Psicobiologia

PSICOBIOLOGIA

INTRODUZIONE: EXCURSUS STORICO + ripasso

Perché studiare la psicobiologia? Comprendere le basi neurali dei vari processi/meccanismi cognitivi che sono

alla base del funzionamento della mente: quali aree cerebrali/neurotrasmettitori/funzioni fisiologiche vengono regolate

dal cervello e prendono parte al processamento di uno stimolo (mente)

● la mente ha come organo di riferimento il cervello

AMORE

Il cervello che spesso viene associato alla razionalità/logica è anche spesso responsabile di emozioni, credenze (Dio),

linguaggio e anche dell’amore.

1.prima ricerca: ci sono due ormoni nella ricetta dell’amore

Ci sono due neurormoni (ossitocina viene rilasciato durante il aprte e le fasi dell’attaccamento e permette il

consolidamento del legame figlio-madre e vasopressina modula la qu di liquido presente nel corpo + ormone rilasciato

durante l’orgasmo e instaura il legame di coppia) che vengono rilasciati dall’ipofisi e sono importanti per

l’attaccamento.

Secondo uno studio scientifico questi due neurormoni sono presenti in grandi quantità negli innamorati. In questa

ricerca si è cercato di capire quale fosse la chimica dell'innamoramento: sono stati selezionati dei partecipanti-coppie

di giovani sposi e hanno loro somministrato dei questionari standardizzati. Questi partecipanti sono stati sottoposti poi

a una risonanza magnetica funzionale che misurava la chimica cerebrale: venivano mostrate delle immagini della

consorte/amici intimi e di sconosciuti e si è visto che c’era una attività importante di un’area cerebrale vicino alla

amigdala e il pallido ventrale: in queste aree c’era una concentrazione molto densa di ossitocina e vasopressina

(neurormoni hanno una diffusione più ampia attraverso il sistema sanguigno + influenzano a livello più ampio la

fisiologia).

2.seconda ricerca: basi neurali dell’amore romantico - aree cerebrali

Ci sono basi neurali che si attivano quando vediamo soggetti amati: sono stati selezionati partner innamorati +

sottoposti a risonanza magnetica (come nella ricerca precedente).

Sono stati osservati alti livelli di amigdala, nucleo caudato, putamen (insieme al nucleo pallido ventrale) sono i nuclei

della base: questi nuclei si trovano al centro del cervello e sono responsabili del colorito emozionale dei movimenti +

fanno parte del sistema motorio.

● Questi nuclei si attivano per esempio quando alla mattina vediamo arrivare un nostro amico e dal modo in cui

cammina riusciamo a capire se è triste o felice: amigdala è il nucleo principale delle emozioni ma è in stretta

connessione con i nuclei della base ovvero quelli che regolano il movimento → per questo dal movimento

capiamo ciò che prova

● Questi nuclei sono altamente connessi al sistema di processamento delle emozioni (il cui nucleo principale è

l’amigdala): quando i tennisti stanno per giocare gli ultimi punti si parla di “braccino corto” perchè il circuito

neurale del movimento non è solo influenzato dalla corteccia prefrontale ma anche da questi nuclei della base

sottostanti → emozioni influenzano i movimenti

3.articolo scientifico in cui si cerca di capire se esistesse un sistema dell’amore (così come esistono sistemi visivo,

uditivo, ecc.) → ciò che entra in gioco nell’innamoramento, oltre all’ossitocina + vasopressina, è anche il

neurotrasmettitore della dopamina (legata anche alle dipendenze).

● La dopamina instaura questo legame di dipendenza e fa sì che si ricerchi la persona amata: questa attività

dopaminergica è molto elevata fino a che la prole non è svezzata → secondo questo studio quindi l’

innamoramento serve per riprodursi e stare insieme fino a quando non nascono i figli. Il sistema

dopaminergico/della dipendenza

L’amore/attaccamento è un pattern complesso: ossitocina e vasopressina + alti livelli di noradrenalina (ci fa sentire

potenti e farfalle nello stomaco) + alti livelli di serotonina (neurotrasmettitore del buon umore) + alti livelli

dopaminergici → tutto va bene quando siamo ricambiati mentre quando non lo siamo diventa un inferno.

4.studio di Helen Fisher: amore è trasversale → nei secoli l’amore viene descritto con frasi simili e così anche

l’amore non ricambiato e il conseguente dolore (mal d’amore/ il sentimento è come una droga) 1

Ha cercato di capire perché si soffre per amore: secondo lei il sistema dopaminergico va in tilt. Per studiare ciò

hanno preso dei partecipanti che provavano dolore per la persona amata persa/disperati e li hanno sottoposti a una

risonanza magnetica: il sistema dopaminergico è in tilt e questa attività è simile alle persone dipendenti da sostanze

che sono in crisi di astinenza.

