Programmi di potenziamento cognitivo

Capitolo 1 – Presupposti teorici, tipologie di intervento e aspetti metodologici dei training cognitivi

Presupposti teorici: plasticità e flessibilità

I training cognitivi hanno lo scopo di potenziare l’abilità allenata (effetto specifico) così come quelle non allenate (effetti di generalizzazione). Quali sono i presupposti teorici?

Plasticità

Il primo presupposto è legato al concetto di plasticità, che significa modellare, fa riferimento a qualcosa che può essere plasmato, modellato. James ha parlato di questo concetto facendo riferimento alla capacità del comportamento umano di modificarsi. In sostanza, è la capacità del nostro sistema cognitivo di adattarsi ai cambiamenti dell’ambiente (è definita anche fenomeno di plasticità cognitiva, perché risponde all’ambiente). La plasticità cognitiva, in particolare, è la capacità dell’individuo di apprendere e acquisire nuove abilità cognitive. Essa e l’apprendimento sono di conseguenza collegati: nello specifico, la plasticità è la capacità del nostro sistema cognitivo di cambiare; l’apprendimento fa riferimento al processo di cambiamento favorito dalla plasticità. La plasticità caratterizza tutto l’arco di vita.

Ci sono alcuni limiti alla plasticità che dipendono dal periodo dello sviluppo che si riscontrano sia a livello cognitivo che a livello cerebrale. Nel primo caso alcune abilità si sviluppano durante l’infanzia e declinano solo in età avanzata. Nel secondo caso le abilità potrebbero avere un declino lineare o non lineare. L’infanzia è considerata il periodo di vita in cui il cervello è estremamente sensibile alle influenze dell’ambiente (infatti, i bambini sono più “plastici” degli adulti). Ci sono evidenze che mostrano come anche in età adulta le nostre abilità cognitive possono continuare a svilupparsi e, a livello cerebrale, possono formarsi anche nuovi neuroni (neurogenesi).

Flessibilità

Il secondo presupposto teorico è legato al concetto di flessibilità, che è sempre legata alla capacità di adattarsi alle richieste dell’ambiente, ma denota la capacità di ottimizzare la prestazione all’interno dei propri limiti di funzionamento attuale. È una risposta comportamentale immediata, una prima reazione ad un cambiamento richiesto dall’ambiente, e comporta il reclutamento di risorse (abilità cognitive) preesistenti. È una sorta di riconfigurazione adattiva. In altre parole, si utilizza quello che già si possiede e sfrutta le risorse esistenti. Anche questa cambia nell’arco di vita: la riduzione dell’efficienza del controllo cognitivo è legata anche ai cambiamenti del lobo frontale che caratterizzano tutto l’arco di vita. Anch’essa caratterizza principalmente i bambini e gli adulti, e diminuisce con l’avanzare dell’età.

Il modello “supply-demand mismatch” (ovvero discrepanza tra domanda e quello che si ha) proposto da Løvden e coll. afferma che la plasticità è una risposta reattiva ma richiede una discrepanza tra le richieste fatte al sistema cognitivo e la risposta che questo è in grado di dare. È una reazione alle richieste esterne. La plasticità comporta cambiamenti nella modalità di elaborare le informazioni e non si assiste a plasticità se le nuove richieste del compito sono troppo “distanti” dalle possibilità dell’individuo. Ad esempio, quando ad una persona viene proposta una prova di memoria di lavoro troppo difficile le situazioni sono due: o verranno utilizzati processi inappropriati o la persona abbandonerà la prova.

Ma come si applicano questi concetti ai training cognitivi? Nel caso di un training cognitivo per promuovere plasticità bisogna creare discrepanza tra le risorse disponibili e le richieste del compito ottenendo una prova la cui difficoltà aumenti progressivamente. Le procedure adattive prevedono il continuo adattamento della difficoltà del compito spingendo sempre di più verso il limite massimo del funzionamento cognitivo: si favorisce così la plasticità.

In conclusione, plasticità e flessibilità sono il presupposto dei training di potenziamento cognitivo.

Diverse tipologie di training

Esistono varie tipologie di training (o di intervento) che prevedono l’uso di tecniche di neuromodulazione (stimolazione transcranica a corrente diretta tDCS) o interventi con farmaci che agiscono sul sistema dopaminergico. Noi, però, ci focalizzeremo sugli interventi cognitivi che agiscono su un processo cognitivo specifico (ad es, memoria episodica, di lavoro, funzioni esecutive e comprensione del testo), o producono indirettamente degli effetti dal punto di vista cognitivo (ad es, benessere, esercizio fisico, mindfulness). Questi non mostrano effetti collaterali e non producono dipendenza.

