Neuropsicologia dello sviluppo - musica e dislessia

L’ACQUISIZIONE DEL LINGUAGGIO E TRAINING MUSICALE NEL CORSO DELLA VITA

(WHITE, HUTKA, 20013)

Linguaggio e musica sono gli usi più cognitivamente complessi del suono negli esseri umani; tuttavia gli esseri umani

hanno la capacità di acquisire facilmente entrambe le competenze nei primi anni di vita grazie all’esposizione

e all'interazione con ambienti sonori; il punto centrale da comprendere, però, è se esistono periodi critici nello

sviluppo, durante i quali l’acquisizione di tali competenze è maggior rispetto ad altri periodi (differenza tra periodo

critico e periodo sensibile).

Il concetto di periodo sensibile è pensato per sostenere lo sviluppo di una grande varietà di abilità uditive, da quelle

più semplici di elaborazione di informazioni uditive nella corteccia uditiva primaria alle abilità di più alto livello,

linguistiche e musicali.

L’obiettivo di questo studio è comprendere i meccanismi con i quali l’apprendimento e la plasticità intervengono

durante e dopo i periodi sensibili nello sviluppo delle capacità uditive.

APPRENDIMENDO UDITIVO E PLASTICITA’ DURANTE I PERIODI SENSIBILI

Anche se esistono differenti periodi sensibili per differenti capacità, i meccanismi con i quali si verificano

l’apprendimento e la plasticità sono simili. All’inizio del periodo sensibile, la rappresentazione neurale è ampiamente

sintonizzata su diversi stimoli ambientali, che risulta vantaggiosa perché consente al cervello in sviluppo di percepire

ed elaborare le diverse caratteristiche sensoriali dell’ambiente. Durante il periodo sensibile, invece, il cervello si

specializza su una particolare tipologia di stimoli e la rappresentazione neurale diventa sempre più definita.

Apprendimento e plasticità durante i periodi sensibili sono processi "bottom-up", caratterizzati da un restringimento

percettivo in cui la discriminazione percettiva e rappresentazioni neurali sottostanti diventano sempre più selettivi

nella risposta all'input ambientale. All’interno del sistema uditivo, il restringimento percettivo durante uno specifico

periodo sensibile nello sviluppo, caratterizza il modo in cui il bambino apprende il gruppo di suoni linguistici all’interno

delle categorie fonemiche del suo specifico linguaggio e l’elaborazione di specifici ritmi musicali.

I modelli animali, mostrano che durante lo sviluppo prenatale, la preferenza spontanea per alcuni stimoli sonori, crea

una rudimentale rappresentazione tonotipica che, dopo la nascita, si specializza e diventa sempre più stabile.

APPRENDIMENDO UDITIVO E PLASTICITA’ DOPO I PERIODI SENSIBILI

A differenza delle altre cortecce sensoriali, la corteccia uditiva primaria A1 può andare incontro ad un maggior

sviluppo plastico, con cambiamenti nell’organizzazione cellulare e nelle connessioni simpatiche che proseguono

durante l’adolescenza; inoltre, A1 mostra considerevoli cambiamenti come risultati di training musicali fino all’età

adulta.

Le condizioni che inducono la plasticità cambiano con l’età e l’esperienza: si passa da processi bottom up a processi

top down .

I processi bottom up e top down rappresentano i due estremi di un continuum che descrive il relativo peso dei segnali

provenienti dall’ambiente esterno versus i processi cognitivi interni nel guidare la plasticità delle mappe corticali ( i

processi bottom up sono guidati dagli stimoli ambientali; le rappresentazioni rudimentali diventano sempre più

complesse e l’elaborazione dell’info sensoriale diventa sempre più guidata da processi top-down).

Mentre la maturazione corticale è il risultato del progressivo declino nella capacità dei processi bottom up di indurre

plasticità uditiva, lo sviluppo simultaneo delle rappresentazioni uditive di ordine superiore e le altre influenze top

down, come la regolazione dell’attenzione, modulano le residue capacità di riorganizzazione corticale nell’adulto.

EVIDENZE DI PERIODI SENSIBILI NELLA PERCEZIONE DI SUONI LINGUISTICI

Il linguaggio è un classico esempio di periodo sensibile nello sviluppo umano: non tutti gli aspetti del linguaggio, però,

mostrano le stesse finestre di sviluppo temporale; l’apprendimento del vocabolario, ad esempio, continua per il tutto

il corso della vita, anche se va incontro ad una rapida crescita intorno al 18 mese di vita.

Al contrario la neuro plasticità per la fonologia e la sintassi sembra essere altamente sensibile all’età nella quale si

verifica l’esposizione al linguaggio. Vi è un generale accordo nel ritenere che esista un periodo sensibile per lo sviluppo

della fonologia.

SPECIALIZZAZIONE PERCETTIVA CONSEGUENTE ALL’ESPOSIZONE PRECOCE AL LINGUAGGIO

Lo sviluppo del linguaggio durante il primo anno di vita è caratterizzato dal passaggio da un linguaggio universale ad

una percezione fonemica linguaggio-specifica. Alla nascita,infatti, il bambino è in grado di percepire e discriminare

suoni linguistici di lingue diverse. Tra i 6-12 mesi, però, nel sistema uditivo del neonato inizia una spostamento

percettivo che lo indirizza al modo con cui rispondere a stimoli uditivi. Questo processo è guidato dalla progressiva

esposizione al linguaggio nel proprio ambiente di sviluppo e porta ad una progressiva specializzazione ai suoni della

propria lingua (proonig delle connessioni non utilizzate).