● Il sistema dopaminergico chiede il rinforzo (persona amata-sostanza) ma il rinforzo non viene dato → di

conseguenza il sistema va in tilt.

Lo sviluppo di una dipendenza dipende dalla capacità di una sostanza/persona di stimolare il nostro naturale sistema

della ricompensa (sistema della ricompensa alla base della dipendenza).

Il sistema della ricompensa ha sede nel tronco encefalico e nel

nucleo accumbens, il quale stimola il rilascio della dopamina in

risposta a certe sostanza → ha effetti sulla corteccia prefrontale

ma anche in altre aree cerebrali

● Nel topo: eroina/nicotina → mandano segnali ai neuroni

dopaminergici dell’area tegmentale ventrale → nucleo accumbens

e quindi sistema della ricompensa che stimola il rilascio della dopamina (si rafforza la dipendenza). Quando viene a

mancare la “droga”/rinforzo, non si attiva il sistema della ricompensa e quindi nemmeno la dopamina = dolore/crisi di

astinenza.

● E’ un sistema che riguarda più di una specie, oltre a quella umana.

Quando si arriva a comprendere tutto ciò, cosa ne resta del sentimento? Il meccanismo vede coinvolti aree cerebrali

+ neurotrasmettitori ma di fatto il sentimento/sostanza rimane quella.

Che cosa si intende per dipendenza? Ci sono molte definizioni di dipendenza:

1. alterazione del comportamento che diventa una ricerca esagerata del piacere attraverso mezzi o sostanze o

comportamenti che sfociano in condizioni patologiche

2. assuefazione a una sostanza la cui sottrazione induce disturbi fisici e psichici (crisi di astinenza)

3. incapacità di fare a meno di qualcosa

4. bisogno compulsivo di esperire gli effetti di una certa sostanza o di una esperienza

Il sistema della ricompensa/nucleo accumbens e il sistema dopaminergico sono le basi della dipendenza.

Forme più comuni di dipendenza più comuni. Ci può essere il cibo, alcool, droghe-sostanze/tabacco, caffeina, gioco

d’azzardo, internet, farmaci, zucchero, sessuale, lavoro.

● il tema della dipendenza viene trattato anche nell’ambito cinematografico

● binge eating: mangiare cibi salutari → fino ad arrivare a ingozzarsi di cibo spazzatura

● nella comunità di Padova si è cercato di usare onde elettromagnetiche (modulando attività cerebrale) per

ridurre la dipendenza da cocaina e gioco d’azzardo

FALSI MITI SUL CERVELLO

-Il cervello è circa il 5% della massa corporea ma consuma il 20% delle risorse di glucosio e ossigeno → a livello

evolutivo un organo che consuma così tante risorse, significa anche che viene usato molto (vicino al 100%)

Neurologo Barry Gordon dice che usiamo ogni parte del cervello e la maggior parte del cervello è attiva quasi

tutto il tempo (anche quando dormiamo) → tantochè danni cerebrali localizzati e relativamente limitati comunque

provocano deficit di percezione/cognizione + a seconda dei compiti svolti ci sono aree più o meno attive.

-Persone con dominanza emisferica destra o sinistra: dall’analisi del cervello di 1000 persone logiche/creative, non è

emersa alcuna prova di dominanza emisferica.

Emisfero destro e sinistro sono fortemente interconnessi in compiti logici, verbali, matematici e anche in quelli creativi

→ i due emisferi cooperano 2

-Il cervello non è grigio!! Il cervello è:

● grigio: corteccia cerebrale

● rosa: per i vasi sanguigni che lo irrorano

● bianco: sostanza bianca - fasci di fibre nervose

● nero xk ricco di melanina: substantia nigra (movimento)

● rosso xk ricco di pigmento ferroso: nucleo rubens (movimento)

-Il cervello umano non è il più grande delle specie: non sono le dimensioni assolute (in rapporto alle altre specie)

del cervello a determinare l’intelligenza bensì il rapporto delle sue dimensioni con il resto del corpo.

PSICOBIOLOGIA: CHE COS’E’

Ci sono vari termini che indicano la psicobiologia o psicologia biologica: neuroscienze del comportamento, biologia

comportamentale, biopsicologia.