Tipologie di training cognitivi

Le fasi di un intervento cognitivo

Un intervento cognitivo si articola in varie fasi:

• In una prima fase si deve tener conto del bisogno espresso dalla persona o da chi se ne prende cura (nel caso dei bambini facciamo riferimento ai genitori) o dalla figura che è interessata a promuovere un cambiamento.
• Segue una valutazione iniziale (pre-test) svolta dallo psicologo/professionista per stabilire il livello di partenza, ovvero la prestazione nelle prove/aree di interesse che si vogliono potenziare prima di iniziare l’intervento vero e proprio. Possono essere utilizzati diversi strumenti di misura (prove oggettive, questionari, scale osservative).
• Vi è poi la fase di intervento vero e proprio.
• A questa segue la valutazione del cambiamento che può essere: immediata (post-test), cioè subito dopo la fine dell’allenamento; o a distanza di tempo (follow-up), con un intervallo variabile che va da un mese ad alcuni anni. L’obiettivo finale degli interventi è quello di promuovere plasticità e cambiamenti che si mantengono nel tempo.
• Per favorire il mantenimento si possono prevedere delle sessioni di “richiamo” delle attività svolte.

Come scegliere le prove per valutare l’efficacia di un intervento

Quando un intervento si può definire efficace? Quando osserviamo un ottimo cambiamento. Dobbiamo fermarci ad osservare quello che viene chiamato effetto specifico, cioè il miglioramento nelle prove che sono state oggetto del training. Ma è necessario includere anche prove che valutano i cosiddetti effetti di trasferimento, ovvero quelli che permettono di valutare il trasferimento dei benefici dell’intervento ad altre abilità che non sono state direttamente allenate.

Diversi tipi di trasferimento

• Quando parliamo di effetti di trasferimento vicinissimo (nearest transfer) facciamo riferimento agli effetti che valutano se vi sia stato un cambiamento sulla stessa abilità di processo allenata e che viene valutata con prove differenti in termini di procedura.
• Viene definito trasferimento vicino (near transfer) l’incremento che si osserva in prove che valutano la stessa abilità generale.
• Infine, gli effetti di trasferimento lontano (far transfer) riguardano la generalizzazione dei benefici a prove che misurano abilità differenti ma in cui l’abilità allenata è implicata o associata.

Sia nel post-test che nel follow-up si devono utilizzare le stesse misure presentate nel pre-test: questo richiede che quando si utilizzano delle prove oggettive bisogna creare o trovare delle versioni parallele che hanno la stessa struttura ma stimoli differenti per controllare gli effetti di apprendimento. Il miglioramento è un cambiamento non dovuto a variazioni casuali (fluttuazioni) o alla pratica con una prova (effetto re-test), ma al training stesso. L’uso di più prove va valutato con attenzione in quanto può includere più sessioni di pre-test, allungando così la durata e potrebbe produrre un allenamento preliminare, creando un effetto di confusione.

Disegni di ricerca

Esistono diversi tipi di disegni di ricerca. Il più classico prevede la valutazione iniziale (pre-test) per tutti i gruppi coinvolti, lo svolgimento del training per il gruppo sperimentale e di nessuna attività o di attività alternative per il gruppo di controllo. A questa fase segue poi la valutazione post-test e auspicabilmente un follow-up.

Un disegno alternativo è quello denominato cross-design, in cui il primo gruppo svolge il training (gruppo training), mentre il secondo (gruppo di controllo) non svolge nessuna attività oppure svolge attività alternative. Dopo l’intervento, viene svolto un primo post-test e si invertono le parti fra i due gruppi: il gruppo che ha svolto il training diventa gruppo di controllo e viceversa. Questi disegni sono utili per permettere a tutti i partecipanti di beneficiare degli effetti positivi del training.

Un disegno ideale dovrebbe prevedere l’assegnazione casuale ai gruppi previsti dallo studio. Gli studi che prevedono una randomizzazione casuale nell’assegnazione dei partecipanti sono chiamati randomized controlled trials (RTC) e consentono un buon controllo di quelle variabili di confusione che possono falsare l’interpretazione dei risultati. La scelta di gruppo di controllo è un altro aspetto importante.

Differenti tipi di gruppo di controllo

La valutazione dell’efficacia di un intervento cognitivo

Green e coll. affermano che l’efficacia di un intervento cognitivo dipende dalla tipologia di studi utilizzata per verificarla. Gli autori distinguono tra 4 tipologie di studi che adottano metodologie differenti.

• Feasibility studies (studi di fattibilità), ha l’obiettivo di valutare la fattibilità di un percorso di potenziamento, vuole quindi capire se il training può essere proposto.
• Mechanicistic studies, (studi sui meccanismi) vuole analizzare i meccanismi che sono alla base di un beneficio.
• La fase successiva consiste nel valutarne l’efficacia rispetto a training già esistenti: questo è l’obiettivo degli studi di efficacia (efficacy studies).
• Infine, si esamina l’impatto in un contesto più ecologico possibile, cioè gli effetti di trasferimento in misure della vita quotidiana (effectiveness studies), ovvero studi sull’efficacia nel contesto quotidiano.

Valutare la dimensione del cambiamento

Come quantificare i cambiamenti in termini di benefici di un training? Il confronto fra la prestazione iniziale (pre-test), e quella a fine intervento (post-test) e a distanza di tempo (follow-up) è un primo modo per analizzare il cambiamento. Ma quando possiamo definire efficace un intervento? In questo caso può essere utile calcolare degli indici di dimensione dell’effetto. L’indice più utilizzato è quello proposto da Cohen per confrontare le prestazioni fra due gruppi.

Indici di dimensione dell’effetto