Psicologia fisiologica

Psicologia fisiologica, 14/02/2017

Le domande dell’esonero sono estrapolate dalle slide. Presumibilmente il 20 di aprile in aula

1.1.------->test a scelta multipla con 4 opzioni, durata di 30 minuti. Non ci sono penalizzazioni per

gli errori e le risposte non date. L’esame è uguale. Posso formalizzare subito il voto oppure dare

l’orale che può incrementare il voto al massimo di 3 punti. Per confermare il voto dell’esonero

bisogna firmare nella prima data di appello. Per dare l’orale ci si iscrive alla prima data di appello.

Hebb col metodo convergente fa una serie di esperimenti per dimostrare come un dato

comportamento fosse attribuibile ad una data attivazione fisiologica. 3 tipi di indagine delle

relazioni tra cervello e comportamento: 1-interventi sul soma--->si altera una struttura del corpo o

del cervello per vedere l’effetto sul comportamento. Confronto tra gruppo sperimentale e gruppo di

controllo. Esperimenti intergruppo=confronto due gruppi di soggetti con trattamenti diversi (serve

sempre un gruppo di controllo quindi senza trattamento). Esperimenti intragruppo=gli individui

vengono studiati prima e dopo il trattamento; 2-interventi sul comportamento--->si modifica o si

controlla il comportamento e si osservano i cambiamenti che si producono in strutture nervose e

funzioni corporee; 3-studio di correlazione--->come questi aspetti si influenzano tra di loro.

16/02/2017

Possiamo interpretare tramite generalizzazione, quindi spiegare un fenomeno con legge generali (es.

per spiegare una fobia--->usiamo una legge generale, quella del condizionamento classico) oppure

tramite riduzione. Gli psicofisiologi hanno il compito di spiegare il comportamento in base ai

processi fisiologici che lo controllano, ma non possono essere solo riduzionisti. Alcune situazioni si

verificano per ragioni differenti (es. ratto che fa il nido). Josè Delgado prende un toro da corrida e

mette un elettrodo di stimolazione a livello del nucleo caudato, sventolando la cappa rossa, il toro

parte all’attacco, Delgado aziona la ricetrasmittente e il toro si ferma, poi inizia a compiere dei

movimenti rotatori, pensava di aver scoperto il centro della docilità e di poter cambiare qualcosa nel

mondo della psicopatia. Egas Moniz studia la scimmia Becky, rimuove i lobi prefrontali e lei

diventa mansueta. Walter Freeman pensava che senza rimozione chirurgica dei lobi prefrontali si

potesse ottenere lo stesso risultato--->lobotomia transorbitale, movimento obliquo per disconnettere

i collegamenti prefrontali. Alcuni risultavano in una condizione di totale appiattimento emotivo e

affettivo, altri disturbi come epilessia, incontinenza urinaria e tutti i disturbi legati al non

funzionamento delle strutture frontali. Con un approccio psicofisiologico diamo la seguente

definizione--->Coscienza=consapevolezza delle nostre emozioni ed intenzioni, dei nostri pensieri e

movimenti e delle sensazioni che proviamo. I soggetti con disturbo schizofrenico avevano una

scarsa consapevolezza della propria situazione, hanno poca aderenza al trattamento psicologico

perché non capiscono a cosa serva. La presenza di consapevolezza nell’Alzheimer è variabile.

Come vedere il funzionamento corticale rispetto ad un compito e studiarlo in una popolazione senza

consapevolezza? Con la fMRI: devono rispondere premendo un tasto quando vedono le lettere

dell’alfabeto ad eccezione della x (go), quando vede le x deve omettere la risposta (no-go), questo

viene fatto prima sui malati di Alzheimer, poi su soggetti con ischemia, poi con Parkinson e poi con

disturbo bipolare. Due gruppi di pazienti, uno consapevole e uno non consapevole (AQ-D), i

pazienti non consapevoli hanno livelli maggiori di ansia, depressione, apatia e disinibizione del

comportamento.

21/02/2017

L’IPOTALAMO, L’OMEOSTASI E IL COMPORTAMENTO MOTIVATO

Studi importanti sull’ipotalamo in cui si capì che il corpo doveva avere un ambiente interno il più

possibile costante per riuscire a funzionare. Le modificazioni dell’ambiente interno hanno effetto

sulla motivazione. Una lesione all’ipotalamo determina cambiamenti in tutto l’organismo.

