltre ai benefici cognitivi, lo studio ha evidenziato che la stimolazione a 40Hz può mitigare alcuni segni molecolari dell’invecchiamento cerebrale e della patologia di Alzheimer nei topi con sindrome di Down. In particolare, i topi trattati hanno mantenuto un numero maggiore di neuroni esprimenti Reelin nell’ippocampo, proteina associata alla resilienza cognitiva e spesso ridotta nell’Alzheimer. Dato che circa il 90% delle persone con sindrome di Down sviluppa l’Alzheimer dopo i 40 anni, questi risultati sono particolarmente rilevanti.
Prospettive future
Sebbene i risultati siano promettenti, gli autori sottolineano alcune limitazioni dello studio: il modello murino Ts65Dn non replica completamente la condizione umana, e sono stati utilizzati solo topi maschi. Inoltre, i test cognitivi si sono concentrati esclusivamente sulla memoria a breve termine, senza esplorare altre regioni cerebrali critiche come la corteccia prefrontale.
Attualmente, il laboratorio di Li-Huei Tsai ha avviato uno studio pilota su volontari umani per valutare la sicurezza e l’efficacia della stimolazione a 40Hz nelle persone con sindrome di Down. Ulteriori ricerche saranno necessarie per confermare questi risultati e determinare l’applicabilità clinica della metodologia GENUS.