Psicologia fisiologica

Psicologia fisiologica

Il neuropsicologo si occupa delle disfunzioni cognitive, della terapia e della diagnosi di patologie deputate al cervello; il neuropsicologo clinico utilizza dei test standardizzati (solo così tutti possono giungere alle stesse conclusioni) con dati normativi (si sa come la popolazione normale fa una cosa, si confronta la performance normale con quella di soggetto x) → è un testista più formato del medico.

Il cervello: un universo interessante

• Si pensi alla negligenza spaziale unilaterale (o neglect) = il paziente non ha coscienza del lato controlaterale (se ho lesione a destra non percepisco la parte a sinistra, è più facile che la lesione sia a destra) → casi in cui si chiede di disegnare un orologio e se ne disegna solo metà (neglect rappresentazionale). Si perde coscienza della parte controlaterale dello spazio esterno e mentale, non solo non la si sa disegnare, si è anosognosici (inconsapevoli della malattia e del sintomo).

Esiste un test psicologico molto utilizzato e rivoluzionario, introdotto negli anni ’70-‘80 (ricerca sul neglect molto florida), è il test di Bisiac del Duomo in cui si chiedeva ai pazienti, di spalle alla cattedrale, di immaginarsi il duomo, questi descrivevano solo la parte destra (con il Palazzo Reale a lato) anche solo immaginandolo; poi, chiedendo ai pazienti di immaginarsi il Duomo girandosi, allora questi descrivevano efficacemente il lato prima non descritto (quello con la galleria) e il lato descritto in precedenza veniva eliminato = neglect interspaziale.

È più probabile che la lesione sia a destra perché esistono delle specializzazioni funzionali negli emisferi → il sinistro è dominante per il linguaggio (quindi darà problemi di comunicazione, deficit linguistici a cui è difficile fare test) e il destro per la percezione spaziale. Si parla di dominanza e non di assoluta non competenza di un emisfero sulle facoltà dell’altro (ci sono soggetti più o meno dominanti; ad esempio, i mancini tendono ad avere la dominanza degli emisferi invertita).

Dato che è difficile rilevare il neglect a sinistra a causa dell’afasia o deficit linguistici, spesso si sottostima l’incidenza del neglect stesso. Il neglect è un deficit che si manifesta soprattutto dopo lesione focale, tipo ictus (per un ictus la lesione è molto piccola e si manifesta cranico la lesione è più diffusa ad esempio, con sintomi molto specifici), e, dopo un periodo iniziale, pian piano i tessuti non distrutti dal danno (quelli ancora ossigenati) riprendono fisiologicamente a lavorare (incentivando la riattivazione con riabilitazione) e quindi si può tornare ad avere piene facoltà; tuttavia, esiste anche il neglect cronico, quindi persistente nel tempo che non migliora nelle settimane.

• Ictus ischemico = blocco della circolazione in un punto (tipo per un trombo), non arriva ossigeno e il tessuto muore;
• Ictus emorragico = un vaso sanguigno si rompe e si parla di ematoma, l’ossigeno non arriva in alcuni punti, i tessuti muoiono ma il recupero è migliore di solito.

Esiste anche il caso di pazienti di split brain, sono situazioni in cui si recide il corpo calloso e gli emisferi non comunicano fra loro (si interveniva così spesso dopo episodi di epilessia). In questo caso, può succedere che:

• Se viene presentata una parola nel campo visivo destro, e elaborata dall’emisfero sinistro, il soggetto riesce a leggere e pronunciare la parola scritta (a causa della dominanza verbale e linguistica dell’emisfero sinistro);
• Se viene presentata una parola nel campo visivo sinistro e quindi elaborata dall’emisfero destro, nonostante veda lettere non riesce a leggere. Se poi gli venisse chiesto di disegnare cose vede lui ci riuscirebbe (probabilmente la consapevolezza era implicita in qualche modo).

I sintomi e la diagnosi

Una sindrome è un’associazione tra sintomi che si verifica con frequenza elevata. È importante considerare i sintomi per poter avere una diagnosi. Per arrivare alla diagnosi, oltre a controllare i sintomi, bisogna anche capire quali siano i sintomi non presenti per capire quali funzioni non dipendono da una possibile sindrome; in questo caso si parla di dissociazione tra sintomi.