L’ipotalamo si trova nel diencefalo che è suddiviso in talamo e ipotalamo. E’ connesso all’ipofisi da

un peduncolo. Suddivisione dell’ipotalamo in tre zone: regione ipotalamica periventricolare,

regione ipotalamica mediale e regione ipotalamica laterale. Regione ipotalamica periventricolare---

>le cellule regolano il ritmo circadiano, hanno effetti sugli organi distali. Gli ormoni rilasciati

dall’ipotalamo vengono liberati attraverso il sistema portale ipofisario. La struttura target

ipotalamica della comunicazione tra ipotalamo e ipofisi anteriore sono i neuroni neurosecretori

parvocellulari, essi non inviano gli assoni direttamente all’ipofisi anteriore (come avviene con

l’ipofisi posteriore coi neuroni magnocellulari), ma avviene per via ematica. Una componente

stressogena può essere misurata con un prelievo ematico, si guarda la presenza di cortisolo.

Meccanismo a feedback negativo--->se c’è tanto cortisolo viene inibita la produzione dell’ormone

(il rilascio di cortisolo agisce sull’ipotalamo che agisce sull’ipofisi che smette di produrre

l’ormone). Questo avviene con stress acuto, se lo stress è cronico il sistema di feedback non

funziona e i livelli cospicui di cortisolo provocano modificazioni permanenti. L’ossitocina fa

aumentare la fase del travaglio.

23/02/2017

Meccanismo a feedback positivo---produzione di ossitocina: la suzione dal capezzolo incrementa la

produzione di ossitocina e quindi la produzione di latte. Due aspetti principali nella

termoregolazione: ci sono afferenze dai termocettori sulla cute che segnalano le differenze nella

temperatura ambientale, coi potenziali d’azione arriva al talamo (che ha neuroni termosensibili,

alcuni al caldo e alcuni al freddo). L’ipotalamo integra delle informazioni sia a livello periferico sia

a livello centrale, i termocettori periferici sono quelli della pelle ma sono stati studiati anche a

livello midollare e viscerale. I termocettori centrali sono nel ipotalamo anteriore. I recettori mettono

in atto dei meccanismi deputati al mantenimento dell’omeostasi. Abbiamo delle risposte

scheletriche, quando si riduce la temperatura in maniera importante, vengono attivate delle risposte

come il brivido grazie al quale aumentiamo la produzione di calore che riporta la nostra temperatura

interna a una condizione di omeostati, mettiamo in atto dei comportamenti mediati dalle complesse

interazioni tra la zona ipotalamiche e le strutture neocorticali per fare un analisi anche del contesto

ambientale, abbiamo delle risposte autonome--->vasocostrizione che aumenta la pressione del

flusso ematico. Cambiamenti a livello tiroideo--->gli ormoni aumentano o diminuiscono la loro

secrezione rispetto a una variazione della temperatura. Con una riduzione della temperatura

ambientale c’è la stimolazione del tessuto adiposo bruno. Componente corticale che determina un

comportamento adeguato, es. mi copro se fa freddo. La produzione di calore dipende anche da

processi metabolici Quelli che aumentano o diminuiscono il metabolismo corporeo sono sotto il

controllo del sistema endocrino (funzione della tiroide). Importanza degli zuccheri per aumentare il

metabolismo corporeo. Due sistemi che regolano la stessa variabile, cioè la temperatura--->un

centro del riscaldamento e uno del raffreddamento. Gli studi di neurochirurgia e di elettrofisiologia

hanno portato alla scoperta di un centro del raffreddamento nell’ipotalamo anteriore, è deputato alla

dispersione di calore, gli psicofisiologi hanno visto che la stimolazione elettrica di questa zona (in

animali non anestetizzati) porta alla sudorazione per disperdere il calore e alla dilatazione dei vasi

sanguigni. Se si lede l’ipotalamo anteriore l’animale sviluppa una ipertermia cronica, quindi il

centro di raffreddamento non funziona più e vengono eliminate queste risposte atte alla dispersione

di calore. Il centro di riscaldamento è invece localizzato nel ipotalamo posteriore e serve per la

produzione di calore (termogenesi), stimolando quest’area vi è vasocostrizione, brividi e aumento

delle attività metaboliche per la conservazione del calore. Se si lede l’ipotalamo posteriore

l’osservazione non è chiara come la lesione dell’ipotalamo anteriore, infatti non vi sono

cambiamenti finché l’animale si trova a temperatura ambientale, solo se viene esposto al freddo va

incontro ad ipotermia, quindi a una progressiva diminuzione della temperatura corporea. Quindi il

centro del riscaldamento serve principalmente al mantenimento della temperatura. FR=frequenza

respiratoria. POA=area preottica. HP=ipotalamo. I termocettori centrali sono quelle entità

specializzate che colgono le variazioni della temperatura corporea in funzione della temperatura

ambientale, sono nell’ipotalamo anteriore e si dividono in neuroni sensibili al freddo e neuroni

sensibili al caldo. Riescono a cogliere anche minimi cambiamenti della temperatura a livello

ematico e variano la loro frequenza di scarica, rispondono anche a cambiamenti di temperatura

locale e corporea, quindi non captano solo le variazioni nel flusso ematico ma anche in altri distretti.

