Paniere di neuropsicologia - risposte aperte

Risposte aperte paniere di neuropsicologia

Breve descrizione dei principali modelli proposti per spiegare almeno parzialmente la specializzazione emisferica umana

• Modello della rappresentazione e/o elaborazione verbale e spaziale: Fu il primo modello ad essere proposto e secondo questo modello l’emisfero di sinistra è un elaboratore verbale, mentre l’emisfero destro è un elaboratore percettivo-spaziale.

• Modello dell’organizzazione nervosa focale e diffusa: Semmes fu la prima a rendersi conto dei limiti del modello verbale-spaziale e ne propose uno che richiamava la diversa organizzazione nervosa dei due emisferi. Semmes attribuisce infatti le differenze interemisferiche al livello ‘macrostrutturale’ (ovvero non di singole cellule, ma di macro strutture neurologiche), ed avanza l’ipotesi che l’emisfero sinistro abbia una organizzazione basata su centri specifici ben circoscritti, e che quindi la rappresentazione delle funzioni sensoriali e motorie sia di tipo focale. Al contrario, l’emisfero destro non sarebbe organizzato sulla base di centri specifici circoscritti e perciò la rappresentazione delle funzioni sensoriali e motorie sarebbe diffusa. Riassumendo: secondo questo modello, i due emisferi cerebrali non differirebbero tanto nelle funzioni cognitive che svolgono quanto nel modo in cui in essi sono rappresentate le funzioni sensoriali e motorie elementari. La specializzazione emisferica per le funzioni cognitive sarebbe una conseguenza della diversa organizzazione delle funzioni elementari. È bene sottolineare che il modello di Semmes non è stato confermato dalle necessarie ricerche di tipo neuroanatomico e pertanto il modello non è fra quelli che riscuote attualmente ampio credito, mantiene tuttavia un’importanza storica rilevante.

• Modello di elaborazione analitico-globale: Si ha un processo analitico tutte le volte che gli elementi costitutivi degli stimoli (segmenti nel caso di lettere, caratteristiche fisionomiche nel caso dei volti) vengono elaborati indipendentemente l’uno dall’altro. Si ha invece un processo globale quando le forme sono processate sulla base delle caratteristiche strutturali globali (per esempio simmetria, collinearità, chiusura) o delle relazioni tra le componenti. Ciò che rende un processo ‘globale’ è che gli elementi costitutivi di uno stimolo non vengano elaborati indipendentemente gli uni dagli altri. Il modello analitico-globale sostiene che l’emisfero sinistro è specializzato per una elaborazione di tipo analitico e l’emisfero destro è invece specializzato per una elaborazione di tipo globale.

• Modello di specializzazione emisferica per frequenze spaziali alte o basse: Questo modello si differenzia dai precedenti poiché cerca di ricondurre la specializzazione funzionale dei due emisferi non a un modo di elaborare l’informazione ma piuttosto alle caratteristiche fisiche dello stimolo. Si usa definire la frequenza spaziale in termini di cicli per grado di angolo visivo. Così si parla di frequenze spaziali ‘alte’ quando è alto il numero di cicli per grado e di frequenze spaziali ‘basse’ quando è basso il numero di cicli per grado (ad esempio, una frequenza spaziale di 10 cicli per grado è più alta di una frequenza spaziale di 3 cicli per grado). Secondo Sergent l’emisfero sinistro sarebbe specializzato per le frequenze spaziali alte e il destro per quelle basse.

Gli studi di gruppo in neuropsicologia: descrizione, vantaggi e svantaggi

Studi di gruppo: I pazienti possono essere selezionati sulla base di criteri neurologici comuni (ad esempio, la sede della lesione) e/o comportamentali (la presenza di un certo quadro neuropsicologico: ad esempio, deficit di memoria a breve termine per materiale verbale). Lo studio di gruppi di pazienti ha rappresentato nel secondo dopoguerra l’approccio neuropsicologico prevalente. Con questo metodo si è tentato di ovviare all’incompletezza e all’ambiguità insite nelle ricerche di caso singolo (spesso estremamente interessanti ma meramente descrittive), conseguendo, inoltre un ovvio vantaggio statistico derivante dalla maggiore messe di dati disponibili e confrontabili. Lo studio di gruppi di pazienti, infatti, permette di ridurre il peso della variabilità casuale (e quindi non controllabile) dipendente dalle caratteristiche individuali. Le conclusioni non si basano più su una serie di descrizioni cliniche ed osservazioni informali di pazienti scelti spesso in modo idiosincratico, ma sull’applicazione di più rigorosi metodi di indagine scientifica.