Nella dissociazione semplice ci potrebbero essere due compiti:

• Compito A = ripetere un racconto in due tempi diversi (memoria verbale);
• Compito B = imparare a memoria associazioni tra parole prese da una lista (apprendimento verbale).

Ci sono gruppi di controllo senza compromissioni che vanno bene in entrambi i compiti. Si suppone che un gruppo di pazienti vada molto bene in compito B e male in compito A → i 2 compiti potrebbero semplicemente avere difficoltà diverse per alcuni pazienti con lesioni cerebrali. Quindi, questa dissociazione semplice non basta per dire che le due funzioni sottostanti sono indipendenti, magari una è solo più facile dell’altra per il paziente x testato.

Per poter capire l’indipendenza tra i compiti serve la doppia dissociazione, ci devono essere gruppi che abbiano performance esattamente opposto (buone in A e scarse in B). Solo così si potrebbe dedurre che con lesione X si abbiano lesioni a memoria verbale e non a funzioni associative, e con lesione Y accada il contrario.

La dissociazione, sia doppia che semplice, può essere più o meno forte, per quanto la prestazione non arrivi a quella del gruppo di controllo, nemmeno nel compito in cui si va bene (c’è comunque prestazione leggermente deficitaria).

Le neuroscienze

Data la grande complessità del sistema nervoso, i neuroscienziati ne hanno suddiviso lo studio in diversi settori, distinti per livello ovvero per la dimensione degli oggetti studiati. In ordine di complessità troviamo:

• Neuroscienza molecolare;
• Neuroscienza cellulare = studio del neurone;
• Neuroscienza dei sistemi = studio delle costellazioni di neuroni come complessi circuiti di elaborazione;
• Neuroscienza comportamentale = studia come i diversi sistemi neurali lavorino sinergicamente per produrre un comportamento;
• Neuroscienza cognitiva = comprensione dei meccanismi neurali responsabili dei livelli più alti dell’attività mentale umana, quali autocoscienza, linguaggio o immagini mentali.

Ci sono numerosissimi approcci possibili allo studio del funzionamento del cervello, a seconda dei vari livelli e tipi di analisi. Quindi, i neuroscienziati sono un gruppo di ricercatori molto eterogeneo, da psicologi, a farmacologi, a medici, a ingegneri, a fisici.

È fondamentale il focus sulla relazione tra lesione cerebrale e il comportamento manifesto con valutazione ei rischi e benefici per attuare un trattamento. Ci sono diversi tipi di medici specializzati che hanno a che fare con il sistema nervoso e sono:

Ovviamente, è fondamentale anche la figura professionale con la laurea in psicologia → questa è la figura del neuropsicologo che è colui che studia le conseguenze comportamentali delle lesioni cerebrali.

• Il neuropsicologo clinico è lo psicologo specializzato nella diagnosi e nel trattamento dei disturbi cognitivi che derivano da patologie cerebrali → si occupa della valutazione delle funzioni cognitive e comportamentali tramite test a pazienti con patologie neurologiche.
• Il neuropsicologo cognitivo si occupa dello studio dei pazienti con lesioni cerebrali allo scopo di inferire la struttura della mente normale.
• Il neuropsicologo sperimentale si occupa dello studio delle funzioni cerebrali in soggetti normali tramite tecniche comportamentali proprie della psicologia cognitiva.

I ritmi cerebrali e il sonno

L’attività cerebrale è un’attività ritmica e ci sono diversi circuiti di neuroni che generano attività ritmica, gli oscillatori neuronali, che hanno caratteristiche simili quindi una fonte costante di drive (sono interconnessi fra loro) e l’inibizione eccitatori (input eccitatori), le connessioni di feedback sinaptica → questo perché il modello oscillatorio ha bisogno di eccitazione e inibizione alternata.

L’attività corticale dei mammiferi è sincrona solitamente (dipende dall’attività) ed è coordinata da sincronizzatori neurali, il maggiore di questi è il talamo e ha afferenza a tutta la corteccia, è un punto di smistamento di informazioni, gli arrivano informazioni (tutte le percezioni sensoriali) e le distribuisce. Gruppi di cellule col talamo (che fa da direttore d’orchestra) possono mantenere ritmo importante, il talamo sceglie il ritmo. Alcuni ritmi della corteccia non dipendono dal sincronizzatore talamico, ma si affidano alle interazioni tra gli stessi neuroni corticali (come quando si battono le mani in gruppo).

Il ritmo, e quindi le oscillazioni neurali, sono misurate tramite EEG/MEG. Il segnale che esce dal cervello per essere registrato può essere concettualizzato come un’onda definibile da:

• Frequenza (numero cicli per unità di tempo, il secondo in questo caso) misurata in Hz (le frequenze del cervello umano vanno da 0.05 a 500 Hz). La frequenza dell’onda dipende da quanto si è concentrati sull’attività tendenzialmente.
• Ampiezza che è l’altezza dell’onda che rappresenta la quantità di energia (potenza) trasportata dall’onda ed è misurata in Volt (da 2 a 100 V), è inversamente proporzionale alla frequenza. Se ho onde veloci avrò ampiezza basse, se ho onde lente saranno alte.
• Fase che è la posizione di un punto sull’onda, viene misurata come angolo, in radianti o in gradi.

Esistono diverse tipologie di onde registrabili con EEG (a frequenza decrescente):

• Onda gamma, alta frequenza = attività ad alta frequenza, l’attività del cervello non è molto sincrona perché ciò che si osserva dall’elettrodo è la somma di ciò che si osserva da popolazioni vaste di neuroni che sono desincronizzati (se fossero sincronizzati scaricherebbero tutti insieme e l’onda sarebbe lenta e ampia);
• Onda beta = attività ad alta frequenza, l’attività del cervello non è molto sincrona perché ciò che si osserva dall’elettrodo è la somma di ciò che si osserva da popolazioni vaste di neuroni che sono desincronizzati (se fossero sincronizzati scaricherebbero tutti insieme e l’onda sarebbe lenta e ampia);
• Onda alpha;
• Onda theta;
• Onda delta, molto bassa frequenza.

A cosa servono i ritmi?

• Un’ipotesi è che in alcune fasi del sonno il talamo produce uno stato ritmico autogenerato che impedisce alle informazioni sensoriali di giungere alla corteccia; è come se il talamo silenziasse le sensazioni coordinando le oscillazioni.
• Altra ipotesi è che nella percezione visiva i neuroni corticali che rispondono allo stesso soggetto sono sincronizzati per costruire un’unica unità percettiva → il cervello potrebbe legare insieme (binding) le componenti per creare gli oggetti che vediamo. Sembra che il modo in cui i neuroni sono sincronizzati abbia un ruolo importante nel binding → la sincronia delle popolazioni neuronali determina la percezione visiva.

I ritmi patologici

La crisi epilettica è la conseguenza di un’attività ritmica patologica di cui il 7/10% della popolazione soffre almeno una volta nella vita (avere una crisi non significa essere epilettico). La crisi epilettica è un sintomo e non una malattia in cui accade che i neuroni coinvolti scaricano ad una sincronia che mai accade nel comportamento normale (neuroni troppo sincroni) e che porta a conseguenze comportamentali con cui la crisi si manifesta (convulsioni, assenza verbale…).

Ci sono anomalie genetiche che correlano con l’insorgere di crisi epilettiche (recettori, canali ionici). Le crisi epilettiche possono iniziare in un certo punto e poi generalizzarsi a tutto il cervello → esistono crisi epilettiche generalizzate e parziali che dipendono da dove si trovi l’attività anomala (un tempo si recideva il corpo calloso per non far espandere le crisi tra i due emisferi).

Le caratteristiche comportamentali e fenomenologiche dipendono dai neuroni coinvolti nella crisi epilettica. Di solito, in un paziente, il punto in cui la crisi parte tende ad essere sempre lo stesso (zona epilettogena) che potrebbe essere stato leso in passato. Per capire da dove la crisi parta (se le terapie classiche non sono efficaci) si impiantano degli elettrodi aprendo per rilevare l’attività direttamente dalla corteccia e capire quale zona recidere.

Il sonno e i sogni

Esistono tre stadi discreti di funzionamento cerebrale e fisiologico nel corpo: la veglia, il sonno non REM e il sonno REM. La fase REM è per molti aspetti più simile alla veglia. Si sogna più spesso nel sonno REM ma non solo, anche nel sonno non REM si può sognare.