I neuroni sensibili al caldo aumentano la frequenza di scarica quando la struttura ipotalamica viene

riscaldata, trasducono l’informazione che arriva dal torrente circolatorio (a livello ipotalamico ci

sono strutture particolari al di fuori della barriera ematoencefalica), cambiano frequenza anche

quando percepiscono riscaldamento a livello cutaneo o midollare (midollo spinale), vengono inibiti

quando si ha un loro diretto raffreddamento. Le informazioni raggiungono i centri corticali e viene

messa in atto una risposta comportamentale. I neuroni sensibili al freddo trasducono le informazioni

dovute a un raffreddamento centrale (ipotalamo)--->viene attivato il centro del riscaldamento

(ipotalamo posteriore). Quando vi è aumento della f di scarica dei neuroni sensibili al freddo le

connessioni tra i neuroni dell’HP anteriore e posteriore (dove è posto il centro del riscaldamento),

avviano il comportamento adeguato, rendono cosciente l’esperienza e attivano la risposta

comportamentale--->risposte metaboliche atte a incrementare il calore corporeo (tra cui la

liberazione di due ormoni tiroidei: T3 e T4 che aumentano il metabolismo tissutale--->innalzamento

della temperatura corporea e risposte come il brivido--->termogenesi). Ipofisi anteriore, ipotalamo e

la tiroide interagiscono nella produzione di T3 e T4. Come avviene quest’interazione? Sono

meccanismi di feedback che caratterizzano i processi omeostatici. In questo caso HP rilascia TRH

che agisce sull’ipofisi anteriore e libera TSH che può ridurre la liberazione di TRH da parte dell’HP

(feedback negativo). Il rilascio di TSH attiva la tiroide e produce T3 e T4. Il rilascio di T3 e T4

inibisce la produzione di TSH da parte dell’ipofisi e di TRH da parte dell’HP. Se lo iodio è carente

(anche aspetti ambientali causano la carenza di iodio), si può sviluppare una ridotta funzionalità

della tiroide (gozzo tiroideo). Maggior parte di T4 viene trasformato in T3 nel circolo sanguigno.

Una delle funzioni importanti è quella di aumentare il metabolismo corporeo, i pazienti con

ipotiroidismo soffrono il freddo, quelli con ipertiroidismo soffrono il caldo. Gli ormoni tiroidei sono

importanti anche per lo viluppo del cervello e delle funzioni cognitive. Con l’aumento di T

interna----->riduzione di produzione di TSH ipofisario--->diminuzione rilascio ormoni

tiroidei-------------------->diminuzione metabolismo cellulare--->risposte motorie viscerali e

somatiche atte a disperdere il calore.

L’ASSUNZIONE DEI LIQUIDI

Segnali di sazietà che entrano in gioco con l’assunzione di cibo e liquidi, informano l’organismo

rispetto alla cessazione di quel comportamento e riportano l’organismo alla condizione di

omeostasi. Troppi liquidi=lacerazione delle membrane cellulari. Due tipi di sete: osmometrica e

volumetrica. L’acqua viene assorbita dal sangue e diminuisce la concentrazione di soluti, raggiunge

il comparto interstiziale che bagna le cellule corporee. Occorre del tempo per far sì che questi

meccanismi avvengano. Vi sono recettori specializzati nella cavità orale che cambiano quando

introduciamo acqua, mandano il segnale per diminuire questo comportamento per evitare di ingerire

troppo liquido. La diarrea può portare a una sete volumetrica. Più soluti nello spazio

interstiziale------->l’acqua fuoriesce--->sete osmometrica.

28/02/2017

METODI DI BIOIMMAGINE

Neuroimmagine=insieme degli strumenti tecnologici e delle procedure sperimentali per visualizzare

il cervello in vivo. Vediamo i dettagli a livello morfologico e il funzionamento in seguito a

stimolazione, come le varie parti collaborano per il raggiungimento di uno scopo. Gli strumenti di

bioimmagine hanno il limite di obbligarci a vedere il rapporto mente-corpo ma non deve essere

ridotto a mente-cervello. Strumenti di correlazione anatomo-clinica: Tomografia Assiale

Computerizzata (TAC) e Risonanza Magnetica Nucleare (RMN). I metodi funzionali osservano lo

spostamento/utilizzo di sangue, glucosio e altro, abbiamo la CBF, la SPECT, la PET, e la fMRI.

