Neuroscienze dell'apprendimento

I PRINCIPALI NETWORK CEREBRALI

LA SENSORIALITÀ

IL TATTO

I principali recettori tattili inviano la loro informazione verso il SNC attraverso i corni posteriori/dorsali del midollo spinale dove fanno sinapsi con i neuroni spinali (molto lunghi) che proseguono lungo la colonna dorsale. Arriva poi al tronco dell'encefalo, al bulbo fa la prima sinapsi dove decussa (passa dall'altro lato) e va attraverso il mesencefalo verso il talamo, per poi proiettarsi sulla corteccia somatosensoriale primaria.

Questa corteccia è organizzata somatotopicamente e dà luogo all'Homunculus Sensoriale.

Queste somatosensazioni passano poi per le cortecce secondarie che elaborano meglio la tipologia di sensazione per arrivare a percepire anche la tipologia degli elementi (ruvidezza, morbidezza, ecc).

C'è una sensorialità tattile che non passa né dal talamo né dalla corteccia somatosensoriale primaria che è quella del tocco piacevole.

(carezza) in cui ci sono fibre C amieliniche ovvero neuroni amielinici, recettori lenti nel far arrivare segnali che partono dalla nostra cute (pelle col pelo). Questi recettori rispondono ad un tocco di una certa temperatura e velocità (3 cm al secondo) e vanno a scaricare direttamente nell'insula bypassando il talamo (dove arrivano quasi tutte le sensazioni sensoriali). Quindi le fibre arrivano direttamente alla corteccia insulare che sta all'interno della scissura laterale ed è collegata anche ad aspetti emotivi.

LA VISIONE

I nostri occhi ricevono segnali luminosi che arrivano alla retina, che è all'interno dell'occhio un tutt'uno ma che possiamo dividere in due sezioni (nasale e temporale). L'informazione visiva arriva alle retine dell'occhio, che mandano l'informazione nasale controlateralmente (nel lato opposto) e temporale ipsilateralmente (dallo stesso lato destro o sinistro) tramite il secondo nervo cranico, detto anche ottico.

I pazienti mostrano un’assenza di visione a livello cosciente o esplicita ma nonostante non vedano esplicitamente e abbiano una completa lesione di V1, in alcuni riescono in alcuni compiti visivi e hanno ancora dei comportamenti legati alla visione:

• indicare correttamente un oggetto
• muoversi in uno spazio con ostacoli
• discriminare le emozioni espresse dai volti
• direzione automatica dell’attenzione verso stimoli visivi

Questo è dovuto principalmente a connessioni visive sottocorticali talamiche, a livello del talamo ci sono altri collegamenti. Il nucleo genicolato laterale (ngl) si collega alla corteccia temporale-mediale (riconoscimento semantico) limitrofa alla corteccia parietale posteriore (spaziale). Si collega anche al pulvinar (nucleo talamico) e da qui si collega all’amigdala (importante per le emozioni) e a strutture laterali che rispondono a stimoli di paura e di pericolo.

IL MOVIMENTO

MOVIMENTO VOLONTARIO

È quello che passa attraverso il tratto

Il cervello è organizzato in modo piramidale e collegato al sistema periferico somatico. Si parte dalle cortecce prefrontale e parietale. Dalla corteccia prefrontale abbiamo lo sviluppo della scelta del movimento cosciente, il meccanismo del reward, la selezione delle regole. Dalla corteccia parietale abbiamo le indicazioni riguardanti la rappresentazione spaziale e altre informazioni di tipo associativo (affordances: elementi all'interno dello spazio che ci inducono all'azione). Queste informazioni arrivano al cervelletto e ai gangli della base (struttura sottocorticale del telencefalo) e alle regioni premotorie e corteccia supplementare motorie. Il cervelletto è una struttura fondamentale per il mantenimento della postura, l'equilibrio e la coordinazione del movimento. I gangli della base sono importanti per l'inizio del movimento e per la sua coordinazione (demenza dove i gangli della base, soprattutto il nucleo della sostanza nigra è danneggiato, il parkinson). Dalle cortecce premotorie abbiamo le

compie il movimento.I tratti extrapiramidali sono importanti per il mantenimento della postura, equilibrio, muscolatura prossimale edistale, e procedono in diversi.Anche essi procedono per il corno anteriore del midollo spinale.