REM deriva da Rapid Eye Movement perché ancora prima di registrare onde, nel sonno REM ci sono veloci movimenti degli occhi come quando si esplora il territorio circostante (è come un’esplorazione saccadica del territorio del sonno).

Ipotesi sui sogni

1. Teoria dell’attivazione-sintesi (Hobson & McCarley, 1977) che sostiene che i sogni siano come associazioni/ricordi attivati in corteccia cerebrali da scariche casuali provenienti dal ponte durante la fase REM; la corteccia tenta di sintetizzare le immagini casuali in un insieme sensato (come durante la veglia).
2. Teoria mnestica del REM: il sonno REM e i sogni sono visti come ausilio al consolidamento della traccia mnestica. La seconda ipotesi è stata provata, il sonno REM aiuta il consolidamento dell’apprendimento → togliendo fase REM si abolisce il miglioramento della prestazione in un compito di apprendimento che normalmente avviene durante la notte.

Un’ipotesi non esclude l’altra.

Il sonno sincronizzato (NON-REM) ad onde lente

Il sonno sincronizzato (NON-REM) ad onde lente è caratterizzato da:

• Progressivo rallentamento della frequenza e aumento dell’ampiezza delle onde EEG fino a giungere alla condizione di sonno ad onde lente (onde Delta);
• Riduzione del consumo di energia a livello cerebrale;
• Diminuzione di temperatura corporea;
• Tono muscolare basso, il movimento è possibile ma raro (il corpo può muoversi ma giungono rari comandi motori dal cervello);
• Aumentata attività del sistema parasimpatico: frequenza cardiaca, respirazione e funzionamento renale in rallentamento; incrementati i processi digestivi.

In generale, tutto è in rallentamento con sistema parasimpatico, è un risparmio energetico in cui il corpo si riposa → ecco spiegate le onde lente.

Il sonno REM

Il sonno REM, o desincronizzato, è molto diverso da quello sincronizzato ed è quello dei rapidi movimenti degli occhi che sono l’unica efferenza non bloccata; il sonno REM è sincronizzato da:

• EEG = fluttuazioni a basso voltaggio e veloci (come nella fase di veglia), con consumo di energia superiore rispetto alla veglia attiva;
• Marcata riduzione del tono muscolare (ad eccezione dei muscoli oculari e dell’orecchio interno) = paralisi funzionale, il corpo immobilizzato;
• Presenza di marcata attività onirica (sogni), ovvero di illusioni sensoriali vivide e dettagliate anche senza input sensoriale (il cervello crea coscienza anche senza stimolo);
• Attività simpatica: il sistema di controllo della temperatura diviene inattivo, con ulteriore diminuzione della temperatura corporea. Irregolarità pressorie e respiratorie, con aumento della frequenza; erezione notturna tipicamente nelle fasi REM.

Il ciclo del sonno

Un ciclo di sonno dura indicativamente 90 minuti e si ripete durante la notte. Gli stadi del sonno si alternano e la durata temporale delle fasi REM cresce nel tempo (la prima è più corta e prima del risveglio è più lunga). Ci sono 4 stadi diversi di sonno NON-REM.

Nel ciclo prima c’è la veglia, poi il sonno leggero che diventa sempre più profondo fino allo stadio 4 del NON-REM, poi ancora si ripetono gli stadi 3, 2, 1 del sonno NON-REM e poi arriva il sonno REM. Durante la notte, la fase REM dura sempre di più e la fase NON-REM sempre di meno.

Gli stadi del sonno NON-REM

1. Stadio n-REM I: sonno di transizione; ritmi EEG alfa di veglia rilassata che diventano meno regolari e si riducono; movimenti oculari lenti e rotatori. Di breve durata (10 minuti), stadio di sonno leggero, è facilmente risvegliabili. È la fase dell’addormentamento con i tipici risvegli in cui si ha l’impressione di cadere.
2. Stadio n-REM 2: durata 5-15 min. Compaiono i fusi del sonno, ovvero oscillazioni occasionali di 8-14Hz, generati dal sin... (testo incompleto)