È un campo di studio recente (ultime tecniche di neuroimmagine sono state sviluppate recentemente) e

interdisciplinare: comprende una parte di psicologia (a noi interessa studiare il comportamento e quindi i correlati

neurali dei processi cognitivi dei comportamenti, della percezione, dell’esecuzione del comportamento → aspetto

comportamentale) + biologia (substrato neurale e cellule) + biochimica (manifestazioni emozionali come l’amore sono

supportate da una chimica e quindi con la biochimica andiamo a studiare neurotrasmettitori, sinapsi) + comprende

altre discipline neuroscientifiche

È una nuova branca delle neuroscienze e ha assunto un ruolo chiave solo nel XX secolo.

I neuroscienziati sono interessati a tutti i diversi aspetti del sistema nervoso, mentre gli psicobiologici sono più

specificamente interessati alla biologia del comportamento.

La psicobiologia si colloca al centro di varie neuroscienze e risentono

della psicofisiologia (quando si provano emozioni si ha anche un pattern di

attivazione fisiologica), neuroanatomia (con cui si studiano le funzionalità

di specifiche aree cerebrali)

Differenze di domande che si pone uno psicologo e un psicobiologo:

● psicologo: quali fattori contribuiscono a questo determinato comportamento? (ad es. aggressivo)

● psicobiologo: quali sono le aree cerebrali che si attivano quando si manifesta un determinato comportamento

+ quali sostanze chimiche/neurotrasmettitore che vengono rilasciati quando si manifesta un comportamento

aggressivo

PRINCIPALI AREE DELLA PSICOBIOLOGIA

La psicobiologia si trova al centro delle neuroscienze ma allo stesso tempo ci sono varie neuroscienze che

interagiscono tra di loro e vanno a comporre la psicobiologia → ampie sovrapposizioni:

1. psicofarmacologia: interviene somministrando sostanze chimiche (di natura esogena e non endogena come

i neurotrasmettitori) e studia gli effetti dei farmaci sul cervello e sul comportamento. Si tratta di una

scienza applicata in cui si usano come soggetti gli animali e, se possibile, anche gli umani (alcune strutture

cerebrali sono simili in animali e umani)

2. neuropsicologia: studia gli effetti psicologici causati da lesioni cerebrali nell’uomo (a seguito di malattie,

traumi o interventi neurochirurgici) → si riconosce al cervello il ruolo centrale nell’elaborazione di processi

cognitivi . Si occupa quasi interamente della corteccia cerebrale ed è più applicativa della psicobiologia.

3. psicofisiologia: studia la relazione tra attività fisiologia e processi psicologici nell’uomo → attraverso

tecniche non invasive (EEG, movimenti oculari, ecc.) 3

4. neuroscienze cognitive: branca più recente e studia le basi dei processi cognitivi (pensiero, memoria,

attenzione,ecc.) su soggetti umani con metodi non invasivi (visualizzazione funzionale del cervello in vivo

mentre i soggetti sono impegnati nella determinata attività cognitiva che si vuole studiare)

5. psicologia comparata: confronta il comportamento di specie animali differenti focalizzandosi su aspetti

genetici, evolutivi, adattativi del comportamento (ad es. si cerca di capire come nasce e come si evolve il

pensiero matematico per capire anche come curare la discalculia - tutti i cervelli possiedono il pensiero

matematico ma non si sa ancora il perchè)

Ci sono quindi vari tipi di neuroscienziati.

BIOLOGIA DEL COMPORTAMENTO - PSICOBIOLOGIA: LIVELLI DI ANALISI + RELAZIONE RECIPROCA

Disciplina che mette in relazione il comportamento con i processi corporei, in particolare con le attività cerebrali,

per comprendere le RELAZIONI che legano comportamento ai rispettivi substrati biologici.

● Quindi la psicobiologia riguarda lo studio della relazione tra comportamento e processi corporei → in

particolare tra comportamento (= insieme delle attività manifeste (osservabili) dell’organismo inclusi i

sottostanti processi mentali (percezione, emozioni, memoria, apprendimento,ecc) e sistema nervoso

Ci sono vari livelli di analisi (sempre più specifico)

1. Livello sociale: gli individui agiscono in un contesto sociale e quindi cerchiamo di capire che cosa fa sì che

una persona si comporti in un determinato modo. Ad es. i nuclei della base sono molto connessi col sistema

cerebrale emozionale (amigdala) ed essi regolano il movimento ma che di conseguenza vengono influenzati

dallo stadio emozionale.