Più recentemente altri studi hanno dimostrato che questo passaggio/spostamento percettivo determina un guadagno

percettivo, in quanto favorisce una maggior sensibilità ai suoni più frequenti, la distinzione dei suoni fonemici nel

proprio linguaggio nativo e il futuro apprendimento del linguaggio.

La capacità del bambino di discriminare contrasti sonori di qualsiasi lingua e la capacità di discriminare contrasti sonori

del proprio linguaggio nativo da uno non-nativo riflette importanti differenze nello sviluppo cerebrale: una miglior

discriminazione di suoni non-nativi riflette uno stadio di immaturità nello sviluppo in cui il sistema uditivo del neonato

non è ancora sintonizzato sui suoni della propria lingua madre; mentre la discriminazione dei suoni nativi è associata a

circuiti neurali che iniziano a specializzarsi, grazie all’esposizione sempre più frequente al proprio ambiente linguistico.

Questo processo sottolinea l’importanza dell’esposizione al linguaggio durante il periodo sensibile: le precoci

rappresentazioni neurali di categorie fonemiche linguaggio-specifiche si formano, si specializzano e si stabilizzano,

guidando altri aspetti dell’apprendimento linguistico.

Alcuni autori ipotizzano che questo spostamento percettivo sia guidato da distribuzioni statistiche di variazioni

linguistiche nel linguaggio a cui i bambini sono esposti (statistical learning).

La dominanza destra linguaggio-specifica per particolari categorie fonemiche appare nello sviluppo come processi

bottom-up, quindi guidato da stimoli ambientali ed è il risultato dell’esperienza e dell’esposizione al proprio linguaggio

durante il primo anno di vita. Alla nascita esiste una rudimentale rappresentazione di categorie fonemiche dominio-

generali che grazie a periodi sensibili per lo sviluppo fonemico diventa dominio-specifica e si sintonizza-specializza sui

suoni della propria lingua madre.

ESPOSIZIONE VS TRAINING NELL’APPRENDIMENTO DI UNA SECONDA LINGUA DOPO IL PERIODO SENSIBILE

L’apprendimento di una seconda lingua permette di esaminare come i fattori esperienziali e maturativi interagiscono

nel facilitare o contrastare l’apprendimento nel corso della vita; una questione ancora aperta è la comprensione di

come l’età di chi apprende può impattare sull’apprendimento di una seconda lingua e se esistono uno o più periodi

sensibili per lo sviluppo del linguaggio che limitano l’apprendimento nel corso della vita. Una buona acquisizione della

fonologia di una seconda lingua dipende fortemente dall’età in cui l’apprendimento comincia: Flege e coll (1999)

hanno studiato soggetti Koreani arrivati negli USA tra i 5 e 23 anni, nell’apprendimento dell’inglese come seconda

lingua; dallo studio è emerso una correlazione positiva tra l’accento straniero e l’età di arrivo negli USA e una

correlazione non significativa tra l’età di acquisizione della seconda lingua e compiti di giudizio grammaticale; quindi

l’età di acquisizione può esercitare un discreto impatto sulla pronuncia della seconda lingua, ma non sulle capacità

morfo-sintattiche.

Quali sono le cause dell’effetto età di acquisizione su un apprendimento fonologico corretto?

Le difficoltà che chi apprende una seconda lingua incontra nella percezione e nella produzione di l2 dopo diversi anni

da una regolare esposizione a l1, dimostrano che l’apprendimento fonetico di l2 e la corrispondente plasticità neurale

non sono possibili dopo la fine del periodo sensibile. La chiusura del periodo sensibile per lo sviluppo del linguaggio e il

decremento nella capacità di apprendere una seconda lingua è legato alla maturazione cerebrale (declino maturativo

della densità sinaptica, decremento del metabolismo cerebrale ed aumento della mielinizzazione assonale.

Quindi l’età di acquisizione di l2 predice le difficoltà discriminative in quanto studenti più anziani tendono ad avere più

esperienza per l1 e quindi più possibilità per perfezionare e stabilizzare le rappresentazione neuronali di l1., rendendo

l’apprendimento di l2 più difficile. Una volta che il sistema fonologico di l1 si è stabilizzato, fungerà poi da filtro

percettivo nei confronti dei suoni linguistici di l2.

Questo vuol dire che è impossibile apprendere una seconda lingua dopo la fine del periodo sensibile? Non

necessariamente; alcuni studi hanno dimostrato che espliciti training l2 possono indurre cambiamenti funzionali

nell’attività cerebrale. In questo caso diventa fondamentale il metodo: ad esempio un training che insegna a

ridistribuire l’attenzione sui suoni linguistici di l2 può essere particolarmente efficace per la percezione fonetica.

Alcuni studi di neuro immagine hanno riportato cambiamenti nell’attività corticale durante l’elaborazione fonetica

come risultato del training percettivo, suggerendo quindi una potenziale plasticità corticale anche dopo il periodo

sensibile (es. attivazione di aree normalmente attivate dalla propria lingua madre).

TRAINING DI APPRENDIMENTO MUSICALE DURANTE IL PERIODO SENSIBILE

Come il linguaggio, la musica si basa fortemente sull’elaborazione uditiva, ma, a differenza del linguaggio, il training

musicale è un processo formale dove tipicamente le lezioni si verificano precocemente nella vita e sono qua