Gli Autori hanno esposto giovani topi adulti a musica con ritmo lento (6 h al giorno, con livelli di pressione sonora delicati, fra 50 e 60 dB) per 21 giorni. Alla conclusione del trattamento i topi sono stati sezionati ed i livelli di BDNF nell'ipotalamo sono stati misurati con il metodo ELISA, acronimo dell'espressione inglese Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay (Dosaggio Immuno-Assorbente legato ad un Enzima), è un versatile metodo di analisi immunologica usato in biochimica per rilevare la presenza di un dato antigene, tipicamente appartenente a un microrganismo patogeno, grazie all'uso di uno specifico anticorpo.
È stato riscontrato che l'esposizione a musica ha aumentato significativamente i livelli di BDNF nell'ipotalamo. Questi risultati dimostrano che, nei topi, l'esposizione alla musica può influenzare la produzione delle neurotrofine nell'ipotalamo, inoltre suggeriscono che gli effetti fisiologici della musica potrebbero essere in parte mediati da modulazione di neurotrofine. Il ritmo, la sincronizzazione motoria ad un battimento musicale non è un fatto unicamente umano e i modelli animali suggeriscono che si possono fornire le comprensioni nella neurobiologia della musica nell'uomo.
Anche altri studi Berardi e Maffei111, dimostrano una correlazione positiva tra l'esercitazione motoria e la plasticità neurale, cioè il contenimento e ritardo di insorgenza della malattia di Alzheimer in esperimenti su animali da laboratorio in ambienti arricchiti.
Ad esempio i topi AD11 (modelli geneticamente modificati, con Alzheimer sporadica) che vivono in ambiente arricchito mostrano nel test Ort (che permette di evidenziare le capacità relazionali del soggetto) una capacità maggiore di riconoscimento per stimoli visivi vecchi rispetto a quelli nuovi.
Questo processo mnestico non avviene in topi AD11 che vivono in un ambiente standard (meno stimolante). L'esposizione a un ambiente stimolante previene la mancanza di memoria e riduce o addirittura determina un recupero dei deficit anatomici. Così almeno avviene per i topi che manifestano tutti i segni tipici dell'Alzheimer umano, ma i risultati della sperimentazione potrebbero avere effetti positivi anche sugli uomini.
Negli ultimi 15 anni numerosi studi sull'uomo hanno suggerito che un ambiente stimolante e l'esercizio fisico possono avere effetti benefici sulle funzioni cerebrali, particolarmente in soggetti anziani, come mostrato da Lavallée e Shepard112, Cotman e collaboratori113, Ernst e collaboratori114, Bennett e collaboratori115, Jacobs e collaboratori116, Boyke e collaboratori117, Mora e collaboratori118, Colcombe e collaboratori119.
I risultati della sperimentazione condotta dai ricercatori sui topi indicano che condurre una vita attiva e stimolante può agire su fattori endogeni che prevengono la comparsa del declino cognitivo e della neurodegenerazione.
L'esposizione a un ambiente fisicamente e cognitivamente stimolante (ambiente arricchito) aumenta infatti l'espressione di fattori neuroprotettivi che possono direttamente influenzare il metabolismo della proteina beta amiloide, il cui accumulo nel cervello porta alla formazione delle placche che caratterizzano la malattia di Alzheimer. Nel lavoro, i ricercatori hanno esposto topi che costituiscono un modello della malattia di Alzheimer ad un ambiente arricchito a due mesi di età, ovvero prima della comparsa dei deficit cognitivi ma quando è già visibile un deficit a carico del sistema colinergico, importante per l'apprendimento e la memoria. L'esposizione è stata interrotta a sette mesi di età, quando i deficit cognitivi e anatomici sono ben evidenti. Sono stati usati due test, uno per la memoria di riconoscimento visiva e uno per la memoria spaziale.
Nei topi AD11 di 7 mesi esposti ad arricchimento ambientale non era presente alcun deficit di memoria; anche in topi di 12 mesi, usciti dall'arricchimento da 5 mesi, la prestazione risultava uguale a quella di topi normali. Gli effetti benefici dell'arricchimento ambientale si estendono quindi oltre la fine del periodo di esposizione all'ambiente arricchito.
"I risultati della sperimentazione, mostrano che l'esposizione ad arricchimento ambientale previene la comparsa di deficit cognitivi, che comparirebbero a 4 mesi nei topi AD11, fino ai 12 mesi di età; si riduce il deposito di proteina beta amiloide e si recupera il deficit colinergico, suggerendo che tale esposizione è efficace nel contrastare la progressione dell'Alzheimer sporadicoha commentato la Prof.ssa Berardi
"Stiamo verificando se gli effetti benefici sono presenti anche quando i topi AD11 sono esposti all'ambiente arricchito ad età maggiori di 2 mesi, quando i deficit cognitivi sono già manifesti e la neurodegenerazione più severa". "Questi risultati potrebbero avere una ricaduta diretta per la malattia di Alzheimer umana in quanto suggeriscono che la stimolazione ambientale può influenzare il decorso della malattia. Data la natura non invasiva dell'arricchimento ambientale il divario fra ricerca di base e applicazione clinica potrebbe non essere troppo vasto".