Pro e contro dello studio di gruppi di pazienti

• Pro: Dati confrontabili e risultati generalizzabili; si riduce il rischio di considerare tutti i pazienti ‘come se’ fossero uguali al paziente X che ho studiato.
• Contro: Alto rischio di incorrere in bias metodologici (bias = fonte di errore non casuale; il bias è un errore che inficia la misura valida del fenomeno in studio quale che sia l’ampiezza del campione); rischio di apparente equivalenza di effetti fra trattamenti diversi (si veda quanto riportato nella slide precedente n. 5); facile tendenza a omogeneizzare e considerare i pazienti più simili fra loro di quanto non siano in realtà.

Gli studi di caso singolo in neuropsicologia: descrizione, vantaggi e svantaggi

Studi di caso singolo: Si approfondisce lo studio di un solo paziente, tenendo conto delle sue caratteristiche socio-demografiche (es. sesso, età, livello di scolarità) e delle sue peculiarità cliniche (es. sede ed estensione della lesione, prestazione ai test neuropsicologici proposti, etc...). La rilevanza dello studio di caso singolo risiede in considerazioni di diversa natura. Fra quelle analitiche, si pensi ad uno studio comparativo di due trattamenti su di un gruppo di soggetti. Si ipotizzi che un trattamento funziona ‘mediamente’ bene per tutti, l’altro trattamento invece funziona benissimo per metà dei partecipanti e non ha per nulla effetto per l’altra metà dei partecipanti. Uno studio tipico, basato sull’analisi di gruppo, condurrebbe a concludere che non vi sia differenza statistica significativa nei due trattamenti mentre invece i due trattamenti hanno effetti diversi fra loro! Ovviamente, cruciale nella metodologia del caso singolo è la qualità della misurazione, ovvero la scelta del modo, degli strumenti e della frequenza delle misurazioni.

Pro e contro dello studio di caso singolo

• Pro: Si approfondisce l’indagine delle caratteristiche di quel paziente specifico, evitando generalizzazioni e approssimazioni spesso improprie derivanti dal confronto fra pazienti diversi.
• Contro: Non abbiamo garanzia alcuna che ciò che abbiamo trovato nel paziente X sia estensibile anche ad altri pazienti. Potrebbe infatti succedere che peculiarità proprie del paziente X portino a conclusioni che non valgono per nessun altro paziente (e quindi abbiano una portata esplicativa ed euristica estremamente ridotta!).

Sintomatologia cognitiva nella sindrome da disconnessione

Le principali funzioni cognitive coinvolte nella sindrome da disconnessione sono: la vigilanza e l’attenzione selettiva; la memoria; il linguaggio.

Vigilanza e attenzione selettiva

In compiti monotoni di rilevamento di stimoli presentati in varie modalità di senso, i pazienti presentano periodi di «areattività». Ellenberg e Sperry (1979) sostengono che tali periodi si evidenziano solo quando il paziente è un ricettore passivo di stimoli, e non quando deve utilizzare gli stimoli per compiti cognitivi complessi. Inoltre, quando stimoli diversi e complessi vengono inviati simultaneamente ai due emisferi del cervello commessurotomizzato, il paziente spesso tende a rispondere solo agli stimoli di un lato e a ignorare quelli dell’altro lato (Teng e Sperry, 1973; 1974): in conclusione, l’esecuzione di compiti diversi in parallelo da parte dei due emisferi separati costituisce l’eccezione anziché la regola (Sperry, 1974). Infine, Holtzmann e Gazzaniga (1982) dimostrano che c’è una relazione inversa fra l’accuratezza della prestazione cognitiva di un emisfero e il grado di difficoltà di un’altra prestazione cognitiva eseguita simultaneamente dall’altro emisfero: ciò sembrerebbe implicare che, anche dopo la commessurotomia, i due emisferi attingerebbero a una riserva comune di risorse attenzionali (Gazzaniga, 1987). In conclusione: Né la quantità finita di risorse attenzionali, né le modalità con cui esse vengono destinate ai processi cognitivi sono modificate sostanzialmente dalla commessurotomia. Tali risultati forniscono un’argomentazione aggiuntiva e convincente a favore dell’importanza del tronco dell’encefalo per la regolazione attenzionale dei processi cognitivi.

