Ti sei mai chiesto perché riesci a portare avanti un progetto alle 9 del mattino ma perdi ogni forza di volontà alle 15? I ricercatori dell'Università di Nagoya in Giappone hanno individuato un meccanismo cerebrale che potrebbe spiegare come la motivazione persiste - o svanisce - quando le cose si fanno difficili. Il loro studio, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), evidenzia il ruolo dei neuroni dell'orexina nel sostenere il comportamento motivato.

La perdita di motivazione è un segno distintivo di depressione, dipendenza e ADHD, eppure i processi cerebrali sottostanti sono rimasti frustrantemente opachi. Entrano in scena Hiroyuki Mizoguchi, professore associato, e Kiyofumi Yamada, professore emerito, della Graduate School of Medicine dell'Università di Nagoya, che si sono concentrati sui neuroni dell'orexina - cellule che già gestiscono sonno, appetito e dispendio energetico. Indizi precedenti suggerivano che questi neuroni potessero influenzare anche la motivazione, ma il loro contributo esatto era chiaro come una mattina nebbiosa.

Per districare la questione, il team ha studiato ratti in cerca di ricompense alimentari. A differenza dei tipici modelli murini, i ratti eccellono in compiti comportamentali complessi, ma i loro neuroni sono più difficili da manipolare. La soluzione? Ratti geneticamente modificati 'orexina-Cre', che consentono di targeting preciso dei neuroni che producono orexina.

Usando la chemogenetica per attivare questi neuroni, hanno sottoposto i ratti a un test di rapporto progressivo, in cui ogni ricompensa richiedeva più colpi al naso. Il 'punto di rottura' - quando il ratto si arrende - serviva come metrica della motivazione. I ratti attivati raggiungevano punti di rottura più alti, lavorando di più per la ricompensa. Al contrario, i ratti con neuroni dell'orexina selettivamente degenerati si arrendevano prima, la loro motivazione visibilmente sgonfiata.

La fotometria a fibre ha rivelato l'attività dell'orexina in tempo reale: aumentava quando i ratti anticipavano il cibo, diminuiva dopo la consegna, ma rimaneva elevata quando le ricompense attese non si materializzavano. L'attività si adattava anche alla difficoltà del compito, suggerendo che il cervello collega l'aspettativa di ricompensa con lo sforzo richiesto.

Per confermare la causalità, il team ha usato l'optogenetica. Sopprimere l'attività dell'orexina con una proteina inibitoria rendeva i ratti più pigri - impiegavano più tempo nei compiti impegnativi e avevano punti di rottura più bassi. Tuttavia, aumentare l'attività con una proteina eccitatoria non spronava uno sforzo extra. Quindi i neuroni dell'orexina sono necessari per la motivazione, ma aumentarli non è un trucco magico di produttività.

'Il nostro studio ha dimostrato cambiamenti significativi nell'attività dei neuroni dell'orexina a seconda delle ricompense attese e dello sforzo richiesto, suggerendo un potenziale meccanismo per tradurre le aspettative in azione sostenuta', ha concluso Mizoguchi.

La ricerca futura mapperà i circuiti che entrano ed escono da questi neuroni, potenzialmente spianando la strada a trattamenti per i deficit motivazionali. Nel frattempo, continueremo a fissare le nostre liste di cose da fare, chiedendoci dove abbiamo lasciato la nostra spinta.

Questo lavoro è stato finanziato da una vera zuppa di alfabeto di fondazioni: Grant-in-Aid for Scientific Research [22K19749; 23K27360; 23H02669 (2023)], SENSHIN Medical Research Foundation, Naito Foundation, Takeda Science Foundation, SRF, Asahi Glass Foundation, Mishima Kaiun Memorial Foundation, Kao Health Science Foundation e AMED (JP21wm0425014). Materiali forniti dall'Università di Nagoya.