Psicologia Dello Sport - Riassunto Esonero

Elettroencefalogramma: per registrare l'attività elettrica del cervello. C’è una stretta

correlazione tra attività cerebrale e attività motoria e sportiva. Tutto parte dal cervello.

Sviluppato da Hans Berger negli anni 20. Semplice, economico. Consente di ottenere

informazioni importanti per le basi biologiche della programmazione dei movimenti, ad

esempio. Con esso si possono registrare delle onde di esempio dei vari stati nei quali ci

possiamo trovare durante la giornata e la notte (riguardano tutto il ciclo circadiano).

- Awake: soggetto sveglio. Mostra onde particolari chiamate onde alfa (sx) e onde beta

(dx); sonde onde veloci, fanno su e giù in poco spazio (spostandosi da sinistra verso

destra) e sono piccole di ampiezza, nel senso che i picchi elevati sono vicini tra loro.

“Attività alfa” e “attività beta”.

- Stadio 1 del sonno: appare un'attività chiamata “theta”, rappresentata da un'onda che

rallenta, rispetto alla precedente, e aumenta di ampiezza.

- Stadio 2 del sonno: idem, come una sequenza che continua nella stessa direzione,

sempre più lento e più ampio.

- Stadio 3 del sonno: nella parte dx si comincia a vedere l'attività delta (onda delta).

- Stadio 4 del sonno: attività delta ben visibile in tutto lo stadio.

Durante la notte attraversiamo diversi cicli, sequenze, di questi stadi. Improvvisamente, ogni

tanto, andiamo nel sonno REM (rapid eyes movements - sonno a movimenti oculari rapidi),

che mostra una forma d’onda simile a quella della veglia. Spesso associato ai sogni, quindi

ad una riemersione della coscienza (durante il sogno abbiamo esperienza).

Questa è una visione generale di come funziona il cervello, basata sugli “stati di coscienza”

(ogni stadio descritto prima rappresenta uno stato di coscienza).

Questa distinzione è fondamentale per capire la nostra attività quotidiana, in tutti i campi di

applicazione che riguardano la psicologia umana. E’ molto ben visibile con

l'elettroencefalogramma; ma con tecniche più complesse, come risonanza magnetica

funzionale, queste differenze di attività degli stati di coscienza non si vedono bene.

Sono strettamente correlati con la nostra coscienza.

La coscienza è l'aspetto principale della nostra vita: viviamo a livello della nostra coscienza.

Tutte le nostre esperienze, messe insieme, fanno il flusso della nostra vita.

Tutto ciò che avviene al di sotto di questo livello di coscienza potrebbe anche non

interessarci (es: dello stomaco, ci interessa che funzioni, l'aspetto fondamentale è

l'esperienza che ci da).

Essendo la coscienza l'aspetto principale del flusso della nostra vita, da più di 2000 anni è

stato uno degli aspetti più interessanti per la scienza in generale, riuscire a scoprirne le

funzioni e i meccanismi di base. Per 2000 anni la coscienza è rimasta un mistero completo.

Negli ultimi anni, grazie all'applicazione di queste ed altre tecniche di studio del cervello,

siamo riusciti a capire un po’ meglio questo aspetto.

Gli studi sulla coscienza a livello scientifico sono ai primi posti insieme alla cosmologia, alla

medicina e alla genetica.

Su queste tracce possiamo scrivere il nostro stato di coscienza.

Awake - stato di veglia: è uno stato che ci consente di avere esperienze coscienti. Qui la

nostra coscienza funziona. Se succede qualcosa intorno a noi, anche di piccola la entità, la

nostra coscienza lo capta e questo avvenimento inizia a far parte della nostra esperienza.

Via via che ci addormentiamo, invece, la nostra capacità di fare esperienza diminuisce

sempre di più (stadio 1, 2, 3, 4).

Stato 4 (“sonno profondo” o “sonno ad onde lente”): ci troviamo in uno stato in cui per

noi l'universo non esiste più. Non abbiamo nessuna esperienza in questo stato, ci vogliono

stimoli molto intensi per poterci svegliare.

Differenza tra l'attività cerebrale che correla con stadio 4 (onde lente e ampie) e stadio di

veglia (onde piccole).

Da dove vengono fuori queste onde? Sono registrate con elettroencefalogramma (uno

strumento utile ma sfortunato: studia l'attività cerebrale (cioè qualcosa che avviene dentro),

ma gli elettrodi sono messi fuori (cuffia sulla testa del paziente) e bisogna tenerne conto

quando si interpretano le onde cerebrali.