2. Livello di organi: attenzione posta al cervello ma anche ad aree come midollo spinale, nervi periferici e occhi

3. Livello di sistema nervoso: analizzare l’area cerebrale coinvolta (ad es. la corteccia visiva primaria)

4. Livello di circuiti: ciascuna corteccia è formata da circuiti neurali

5. Livello di singole cellule: ogni strato di circuiti neurali è formato da singole cellule chiamate neuroni

6. Livello sinaptico: sinapsi che avviene tra neurone pre e post sinaptico con rilascio di neurotrasmettitore

7. Livello molecolare: quando i neurotrasmettitori arrivano sui recettori di membrana e eccitano o inibiscono

Si cerca di capire la relazione tra comportamento e biologia (= cervello - neuroni - neurotrasmettitori). La

relazione tra comp. e bio. è circolare/reciproca perché:

1) biologia influenza il comportamento (se c’è una lesione cerebrale, si ha un deficit di quella funzione)

2) ma anche il comportamento influenza la biologia (comportamento di amore stimola il sistema dopaminergico e

di ricompensa).

Ci sono anche altri esempi: all’aumento del testosterone si ha un aumento dei comportamenti aggressivi (biologia →

comportamento). Tuttavia si sono anche studiati i livelli di testosterone nei tifosi della nazionale brasiliana e di quella

italiana: il Brasile vince e l’Italia no → alla fine della perdita si è visto che i livelli di testosterone della squadra vincente

erano aumentati mentre quelli dei tifosi italiani erano diminuiti (quindi il comportamento dei tifosi influenzava la

biologia).

Studio che indaga un solo ormone relativo alla fame - la grelina e che va a illustrare la relazione reciproca comp-bio:

questo ormone informa il nostro cervello che siamo affamati (alti livelli di grelina ci fanno sentire affamati mentre con

bassi livelli di grelina siamo sazi) → biologia influenza il comportamento.

esperimento: a dei partecipanti affamati veniva offerto lo stesso frappe (=contenuto calorico 380) ma presentato in

modi diversi. 1 gruppo il frappè veniva presentato come calorico “indulgent” (alto contenuto) mentre 2 gruppo il frappè

era in una versione “light” → si va a vedere come cambia il livello di grelina dopo 90 minuti:

● Il gruppo 1 indulgent presentava livelli inferiori di grelina e quindi maggiore appagamento e sazietà (etichetta

che indicava cibo molto calorico)

● il gruppo 2 light presentava invece livelli di grelina elevati e quindi i partecipanti erano inappagati e ancora

affamati 4

CERVELLO EXCURSUS STORICO cap 1

● Trapanazione cranica: reperti archeologici 7000 anni fa

Ai giorni nostri sono arrivati dei reperti archeologici che testimoniano dei tentativi di cura tramite perforazione del

cranio. Inoltre questi resti presentano anche dei segni di guarigione dalle perforazioni avvenute e ciò indica che

questa pratica non era stata fatta post mortem ma prima.

Non sono chiare le patologie che si cercava di curare ma le ipotesi più accreditate sono il tentativo di scacciare

demoni o liberare da una sensazione di pressione intracranica.

● Papiro di Edwin Smith (5000 anni fa) primo trattato chirurgico di medicina che in modo sintetico descrive il

cervello

Gli Egizi non riconoscevano un gran valore al cervello che veniva rimosso durante la mummificazione tuttavia il papiro

riporta che: il cervello era implicato nella paralisi e nella mancanza di sensazioni + deficit conseguenti a danni

cerebrali erano permanenti.

In questo papiro sono state fatte anche delle osservazioni sulla struttura cerebrale:

- si riconosce l’esistenza del cervello

- il cervello ha dei “corrugamenti” (circonvoluzioni cerebrali)

- esistono membrane che avvolgono il cervello (le meningi: pia madre a contatto con la corteccia cerebrale,

l’aracnoide è al centro e nello strato esterno si ha la dura madre)

- esiste un fluido all’interno del cervello (liquido cerebro spinale) presente nei ventricoli cerebrali

● Qual è l’organo dell’intelletto?

Non è sempre stato il cervello ma ci sono state idee discordanti in passato.

Aristotele - ipotesi cardiocentrica (cuore). Riparte dalle credenze degli Egizi che pensavano che il cuore fosse il

centro dell’anima → associa anima all’intelletto e quindi anche secondo lui il cuore era l’organo dell’intelletto.

Ippocrate - ipotesi encefalocentrica (cervello). Medico, dopo aver osservato animali e umani inizia a pensare che la

sede dell’intelligenza/intelletto fosse il cervello. Lui riconosce l’epilessia come un disturbo cerebrale e quindi la sua

natura primaria associata ai centri nervosi (ignorando l’ipotesi muscolare).

● Galeno di Pergamum - teoria degli spiriti e delle energie fluide

In accordo con Ippocrate pensa che il cervello fosse l’organo della mente e propone la teoria degli spiriti e delle

energie fluide (semplicistica).

Gli egizi avevano visto che esisteva del liquido nel cervello e lui pone in queste cavità/ventricoli cerebrali ricchi di

liquido cerebrospinale il p