TAC

Permette di rielaborare il sistema cerebrale a livello di gradienti di scale di grigio (ossa bianche,

tessuto molle con diversi tipi di grigio), in base alla coloraione possiamo capire di che cosa si tratta

(ventricoli, ecc...), viene valutata la densità del tessuto, ovvero la resistenza che il raggio x incontra

nel cercare di passare l’ostacolo. È uno strumento di routine, che ha il problema di essere invasivo, i

raggi x non fanno bene e non se ne può assumere più di una certa quantità all’anno, modifica la

struttura del DNA. È poco risolutiva nella capacità di elaborare le informazioni.

RMN-MRI (RISONANZA MAGNETICA)

Camera protetta a bassa teperatura. Ci fornisce immagini dettagliate, usa campi magnetici e onde

radio, non usa radiazioni ionizzanti (a differenza della TAC), possiamo quindi farla più volte senza

alcun tipo di problema. Acquisiamo più piani nello spazio, la ricostruzione delle immagini è in

funzione del legame biochiico delle molecole, si basa sulla struttura della amteria. Riconosciamo

non solo le info strutturali, ma anche i sistemi articolatori della bocca, il sistema respiratorio, ecc. È

lo strumento più potente che abbiamo, consente di valutare le differenze tra tessuti (sostanza bianca

e grigia). Visualizza ischemie, infiammazioni e neeurodegenerazioni. Viene usata per sospetti di

alterazioni strutturali. Si può fare con o senza mezzo di contrasto, con il mezzo di contrasto le

strutture diventano fosforescenti e risaltano molto di più a livello video.

SPECT, PET e NIRS

Cambiamenti del flusso ematico locale legato all’aumento di attività cellulare e quindi neurale. I

cambiamenti di flusso sono definiti “regioni di attivazione”. Con le neuroimmagini si può: attribuire

determinate attività a specifiche regioni cerebrali, ricostruire un’anatomia di tipo funzionale, oltre

che topografica; individuare circuiti neuronali complessi.

CBF (crebral blood flow)

Misura il flusso sanguigno. Si inietta un isotopo radioattivo, lo xeno 133, ne viene misurata la

distribuzione del cervello, si valuta la concentrazione del tracciante e la sua distribuzione nelle

diverse regioni cerebrali.

SPECT (tomografia ad emissionedi singoli fotoni)

Usa composti radioattivi che emettono radiazioni gamma. Aiuta a capire i processi

neurodegenerativi, si osserva la diminuzione di perfusione nelle regioni cerebrali.

PET (tomografia ad emissione di positroni)

Usa composti radioattivi e ne visualizza il decadimento delle molecole. Il decadimento libera

positroni che a loro volta liberano radiazioni elettromagnetiche (Gamma), Noi studiamo o il

glucosio o l’ossigeno con la PET, a seconda del tracciante usato. Glucosio--->tracciante FDG

marcato con la fluorina 18.

Ossigeno--->uso un isotopo marcato dell’ossigeno (O15) e ne studio la distribuzione nei tessuti.

Possiamo analizzare 4 mm di tessuto. I soggetti vengono sottoposti a una grande quantità di

radiazioni, per 3/4 ore il soggetto resta radioattivo, non devono esserci nei paraggi bambini o

persone con leucemia, non può essere fatto alle donne incinta. Si continuano a fare gli studi PET

perchè dimostrano che le aree di ridotto metabolismo son più vaste di quelle strutturali (?).

fMRI (risonanza magentica funzionale)

Non è invasiva, non porta effetti collaterali, è molto precisa. Permette di rilevare con un dettaglio

infinitesimale, quali aree si nattivano durante l’esecuzione di un determinato compito. Ottima

risoluzione spaziale-temporale. Ma ci sono molte domande a cui non si è ancora data una risposta:

non si sa se un aumento o se una riduzione di attività corrisponda ad un miglioramento o ad un

peggioramento del funzionamento; non si può dire che singole aree cerebrali sono responsabili di

un’unica funzione cerebrale (se dico al paziente di contare fino a 4, non posso sapere se sta

effettivamente contandofino a 4); un certo tipo di risposta in una determinata zona non esprime la

specificità dello stimolo di attivazione.

La risonanza magnetica nasce nel 1946: alcuni nuclei hanno la caratteristica di assorbire energia

stimolati da radiofrequenza in un campo magnetico, e la rimettono durante il passaggio al loro

orientamento originario (es. sedia a dondolo, per tornare nella forma stazionaria usiamo parte della

nostra energia). Nel 1973 Lauterbur pubblica uno studio su come utilizzare queste informazioni

della fisica + altro principio per la localizzazione spaziale. Risonanza magnetica nucleare---

>risonanza=i trasferimenti di energia avvengono in condizioni di risonanza (stessa frequenza),

magnetica=avviene in un campo magnetico, nucleare=sono i nuclei degli atomi, SPIN e campo

magnetico. Spin=(rotazione dell’elettrone) quantità che individua un par