Programmazione e selezione dell'azione:Vi sono diversi meccanismi che operano in relazione fra loro: la convergenza di elementi visivi ad elementispaziali, con segnali che provengono dal prefrontale permettono la selezione dell'azione da compiere.Diversi meccanismi sono in competizione fra loro e si inibiscono reciprocamente.In realtà a livello corticale c'è differenza tra spazio per interagire con l'ambiente e spazio dove non posso interagirecon l'ambiente.

Spazio peripersonale: posso interagire (spazio all'interno del raggio d'azione dei miei arti senza locomozione).Spazio extrapersonale: non posso interagire.Questa distinzione è importante perché per gli oggetti che sono

All'interno dello spazio peripersonale nella corteccia c'è già programmata un'azione che posso fare con questi. Quello che viene fatto nella corteccia è un lavoro di inibizione. Cosa succede se un meccanismo non inibisce l'altro?

Sindrome della Mano Anarchica: rara condizione neurologica caratterizzata da movimenti della mano apparentemente indirizzati ad un obiettivo, ma che in realtà la persona affetta non controlla. È a causa di una lesione del corpo calloso, manca il sistema inibitorio del controllo dell'azione di uno dei due arti superiori. Una delle due mani inizia ad afferrare oggetti nello spazio peripersonale al di fuori della volontà della persona.

La teoria del doppio sistema premotorio (Goldberg and Bloom, 1990): questa teoria suggerisce l'esistenza di due meccanismi per il controllo dell'azione. Il sistema premotorio mediale (che coinvolge l'area supplementare motoria SMA e il giro del cingolo)

èresponsabile dell’attività guidata intenzionalmente (azioni pianificate come risultato dell’intenzione di un individuo). Al contrario, la corteccia premotoria laterale (PMC), si occupa principalmente di attività reattive e guidate dall’ambiente (ovvero dalle affordances: proprietà che gli oggetti hanno a livello funzionale). Il coordinamento delle attività manuali dipende in ultima analisi da un equilibrio tra questi due sistemi.

LEZIONE 4 - 05/10/2021

IL LINGUAGGIO

N.B. Area Broca lobo frontale→Area Wernicke lobo temporale→Le reti neuronali del linguaggio sono ritenute classicamente situate nell’emisfero sinistro. Questo deriva dalla ricerca fatta principalmente su destrimani, dove il 95% ha le aree a sinistra. Nei mancini, solo nel 60% dei casi le principali aree del linguaggio sono a sinistra, 40% a destra o bilaterale.

Due modelli per l’organizzazione del linguaggio:

1. Modello classico (Broca, Wernicke, Fascicolo arcuato)
2. ...

Modello duale (Sistema ventrale e sistema dorsale)

Modello classico

Area di Broca (area della produzione linguistica):

È un'area che si trova nel lobo frontale laterale dell'emisfero dominante (mancini destro, destrimani sinistro, alcuni mancini bilaterale). Ha il compito di associare il significato di ciò che vogliamo dire, ai suoni da produrre.

Area di Wernicke (area della comprensione linguistica):

È un'area che si trova nel lobo temporale laterale dell'emisfero dominante. Ha il compito di collegare i suoni che ascoltiamo al loro significato.

Fascicolo arcuato:

È un fascio di collegamento di materia bianca sottocorticale che collega Wernicke e Broca. Ha il compito di collegare le aree, contribuendo alla comprensione di suoni e parole nuove e alla memoria a breve termine. Se lesionata abbiamo afasia di conduzione.

Modello duale

Sistema ventrale del linguaggio: