Cervello e comportamento

Progressi nella ricerca cerebrale

Un progresso importante è dovuto anche allo spettro elettromagnetico. La spettroscopia a raggi semi-infrarossi misura in tempo reale l'assorbimento di ossigeno all'interno del cervello, durante attività cognitive e metaboliche, usando una regione limitata dello spettro elettromagnetico vicino ai raggi infrarossi. È un metodo privo di rischi ed effetti collaterali, non è invasivo, e permette di valutare la funzionalità cerebrale. È impiegato ad esempio in compiti che coinvolgono la memoria o l'attenzione.

Un altro metodo è la stimolazione magnetica transcranica, questa consiste nella disattivazione di una parte selezionata del cervello attraverso un circuito magnetico. Fornisce ai ricercatori la possibilità di esaminare gli esiti di una lesione temporanea e reversibile. Il campo magnetico attiva i neuroni. Una parte molto piccola del cervello si può accendere e spegnere a comando.

La dissociazione semplice e...

doppia in generale la dissociazione è una differenza che si rileva tra un gruppo di controllo e un gruppo di pazienti sottoposti a due diversi compiti. Per quanto riguarda la dissociazione singola è rappresentata da una sola differenza di performance tra il gruppo di controllo e il gruppo di pazienti. In questo caso, il gruppo di controllo svolgerà bene due compiti, mentre il gruppo di pazienti con una determinata lesione comune, svolgerà bene un compito e l'altro no, quindi si potrà presumere che la parte danneggiata del cervello sarà coinvolta nella funzione del compito non svolto bene. Con questo metodo però possiamo commettere facilmente un errore di attribuzione di funzioni ha un'area che è solo indirettamente responsabile della funzione esaminata. Più efficace di questo tipo di dissociazione, e la dissociazione doppia: si hanno due gruppi di pazienti e un gruppo di controllo, ogni gruppo di base anti ha un diverso.

tipo di danno celebrale. La performance nei compiti sarà diversa tra il gruppo di controllo ed i gruppi di pazienti, e tra i gruppi stessi. In questo modo si potrà affermare con sicurezza che le differenze osservate non dipendono dalla sensibilità dei compiti da svolgere.

IL CERVELLO, STRUTTURE E FUNZIONI.

Le funzioni fisiologiche primarie sono regolate dalle strutture base del cervello, e sono le stesse che condividiamo con altri vertebrati, respirazione, battito cardiaco per esempio. Su queste, man mano si sono innestati sistemi più complessi: percezioni sensoriali, emozioni, desideri, pensieri e ragionamenti. Gli studiosi della teoria evolutiva dicono che, la selezione naturale ha favorito nel tempo grazie a variazioni genetiche, gli animali che possedevano queste strutture più recenti, e che gli hanno permesso maggiori probabilità di sopravvivere in ambienti in cambiamento.

Il cervello è sempre stato diviso in tre segmenti principali: romboencefalo,

mesencefalo, e prosencefalo. Importante nello sviluppo cerebrale è la corteccia cerebrale.

• Il romboencefalo è il livello più basso e primitivo del cervello: il midollo spinale, quando entra nel cervello si allarga per formare il midollo allungato ed il ponte, queste insieme al mesencefalo, compongono il tronco encefalico, a cui si attacca il cervelletto.
• Il midollo allungato è lungo tra 3 e 4 cm, ed è la prima struttura sovrastante al midollo spinale. Controlla funzioni vitali come il battito cardiaco e la respirazione, e grazie ad esso avvengono automaticamente. Il danneggiamento del midollo può portare a morte o all'esigenza di rimanere attaccati alle macchine respiratorie. La sua soppressione può essere causata da lesioni traumatiche, vascolari o metaboliche come una gravissima intossicazione alcolica, causando la morte per blocco cardiaco o respiratorio.
• Poco sopra il midollo allungato c'è il ponte, rappresenta una

utilizzano il cervelletto per mantenere l'equilibrio e coordinare i movimenti, quindi quando sono ubriachi, la loro capacità di coordinazione è compromessa. Il cervelletto è collegato al tronco encefalico attraverso una serie di fibre nervose chiamate peduncoli cerebellari. Queste fibre permettono il passaggio delle informazioni tra il cervelletto e il resto del sistema nervoso. Il cervelletto svolge anche un ruolo importante nel controllo del tono muscolare e nella regolazione dell'equilibrio. Quando il cervelletto è danneggiato, possono verificarsi problemi di coordinazione e difficoltà nel mantenere l'equilibrio. In conclusione, il cervelletto è una parte fondamentale del sistema nervoso che svolge diverse funzioni importanti nel controllo dei movimenti e nella regolazione dell'equilibrio. La sua lesione può avere gravi conseguenze e compromettere la capacità di coordinazione e di movimento.non sono in grado di camminare diritti o toccarsi la punta del naso con l'indice. Il danneggiamento porta quindi all'incapacità di compiere normali attività motorie, come camminare.

• Il mesencefalo, e la parte più breve del tronco dell'encefalo, è formato da due strutture: i peduncoli cerebrali laterali e il tetto. Contiene collicoli superiori e inferiori, coinvolti in funzioni visive e uditive; alcuni centri di controllo dellamotilità oculare estrinseca, ed è coinvolto nell'elaborazione degli stimoli dolorifici.
• Al suo interno c'è un sistema di neuroni che prende il nome di formazione reticolare, ed è un sistema che ha una funzione di 'sentinella', avvisa i centri superiori del cervello che stanno arrivando dei messaggi, bloccandoli o lasciandoli passare. Ha una parte ascendente, che manda input alle zone superiori del cervello per allertarlo, ed una parte discendente, attraverso la quale, i

centri superiori del cervello possono ammettere o rifiutare l'input sensoriale. Ha un ruolo nella coscienza, nel sonno e nell'attenzione. La sua incidenza nel sonno e nella veglia è stata anche dimostrata da diversi studi. Si è notato che, l'astimolazione elettrica di diverse parti della formazione reticolare, può prolungare il sonno in un gatto sveglio e l'improvviso sveglio in un animale dormiente. Un grave danneggiamento della formazione reticolare può portare ad un coma permanente. Il prosencefalo è la parte del cervello più avanzata dal punto di vista evolutivo. La sua struttura principale è il cervello, composto dall'emisfero destro e da quello sinistro, che si avvolgono intorno al tronco encefalico. All'esterno c'è un sottile rivestimento, la corteccia. È costituito da: - talamo, situato sopra il mesencefalo, funge da 'centralino', organizza gli input provenienti dagliorgani sensoriali e li indirizzanelle aree appropriate del cervello. Vista, udito e tatto hanno importanti centri di ricezione nel talamo. Lesioni possonoprovocare uno stato confusionale; alcuni studi hanno valutato la possibilità che sia coinvolto anche con la creazione diesperienze sensoriali distorte tra cui le allucinazioni. Il ipotalamo gioca un ruolo importante in molti aspetti della motivazione e dell'emozione, inclusi il comportamento sessuale,la regolazione della temperatura corporea, sonno, appetito, sete, aggressività; grazie alla connessione con la ghiandolapituitaria (o ghiandola comandante) controlla molte secrezioni ormonali sessuali, metaboliche e dello stress; è implicatoinoltre nel piacere e nel dispiacere. I danni possono portare alla sovversione di questi comportamenti in maniera radicale. All'interno del cervello troviamo inoltre il sistema limbico. Aiuta a coordinare i comportamenti necessari per soddisfaredei bisogni.motivazionali ed emotivi che nascono nell'ipotalamo, è coinvolto anche nella memoria. Fondamentalmente nel sistema limbico sono l'ippocampo e l'amigdala. - L'ippocampo è coinvolto nella formazione e nella conservazione dei ricordi: il suo danneggiamento può limitare in modo notevole il ricordo di eventi recenti. - L'amigdala organizza i modelli di risposta motivazionali ed emotivi, soprattutto quelli legati all'aggressività e alla paura. È una struttura fondamentale di un sistema più vasto di controllo della rabbia e della paura. Interviene nella creazione dei ricordi emotivi senza la sua attività, i ricordi emotivi non si radicano. - Lo strato più estremo del cervello umano è la corteccia cerebrale, un sottile rivestimento spesso meno di un cm, e composta da diversi strati di neuroni i cui corpi cellulari le conferiscono la classica colorazione scura che le vale il nome di materia grigia. Non

è essenziale per la sopravvivenza, ma è essenziale per l'espressione delle peculiarità psichiche proprie degli esseri umani. La corteccia è come un pezzo di carta arrotolato più volte, un grosso quantitativo di tessuto corticale viene compreso in uno spazio relativamente piccolo all'interno del cranio; se 'appiattita', questa superficie potrebbe essere grande più o meno quanto una federa. La maggior parte della superficie sta all'interno delle fessure, che sono appunto delle pieghe della corteccia cerebrale. Le fessure suddividono il cervello in quattro lobi: quello frontale, quello parietale, quello occipitale, quello temporale.

La corteccia motoria controlla oltre 600 muscoli, coinvolti nei movimenti volontari del corpo. Ogni emisfero controlla il movimento della parte opposta del corpo, e di conseguenza un grave danno alla corteccia motoria destra causerebbe la paralisi di tutto il lato sinistro e viceversa.

quantità di corteccia motoria dedicata a ciascuna parte del corpo dipende dalla ricchezza e complessità dei movimenti che vengono eseguiti da quella parte del corpo. (per esempio, la quantità di tessuto corticale dedicata alle dita è superiore a quella dedicata al busto)
• la corteccia sensoriale riceve gli input dai ricettori sensoriali. Sulla corteccia è stata rilevata almeno un'area specifica per ognuno dei sensi, eccetto per olfatto e gusto.
-La corteccia somatosensoriale dà origine alle nostre percezioni del caldo, del tatto e del freddo e al senso di equilibrio e del movimento. Come per il sistema motorio ogni lato del corpo invia un input sensoriale all'emisfero opposto i piedi per esempio vengono rappresentati presso alla sommità del cervello. Anche qui, la quantità di corteccia dedicata a ciascun'area del corpo è direttamente proporzionale alla sensibilità di quella regione, lo spazio.maggiore è occupato dalla rappresentanza di dita, labbra e lingua. In ogni area sensoriale, i neuroni sono sintonizzati su aspetti specifici dell'ambiente. La corteccia sensoriale è sensibile anche all'esperienza. (sistema braille). Esistono inoltre due aree specifiche del cervello che governano la