Riassunto esame Psicofisiologia, prof. Sarlo, libro consigliato Psicofisiologia dei processi cognitivi e emozionali, Pennisi, Sarlo

MODELLO DI OHMAN:

Dato che la OR promuove l’allocazione di risorse attentive sullo stimolo, costituisce la

via privilegiata per la consapevolezza. L’input è confrontato con le informazioni che in

quel momento sono attive in memoria di lavoro. Ci sono meccanismi preattentivi che

operano questo confronto automaticamente

Se non c’è corrispondenza, si attiva un meccanismo di elaborazione controllata.

La OR rappresenta il momento di switch tra le due modalità di elaborazione. In un

doppio compito, i TR sono più lenti in presenza di stimoli di orientamento; più nei primi

che negli ultimi trial; SCR correla con rallentamento dei TR.

CONTROLLO AUTONOMO DELLA OR:

Nei ratti, l’atenolo (beta-bloccante) aumenta la decelerazione cardiaca a toni di 60 dB,

mentre la scopolamina (anti-muscarinico) produce accelerazione cardiaca. Questo

pattern suggerisce co-attivazione antagonistica di simpatico e parasimpatico

(maggiore flessibilità). Non è chiaro se ad intensità ancora più basse si produca

esclusiva attivazione parasimpatica

L’OR è diversa dalla fear bradycardia, quest’ultima è più antica e presente già nei

rettili e in altri vertebrati, è più marcata e abitua più lentamente (risposta di difesa

atipica o passiva).

RISPOSTA DI DIFESA (DR):

insieme dii modificazioni cognitive, comportamentali e fisiologiche elicitate da stimoli

di elevata intensità, potenzialmente dannosi o dolorosi:

- Protegge l’organismo da una stimolazione intensa;

- Prepara l’organismo all’azione;

- A lenta abituazione;

MODIFICAZIONI PSICOFISIOLOGICHE:

- Incremento del tono muscolare;

- Vasodilatazione muscolare;

- Aumento della conduttanza cutanea;

- Accelerazione cardiaca, che raggiunge il picco massimo fra i 3 e i 6 secondi 

preparazione all’azione attacco/fuga;

- Aumento delle soglie sensoriali;

- Vasocostrizione periferica e cefalica  aumento di pressione arteriosa;

- Diminuzione dell’attivazione corticale EEG  attenuazione dell’impatto dello

stimolo esterno.

CONTROLLO AUTONOMO DELLA DR:

nei ratti l’atenolo (beta-bloccante) blocca l’accelerazione cardiaca a toni di 80 dB,

mentre la scopolamina (anti-muscarinico), non produce effetto. Questo pattern

suggerisce l’attivazione indipendente del simpatico.

RIFLESSO DI ALLARME O DI TRASALIMENTO (STARTLE):

risposta incondizionata a stimoli improvvisi, di elevata intensità e di breve durata, non

necessariamente minacciosi. Rapida onda flessoria discendente che coinvolge i diversi

distretti muscolari.

- Interrompe l’attività in corso e protegge l’organismo da eventuali pericoli

riducendo la superficie corporea esposta;

- Abituazione in funzione dell’intensità dello stimolo;

MODIFICAZIONI PSICOFISIOLOGICHE:

- accelerazione cardiaca a breve latenza, massima entro 2 sec circa dalla

comparsa dello stimolo che elicita il riflesso;

- vasocostrizione periferica e vasodilatazione cefalica;

- il riflesso di ammiccamento ( startle eyeblink ) è la componente più stabile e a

più breve latenza (30-50 ms).

La componente a minor latenza (30-50 msec), più rapida e stabile è l’immediata

chiusura delle palpebre ( riflesso di ammiccamento). Viene elicitato in laboratorio

tramite presentazione di rumore bianco (startle probe ) in cuffia:

- durata: 50 msec;

- intensità: 95 decibel;

- tempo di salita: < 30 ms;

Lo startle eyeblink viene misurato registrando l’attività elettromiografica (EMG) del

muscolo orbicularis oculi.

REGISTRAZIONE:

- elettrodi di 5 mm di diametro;

- impedenza < 2 KOhm;

- filtraggio: Kt 28-512 Hz, picco di frequenza: 78-100 Hz;

- rettificazione e integrazione: Kt 100 ms;

- range: 28-512 Hz; picco di frequenza: 78-100 Hz;

- Frequenza di campionamento: almeno 1000 Hz per il segnale grezzo; 100 Hz per

quello integrato via hardware

- Finestra temporale: finestra di onset: 21-120 ms (startle acustico), finestra di

picco: 21-150 ms (startle acustico)

- Baseline: primi 20 ms dopo l’onset del probe

- Detezione della risposta: algoritmi basati su parametri di soglia (variazioni di

pendenza e di ampiezza), definire la soglia;

AMPLITUDINE vs MAGNITUDINE:

- Peak magnitude: media delle ampiezze di picco inclusi i valori zero per le

risposte non elevate;

- Peak amplitude: media delle ampiezze di picco esclusi i valori zero per le

risposte non rilevate.

CIRCUITO NEURALE:

NUCLEO RETICOLARE DEL PONTE CAUDALE:

- Nucleo cocleare  rumore improvviso (via afferente);

- Motoneuroni spinali e facciali  riflesso di trasalimento (via efferente).