Memoria

In genere, la commessurotomia anche totale non produce disturbi di memoria che interferiscono significativamente con lo svolgimento delle attività di vita quotidiana. Tuttavia, a prove psicometriche più sofisticate, deficit mnestici sono presenti. Tenendo conto dell’importanza delle regioni peri- e paraippocampali e temporali per la memoria (vedere figura), è semplice da intuire come le commessure ippocampale e anteriore, le quali interconnettono queste regioni attraverso la linea mediana, possano intervenire nei processi mnestici alterandoli almeno parzialmente.

Linguaggio

Si è osservato che le capacità linguistiche dell’emisfero destro disconnesso risultano superiori a quelle degli afasici gravi con lesioni estese dell’emisfero sinistro: questi dati permettono un incremento di conoscenza delle interazioni interemisferiche nelle funzioni verbali. Sembrerebbe infatti che nei pazienti afasici gravi le normali potenzialità di comprensione verbale di un emisfero destro intatto possano essere ostacolate e disorganizzate da segnali patologici partenti dall’emisfero leso e trasmessi dalle commessure cerebrali (Gazzaniga e Sperry, 1967). Moscovitch (1976) ha ipotizzato che anche nel cervello integro le manifestazioni della competenza verbale dell’emisfero destro potrebbero essere inibite dall’emisfero dominante, e che il taglio delle commessure libererebbe i meccanismi linguistici dell’emisfero subordinato dal controllo repressivo dell’emisfero dominante. In conclusione: Le conoscenze attuali sul grado, sui limiti e sulla variabilità della competenza linguistica dell’emisfero destro isolato sono ancora insufficienti per fare considerazioni puntuali sulla possibile partecipazione delle commessure cerebrali all’organizzazione dei substrati nervosi del linguaggio nel cervello normale e in quello lesionato.

Il ruolo della psicologia cognitiva negli studi di neuroimaging

Una prospettiva sistemica rivela che, durante l'esecuzione di compiti cognitivi, l'attività neuronale del cervello è localizzata fortemente a livello delle regioni corticali, per quanto esse possano essere ampiamente distribuite. Nel determinare quali regioni siano attive, e durante quali compiti, si comincia a comprendere come il cervello suddivida le operazioni cognitive complesse in componenti più semplici. Il fatto che gli esperimenti di neuroimaging abbiano fornito informazioni attendibili e riproducibili sui centri dell'attività neuronale durante compiti che vanno dalla vista al linguaggio, alla memoria e all'abilità di apprendimento, dimostra che il cervello non è un organo omogeneo, nel quale tutti i processi cognitivi impiegano gli stessi gruppi di neuroni, ma è piuttosto una struttura altamente organizzata in unità funzionali specifiche (concetto cruciale per noi!).

Quindi, per progettare o interpretare gli studi di neuroimaging funzionale, è necessario conoscere non solo i limiti degli strumenti di misurazione e la biologia del cervello, ma anche i meccanismi e i processi mentali di elaborazione delle informazioni. Negli studi di attivazione vengono utilizzati tre tipi di compiti psicologici: i compiti di base, di livello più elementare, usati per rappresentare uno stato inattivo; i compiti bersaglio, comprendenti un compito o un sotto-compito di interesse; i compiti di comparazione, simili ai precedenti ma che manipolano o mantengono costante una componente di interesse. Le differenze nell'attivazione regionale tra scansioni di compiti attivi, o fra scansioni di compiti attivi e di base, riflettono differenze nelle richieste associate ai compiti. La selezione dei compiti è estremamente importante, poiché se non si è sicuri di che cosa il soggetto sperimentale stia effettivamente facendo diventa impossibile interpretare il pattern di attivazione fisiologica rilevato da una qualsiasi delle tecniche di neuroimaging.