Come esce fuori un'onda dello stadio 4, molto chiara, grande e lenta? Esce fuori con

ľelettroencefalogramma se tutti i neuroni nel cervello fanno la stessa cosa nello stesso

momento; se tutti i neuroni sparano (emettono un potenziale di azione che permette di

mandare informazioni agli altri neuroni) insieme e nello stesso momento.

I neuroni durante lo stadio 4 del sonno, quando non c'è coscienza, quando il sistema non è

in grado di produrre esperienza, sono piuttosto vincolati. Non sono liberi di fare quello che

vogliono e tendono a sparare tutti nello stesso momento, assumiamo nel picco dell'onda, e

poi a stare in silenzio per circa 1 secondo. Queste onde hanno frequenza di circa 1hz.

Quindi ogni ciclo dura 1 sec circa.

Durante la veglia, quest’onda veloce ed a bassa ampiezza avviene se i neuroni fanno

“quello che vogliono”, cioè stanno rispondendo ai vari stimoli esterni e interni e ognuno fa il

suo compito.

Durante il sonno rem, l'onda ricomincia ad assumere una frequenza elevata e un’ampiezza

contenuta.

Questo ci dice che c’è una relazione fra questi parametri, frequenza e g ampiezza e g e

coscienza (?). Correlazione fra attività eg e coscienza?

Processo di generazione della coscienza

Sappiamo bene come l'organismo capta le informazioni dall'esterno e dall'interno del corpo e

le fa proprie, ma sappiamo molto meno come da un'informazione presente nel cervello o da

una che sta entrando, si possa generare un percetto cosciente.

NCC: correlato neurale della coscienza (neural correlate of consciousness).

Riuscire a capire come dall'attività neurale possa emergere una percezione soggettiva, cioè

l'esperienza, è un problema in gran parte non risolto (“hard problem of consciousness”:

come è possibile che da un'attività biologica, cioè da un pezzo di carne che è il cervello,

possa emergere una esperienza soggettiva?).

Oggi abbiamo delle informazioni abbastanza chiare, su come alcune basi molto, semplici

però sicure, ci possono dire qualcosa su questo NCC.

Sappiamo bene che se prendiamo il cervelletto (parte di tessuto cerebrale che si trova sopra

la nuca sotto il lobo occipitale) e lo togliamo dalla testa, il paziente non ne risente per quanto

riguarda la coscienza: il suo flusso di coscienza e le esperienze restano le stesse. Se

facciamo lo stesso col sistema talamo-corticale (un sistema che comprende il talamo, che si

trova nel centro del cervello, sotto la corteccia e la corteccia, che è quel manto che ricopre il

snc, per quanto riguarda la parte dell'encefalo) o parte di esso, a quel punto la nostra

coscienza o sparisce del tutto (come la possibilità di restare in vita) oppure viene penalizzata

per quanto riguarda alcuni tipi di esperienza (es: la possibilità di avere esperienze visive, la

cosiddetta “cecità corticale”).

Quindi sappiamo che la coscienza non sta nel cervelletto, ma nel cervello, nel sistema

talamo-corticale in particolare.

Il cervelletto, dei nostri circa 100 miliardi di neuroni, ne ha fra i ⅔ e i ¾, quindi tra il 66-75%:

molti di più del sistema talamo-corticale, seppure quest’ultimo sia più esteso in volume.

Quindi: la coscienza non dipende da quanti neuroni abbiamo.

Il cervelletto, al suo interno, ha delle vie di input (di informazioni in entrata) e delle vie di

output (di info che il cervelletto produce e manda ad altre parti del corpo). Queste vie hanno

come punto di riferimento, all'interno del cervelletto, dei moduli che sono separati (cioè, ad

esempio: c'è una via acustica che arriva al cervelletto, lì avvengono delle analisi e c'è un

output che interessa solo quell'attività lì; vicino magari c'è un'attività motoria che ha ricevuto

altre info, che si fa la sua analisi e butta fuori il risultato e così via). Quindi, il cervelletto è

costruito in moduli separati. È solo un'impressione che sia un organo a sé stante, in realtà è

un insieme di parti messe una vicino all'altra.

Il sistema talamo-corticale, quando analizza un’informazione (visiva, motoria…) lo fa con

una certa modularità, ma lo fa informando, specialmente per quanto riguarda talamo e

corteccia, tutte le altre parti del cervello. Cioè: se arriva un'informazione acustica, questa

non è confinata solo nelle aree acustiche, ma ci sono delle risonanze di questa attività anche

nelle altre aree del cervello. Sembra che questo sia il punto centrale della coscienza: il fatto

che elabori l'informazione in modo distribuito; la connettività (le connessioni) giocano un

ruolo fondamentale.