CONTROLLO MOTORIO

TIPI DI MOVIMENTO:

- Riflessi:

Risposte rapide, stereotipate, involontarie a stimoli o posizioni posturali

o specifiche;

Generati dal midollo spinale e dal tronco encefalico;

o Ampiezza modulabile e adattabile alle contingenze ambientali;

o Funzioni: mantenere la stabilità posturale, proteggere gli arti da lesioni,

o coordinare i movimenti occhi, testa, arti distali e prossimali;

Latenza: costante, dipende dalla lunghezza delle fibre muscolari;

o

- Ritmici:

Inizio e fine volontari;

o Attività automatica;

o Generati da: generatori neurali nel midollo spinale e nel tronco

o encefalico;

- Volontari:

Diretti a uno scopo;

o Appresi, l’esecuzione migliora con la pratica;

o

ORGANIZZAZIONE GERARCHICA DEL MOVIMENTO:

3 livelli, ognuno dei quali riceve:

- informazioni sensoriali dall’ambiente;

- informazioni posturali;

- informazioni dai muscoli.

E sono: midollo spinale, tronco encefalico e corteccia.

MIDOLLO SPINALE:

Genera la sequenza spazio- temporale dell’attivazione muscolare e riceve una

modulazione dai strutture superiori. Contiene i circuiti neurali per i riflessi e i

movimenti stereotipati di arti e tronco (central pattern generators).

TRONCO ENCEFALICO:

- organizzazione dei riflessi cranici e posturali;

- integrazione delle info visive, vestibolari e somatosensoriali per il controllo del

movimento.

CORTECCIA:

- Primaria M1:

Genera i comandi motori;

o Attiva e disattiva i gruppi muscolari (controllo di basso livello);

o Specifica i parametri del movimento e la loro variazione in base alle

o informazioni sull’ambiente (controllo di alto livello);

I suoi segnali controllano i muscoli controlaterali;

o La mappa somatotopica è plastica;

o Rappresentazione somatotopica (homunculus motorio);

o

- Motoria Supplementare (SMA):

Programma il movimento volontario;

o Determina il momento di inizio del movimento;

o Coordina i movimenti e le sequenze di movimenti complessi;

o Coordina i movimenti bimanuali o che richiedono più effettori;

o Contribuisce all’apprendimento motorio;

o

- Premotoria (PMA):

Programma e coordina sequenze complesse di movimento;

o Integra l’informazione sensoriale con l’input esecutivo;

o Guida il movimento e coordina la postura;

o

- Parietale posteriore:

Utilizza le informazioni sensoriali integrate per rappresentare il

o movimento nello spazio;

L’interconnessione con le aree prefrontali determina la decisione su quale

o azione compiere;

Produce modelli interni del movimento da eseguire prima del

o coinvolgimento di PMA e M1.

Due sistemi agiscono sulla corteccia attraverso il talamo:

- Cervelletto: il suo ruolo è quello di incrementare la fluidità e l’accuratezza;

- Gangli della base: ruolo facilitatore del movimento convogliando le informazioni

dalle aree corticali e agendo da filtro, bloccando l’esecuzione dei movimenti

inadatti.

TEORIE DEL CONTROLLO MOTORIO:

controllo motorio= controllo delle influenze eccitatorie e inibitorie sui motoneuroni del

midollo.

- Teorie del programma motorio basate su modelli classici di elaborazione

dell’informazione.

Identificazione dello stimolo: informazione sensoriale  rappresentazione

o dello stimolo e della sua natura;

Selezione della risposta sotto forma di un programma motorio;

o Programmazione della risposta: organizzazione movimenti selezionati,

o recupero programma motorio, comando ai muscoli appropriati, scelta

della forza appropriata, del timing;

Controllo closed- loop: il movimento viene pianificato e aggiustato in base

o al feedback sensoriale anche durante il movimento stesso. Il processo di

controllo è quindi sottoposto ad auto- regolazione. Gli elementi chiave del

circuito sono: feedback, detezione e correzione dell’errore.

Vantaggi: nuove abilità; attività che richiedono precisione e

 accuratezza, permette aggiustamenti in funzione di cambiamenti

dell’ambiente;

Svantaggi: richiede tempo e risorse attentive;

 Non si applica a azioni rapide e discrete.



Controllo open-loop: descrive il controllo delle azioni automatiche. Il

o programma motorio definisce i dettagli dell’azione prima che il

movimento inizi e senza l’influenza del feedback periferico che c’è solo

alla fine. I movimenti possono essere strutturati in anticipo e eseguiti

automaticamente una volta iniziati. Gli elementi chiave del circuito sono :

sistema esecutivo e effettore.

Vantaggi: movimenti veloci e potenti possono essere prodotti

 senza il controllo consapevole, l’attenzione può essere altrove, non

richiede molto tempo.

Svantaggi: non efficace in condizioni ambientali poco stabili e poco

 prevedibili, non efficace per azioni precise e complesse.

- Teorie dei sistemi dinamici che enfatizzano il ruolo delle informazioni ambientali

e delle proprietà meccaniche del corpo.

PROGRAMMA MOTORIO:

set di comandi motori pre-strutturati:

- Codifica dei parametri specifici del movimento;

- Senza contributo indispensabile del feedback periferico;

- Indipendenti dall’informazione sensoriale;

- Più si scende nella gerarchia del controllo motorio melio specificato diventa il

movimento. Ai livelli più alti del controllo esiste un n° limitato di programmi

motori generalizzati.

Programma motorio generalizzato:

- Rappresentazione astratta di un piano di azione;

- Rappresentazione prototipica del movimento in cui viene specificata solo la

struttura comune di una classe di movimenti;

- Generalizzato perché non programma uno specifico movimento ma una varietà

di azioni simili;

caratteristiche invarianti del programma motorio generalizzato:

- Ordine;

- Struttura temporale (timing);

- Forza relativa della sequenza di contrazioni (non muscoli);

i parametri specifici vengono definiti ai livelli inferiori per adattare il pattern di

movimenti allo specifico contesto:

- Durata complessiva: specifica la velocità di esecuzione di una sequenza