È fondamentale tenere presente che i compiti cognitivi complessi sono quasi sempre costituiti da numerose sotto-operazioni: per esempio, nella maggior parte degli esperimenti di attivazione, un soggetto riceve istruzioni, percepisce stimoli, svolge determinate operazioni cognitive e risponde apertamente in un modo prescritto. Si capisce, quindi, quanto sia rilevante l'analisi funzionale del compito in tutti i suoi stadi di elaborazione. Sebbene questo fatto non riceva generalmente una sufficiente attenzione, una scomposizione funzionale attenta e appropriata è alla base del successo degli esperimenti di neuroimaging (o dei loro fallimenti spesso spacciati per successi!). Il metodo più diretto per affrontare un esperimento consiste nel caratterizzare un paradigma del compito bersaglio tenendo conto delle informazioni introdotte, delle necessità di elaborazione e dei risultati. L'esperimento ideale mantiene fisse due di queste tre componenti nei vari compiti di comparazione, e manipola il più basso numero possibile di variabili per volta (idealmente, una sola variabile). Se è disponibile una documentazione, di carattere psicologico o neurologico, riguardante la natura del compito, essa può essere usata per indirizzare la scomposizione funzionale. Quando si progettano i compiti psicologici per un esperimento di neuroimaging, occorre tenere presente che variazioni apparentemente piccole nei loro tratti superficiali possono avere effetti sorprendenti sui corrispondenti schemi di attivazione. Parametri come la frequenza di presentazione visiva, la frequenza delle risposte motorie, la frequenza o familiarità dei vocaboli e così via, possono influenzare notevolmente l'emodinamica e confondere l'interpretazione dei risultati sperimentali. Di conseguenza, è importante cercare di adattare per quanto possibile questi parametri alle condizioni sperimentali, a meno di verificarne esplicitamente gli effetti.

Definizione di linguaggio e cenni di linguistica

Il linguaggio è un'abilità tipicamente umana che sembra svilupparsi in modo spontaneo nel bambino ed è utilizzato in maniera apparentemente automatica. Impiegare un codice linguistico complesso e sofisticato significa modulare lungo una gamma di sfumature praticamente illimitate l'espressione di idee, concetti, intenzioni. Inoltre, il linguaggio prescinde da una precisa realizzazione formale che può essere tanto vocale, come nel caso delle lingue esistenti o esistite, quanto gestuale, per esempio nei codici comunicativi adottati dalle comunità di non udenti.

Le lingue parlate sono di solito caratterizzate: (a) dall'uso del canale vocale per la produzione e di quello uditivo per la comprensione; (b) dalla cosiddetta 'doppia articolazione', espressione con la quale si fa riferimento al fatto che praticamente tutte le lingue sono costituite da un numero limitato di unità non significanti (i fonemi) a partire dalle quali vengono formati numeri praticamente illimitati di unità significanti (le parole di una lingua combinabili in modo da formare un numero virtualmente infinito di frasi). Altra importante proprietà delle lingue parlate (non condivisa dai pur complessi codici comunicativi degli animali) è la creatività, vale a dire la capacità di un nativo di una data lingua di produrre enunciati mai uditi o addirittura mai formulati prima, comprensibili e accettabili da altri nativi di quella lingua.

La scienza che studia il linguaggio è la linguistica, a sua volta suddivisa in varie discipline. La fonologia e la fonetica studiano le proprietà distintive e acustiche dei fonemi caratteristici di una data lingua, e cioè il 'suono minimo' che distingue due parole per il resto uguali. L'individuazione dei fonemi di una determinata lingua ha reso possibile l'invenzione della scrittura alfabetica nella quale un segno viene univocamente associato a un suono. Pur avendo significato molto diverso, le parole /b/elle e /p/elle, per esempio, differiscono solo per il suono diverso all'inizio della parola. Ne deriva che /b/ e /p/ sono due fonemi distinti. Va precisato che i fonemi sono concetti astratti: la realizzazione fonica di ciascun fonema (o allofono) è infatti fisicamente più o meno differente tra i parlanti di una stessa lingua e addirittura nello stesso parlante in condizioni emotive diverse. Tuttavia, differenti realizzazioni foniche vengono stabilmente classificate dal cervello dell'ascoltatore come corrispondenti ai fonemi che il parlante aveva intenzione di realizzare. Se questa corrispondenza non ha luogo, la decodifica e l'interpretazione del messaggio saranno difettose.

La morfologia studia la struttura interna e la concordanza delle parole (per es., tra aggettivo e sostantivo). Il 'morfema' è la più piccola unità linguistica dotata di significato. Infatti le parole sono formate da uno o più morfemi che si distinguono in liberi (costituiti da un unico morfema, come nel caso di preposizioni, articoli, ausiliari) e legati, che sono il risultato della composizione di due o più morfemi, per esempio cavall-o. La conoscenza delle parole di una lingua implica conoscerne la pronuncia, la scrittura e l'appartenenza a una particolare classe, come nome, verbo, preposizione. La semantica si occupa del significato delle frasi, delle parole o dei morfemi che vengono descritti tramite tratti semantici. La parola 'cane...