Il cervelletto è diviso in 2 emisferi, ma non c'è una connessione tra dx e sx (non c’è quello

che nel cervello si chiama corpo calloso: un insieme di assoni, impacchettati fra loro, che

unisce emisfero sx e dx del telencefalo).

Un sistema connesso genera un terreno fertile per far emergere la coscienza; uno dove le

connessioni sono solo all'interno dei singoli moduli, questa funzione non riesce a metterla in

atto (cervelletto: tanti moduli dove all'interno ci sono connessioni, ma non ci sono

connessioni tra i moduli).

Nel cervello: i vari moduli (o unità) sono connessi fra di loro, non tutti con gli stessi pesi, ma

l'informazione, con connessioni specifiche, può viaggiare attraverso tutto il telencefalo.

1 mm cubo di corteccia contiene: 50.000 neuroni; 10.000 connessioni per neurone (=500

milioni di connessioni); 3 km di assoni.

L’intero cervello (2 kg) contiene: 10 alla 11 neuroni; 10 alla 15 connessioni; 8 milioni di km di

assoni (con gli assoni di 18 cervelli si copre la distanza terra-sole).

Per capire perchè alcune di quelle onde generano coscienza (esperienze possibili, che

facciamo tutti i giorni) e altre no, esperimento da fare con 2 soggetti: uno umano e l'altro un

fotodiodo. Entrambi dicono “acceso” o “spento”, ma solo l’umano ha coscienza (un vissuto)

di acceso e spento; se mandiamo luci di colori diversi, l’uomo dice acceso + i colori, il

fotodiodo invece dice solo acceso o spento. Quindi il soggetto padrone della sua coscienza,

è un soggetto che è in grado di differenziare, cioè riesce a mettere ciascuna cosa nel suo

cassetto. Questa capacità non è infinita, ma è molto grande.

Durante la veglia siamo in grado di produrre coscienza e durante il sonno profondo no.

Perché questo modo di funzionare “acceso-spento-acceso…”, descritto dalle onde chiare e

regolari dello stadio 4, è un modo di funzionare “bistabile”: in cui il sistema o si trova in uno

stato o si trova in un altro stato, non può trovarsi in uno stato intermedio. Questa condizione

non è fertile per far emergere la coscienza. Quindi, nello stadio 4, sotto certi aspetti (in

particolari quelli di elaborazione dell'informazione) ci comportiamo come un fotodiodo:

diventiamo un sistema molto semplice, non in grado di produrre coscienza.

Durante la veglia invece il sistema può assumere tanti valori, a istanti diversi, non regolari, è

un sistema libero in cui i neuroni sono liberi di fare quello che serve e questa è una

condizione nella quale il sistema è in grado di produrre coscienza.

Se invece del fotodiodo prendiamo una fotocamera e la confrontiamo con un essere umano,

e chiediamo di discriminare tra luce e buio, la fotocamera ci riesce, anche se presento luci

colorate, riesce a differenziare. Ma non ha esperienza, non percepisce nulla di quello che fa.

Gli animali hanno coscienza. La differenza tra fotocamera, pc e cervello umano o animale si

può spiegare in questo modo: se prendiamo una lama molto affilata e dividiamo il sensore e

lo schermo lcd della fotocamera in 2,4 o tante altre parti, la fotocamera continua a

funzionare, perché la fotocamera non è altro che una collezione di fotodiodi (ognuno fa il suo

compito non informando quelli vicini - cosa che invece avviene nel cervelletto - se ledo un

fotodiodo il resto continua a funzionare). Se faccio la stessa cosa al cervello umano: cambio

l'attività cosciente del soggetto (es: separando il corpo calloso riusciamo a far albergare

nella stessa testa 2 coscienze separate; se tagliamo il cervello in altri modi, riusciamo a far

sparire la coscienza o ad alterarla moltissimo).

Questa proprietà si chiama integrazione: l'informazione, nei sistemi biologici coscienti,

viene elaborata in modo integrato: tutto il sistema partecipa a tutte le elaborazioni.

Le 2 caratteristiche principali della coscienza sono: differenziazione e integrazione.

Queste 2 vanno una contro l'altra: la differenziazione separa (servono cassetti ben separati

tra loro; es: cassetto delle memorie visive, quello delle gustative...) e ľintegrazione unisce (i

cassetti sono collegati tra loro).

Un equilibrio (tra differenziazione e integrazione) così stabile è difficile da ottenere e si è

verificato solo nei sistemi nervosi centrali degli animali più complessi (mammiferi, uccelli,

vertebrati…). Per le neuroscienze e per la psicologia, “coscienza” significa: il fatto che

mentre facciamo qualcosa, non solo la facciamo, ma percepiamo anche quello che stiamo

facendo, ne abbiamo un vissuto. Il dolore è una manifestazione di coscienza molto chiara.

Un computer non ha dolore.

TMS - stimolazione magnetica transcranica

Da circa 30 anni lo studio del cervello si è avvalso della possibilità di interferire con l'attività

neurale; queste tecniche si chiamano transcraniche (fanno passare attraverso il cranio uno

stimolo - nella tms è uno stimolo magnetico, ma c'è anche la versione elettrica). Si riesce a

far si che uno stimolo artificiale, quindi interferente, superi gli ostacoli fra l'esterno e il

cervello ed entri nel tessuto neurale ad alterarne la sua attività, in modo reversibile (quando

c'è la stimolazione i neuroni sono obbligati a fare qualcos'altro, ma quando la stimolazione

cessa il tessuto torna alla sua attività fisiologica).

Questa attività può potenziare le capacità cognitive e le prestazioni sportive, anche se è

molto più facile che usarla peggiori l'attività del soggetto, piuttosto che migliorarla.

Per riuscire a trovare come la migliori, ci vogliono studi molto approfonditi e dettagliati.

Tuttavia sulla depressione non è difficile avere effetti positivi.

La TMS si basa sul principio di induzione magnetica: essendo l'attività magnetica e l'attività

elettrica fortemente interrelate a livello fisico (laddove c'è un'attività elettrica, c’è subito

anche un campo magnetico), produrre una campo magnetico che entri nella testa, subito

altera l'attività elettrica del cervello.

Esperimento: un soggetto deve effettuare un compito di lettura sullo schermo e il suo

sperimentatore utilizza la TMS per alterarne la capacità (cioè stimola alcune parti del

cervello oppure le stimola in modo finto - stimolazione placebo) e vede dov'è che la

stimolazione peggiora. Se si accorge che sta stimolando un’area e la prestazione del

soggetto al compito è la stessa, allora quell’area del cervello si ritiene che non stia

partecipando al compito; se invece trova un'area nella quale la stimolazione peggiora

l'attività di lettura, allora si presume che quell'area sia implicata nella lettura. Se la

prestazione peggiora durante la stimolazione placebo: ci sono anche altri elementi che

entrano in gioco e non sono solo le interferenze della stimolazione.

Questa tecnica è stata utilizzata per dare una risposta a cosa succede nel cervello per cui

quando siamo svegli c'è la possibilità di avere esperienze e quando siamo nello stadio 4 no.

Giulio Tononi: ideatore della teoria dell'informazione integrata, una delle teorie principali per

spiegare le basi fisiche della coscienza.

Esperimento: TMS su soggetti durante tutto il periodo di addormentamento (veglia, stadio 1,

2, 3 e 4 del sonno). Il soggetto non doveva fare nulla: doveva comportarsi spontaneamente,

cioè essere sveglio nello stadio di veglia e poi seguire i suoi stati di coscienza che lo portano

a dormire. Nel frattempo lo sperimentatore faceva un elettroencefalogramma e ogni tanto

dava anche una stimolazione TMS; quindi una combinazione di tecniche (EEG + TMS).

Lo scopo dell'esperimento era vedere come il cervello, spontaneamente, rispondeva a

questa stimolazione TMS. L’EEG non permette di farlo: permette solo di vedere i neuroni

come funzionano prima dello stimolo e dopo.

A 3 stimoli identici di TMS, il cervello risponde con onde diverse a seconda dello stadio.

Le onde diverse cosa significano?

- Quando abbiamo una serie di onde, un eco che si ripete nel tempo, anche in modo

irregolare, significa che l'informazione che è stata artificialmente buttata dentro dalla

TMS; è un'informazione che non è rimasta locale, nell’area dove è stato dato lo

stimolo, ma è passata dall'area stimolata a quelle intorno.

- La stessa stimolazione durante lo stadio 1 rimane molto confinata all'area stimolata e

passa poco alle aree vicine.

- Nello stadio 4, c'è assenza di coscienza e di fatto l'informazione resta solo nell'area

stimolata.

Non c'è o c’è pochissima condivisione di info durante gli stadi in cui di coscienza non ce n’è.

Ce n'è molta durante la veglia, quando è presente la possibilità di a