Touch to see: neural and functional effects of crossmodal remapping - Finanziamento dell’Unione Europea – NextGenerationEU – missione 4, componente 2, investimento 1.1.

L'evoluzione neurocomportamentale ha favorito l'utilizzo di substrati e circuiti neurali, evoluti per una funzione specifica principale, per elaborare e rimodulare le informazioni in arrivo non primarie. Questo fenomeno, qui definito "riconfigurazione crossmodale", è particolarmente interessante nelle aree corticali sensoriali primarie che, pur essendo per lo più dedicate a una specifica modalità sensoriale, sembrano svolgere un ruolo nell'elaborazione degli input trasmessi attraverso canali sensoriali non preferiti. Le aree sensoriali primarie ricevono una varietà di input crossmodali, ma non è ancora ben definito come questa informazione venga elaborata localmente e, possibilmente, condivisa e trasmessa ad altri sistemi sensoriali. È anche in gran parte sconosciuto l'estensione in cui la riconfigurazione crossmodale è "resiliente" nel rispondere alla perdita di informazioni temporanea e permanente, o se e come può essere potenziata e guidata in condizioni fisiologiche e patologiche. Recentemente, l'indagine sulla riconfigurazione crossmodale nelle aree sensoriali primarie sta suscitando un rinnovato interesse interdisciplinare a causa della sua possibile rilevanza nella compensazione e nel recupero neurocomportamentali quando una data modalità sensoriale è permanentemente deafferentata o lesionata. Un'ampia evidenza indica che il cervello può rimodulare le modalità risparmiate sulla corteccia deprivata o danneggiata, ma la sua compensazione funzionale plastica rimane un'incognita. La comprensione della natura dei cambiamenti neuroplastici crossmodali è rilevante per svelare il potenziale di adattamento del cervello, nonché per promuovere strategie di riabilitazione per far fronte a una perdita sensoriale che deriva dalla privazione sensoriale o dal danno cerebrale. Per affrontare questi problemi, il nostro progetto si avvale di approcci multilivello, integrati e complementari mirati a valutare e modulare la riconfigurazione crossmodale durante sia la disponibilità fisiologica delle informazioni sensoriali, sia quando un dato canale sensoriale è temporaneamente o cronicamente interrotto, concentrandosi principalmente sui processi che sottendono la riconfigurazione degli input visivi nelle aree somatosensoriali primarie. La condivisione di obiettivi, compiti e tecniche (ad esempio, stimolazione naturalistica fMRI, elettroencefalografia e stimolazione cerebrale non invasiva umana) tra le unità di ricerca favorirà una caratterizzazione approfondita della riconfigurazione visivo-somatosensoriale. Basandosi su questo quadro metodologico integrato, il progetto descriverà le caratteristiche organizzative e l'architettura funzionale della riconfigurazione sensoriale tra le modalità, svelando anche i meccanismi per promuovere la plasticità crossmodale alla luce degli sforzi riabilitativi per ripristinare la funzione sensoriale quando è perduta.