Riassunto esame psicobiologia dei disturbi comportamentali, prof Maravita, libro consigliato Psicobiologia del comportamento normale e patologico

STUDI:

Altri studi riguardano il cervello del macaco.Qui sono stati registrati neuroni bimodali (o anche trimodali) in

diverse aree corticali e sottocorticali. In particolare: Corteccia premotoria, Corteccia intraparietale, Putamen.

Queste regioni della corteccia costituiscono un circuito di aree che integrano le informazioni provenienti dal

mondo esterno con quelle provenienti dal corpo.

 Corteccia premotoria, Corteccia intraparietale e Putamen hanno delle caretteristiche integrative visuo –

tattili:

RISPOSTE MULTISENSORIALI NELLA CORTECCIA PREMOTORIA:

Per esempio una cellula può rispondere a stimoli tattili in prossimità della mano e a stimoli visivi in

avvicinamento verso quella regione della cute.

RISPOSTE VISUO – TATTILI NELLA CORTECCIA PARIETALE:

La grandezza del campo visivo può essere molto diversa da neurone a neurone: ci sono per esempio

neuroni prossimali (es. della spalla) che rispondono anche a stimoli nel campo visivo molto ampio.

RISPOSTE VISUO – TATTILI NELLO SPAZIO PERIPERSONALE:

Queste cellule hanno campi recettivi centrati su parti del corpo. Quando la parte del corpo che risponde alla

stimolazione tattile si sposta, la risposta visiva segue la nuova posizione dell’arto. Questo costituisce la base

neurofisiologica della rappresentazione dello spazio peripersonale centrata sul corpo.

RISPOSTE VISUOTATTILI NELLA CORTECCIA VIP:

Queste cellule rispondono a stimoli tattili sul volto ea stimoli visivi vicino al volto.

Questo permette di integrare le informazioni relative a stimoli in avvicinamento al volto.

STABILITÀ DELLA RAPPRESENTAZIONE CENTRATA SUL CORPO:

Alcuni studi dimostrano che la risposta visiva di neuroni bimodali visuo-tattili, rimane legata alla parte di cute

sede della risposta tattile. La risposta, quindi, non varia con lo spostamento assoluto degli arti o con il

movimento oculare.

Questo rafforza la concezione di una rappresentazione dello spazio vicino centrata sul corpo.

EFFETTO DELLA VISIONE/PROPRIOCEZIONE DEL CORPO, SUL TATTO:

La corteccia premotoria integra di informazioni visive e propriocettive ai fini della rappresentazione corporea.

Neuroni della regione premotoria della scimmia rispondono maggiormente a stimoli che si avvicinano verso

la posizione della mano, quando questa è visibile (B), ma mantengono una certa selettività anche quando la

mano è nascosta da uno schermo (C).

 Visione e propriocezione collaborano.

EFFETTO ADDITIVO DELLA VISIONE DELLA FORMA DEL CORPO SUL TATTO:

La corteccia parietale sembra essere importante nell’integrazione di informazioni visive corporee e

propriocettive ai fini della rappresentazione corporea.

Neuroni dell’area 5 del macaco, che rispondono preferenzialmente in corrispondenza di una certa postura di

un arto dell’animale, aumentano la loro risposta anche per visione di un arto imbalsamato nella stessa

posizione spaziale.

 Distinguono arto realistico e lateralità dell’arto.

A COSA SERVE L’INTEGRAZIONE VISUO – TATTILE?

- per aumentare la precisione della codifica

- programmare e controllare risposte motorie

- attuare meccanismi di difesa da stimoli potenzialmente pericolosi che entrano nella sfera dello spazio

peripersonale.

INTEGRAZIONE VISUO – TATTILE PERIPERSONALE PER LA RISPOSTA MOTORIA:

In questo modo il sistema visivo tiene sotto controllo gli stimoli che potrebbero venire a contatto con la

superficie corporea. Alcuni di questi neuroni hanno un campo recettivo visivo la cui ampiezza è variabile.

Che cosa fa cambiare l’ampiezza del campo visivo? La velocità di avvicinamento dello stimolo: se c’è uno

stimolo veloce che si avvicina, il campo recettivo visivo di quella stessa cellula diventa più grande, quindi

anticipa prima l’arrivo dello stimolo.

Esperimento interessante: la velocità di avvicinamento dello stimolo può far variare l’ampiezza del RF visivo

di cellule visuotattili della corteccia premotoria.

 Questa integrazione multisensoriale ha una finalità che non è soltanto di aumentare la precisione della

codifica ma serve anche per orientare i nostri movimenti, per cui l’integrazione multisensoriale non a caso si

trova in area premotoria, perché serve per far partire un movimento verso uno stimolo.

Quindi si integrano conoscenze che provengono dal corpo, conoscenze che provengono dallo spazio visivo

e anche conoscenze che provengono dalle proprietà dello stimolo.

INTEGRAZIONE VISUO – TATTILE PERIPERSONALE PER LE RISPOSTE DIFENSIVE:

Risposte difensive sono state trovate in risposta a stimoli in avvicinamento al corpo e in seguito a

stimolazionediretta di aree VIP e PZ. Queste aree multisensoriali potrebbero essere importanti per

l’integrazione a fini difensivi.

L’area PZ (Polisensory Zone) premotoria risponde a stimoli in avvicinamento al corpo e ha campi recettivi

somatosensoriali corrispondenti.

In questo modo il sistema visivo e quello somatosensoriale reagiscono in modo difensivo a stimoli in

avvicinamento.

INTEGRAZIONE MULTISENSORIALE NELL’UOMO:

INTEGRAZIONE VISUO – TATTILE NELL’UOMO:

ATTENZIONE O INTEGRAZIONE?

Quali sono i fattori che determinano la facilitazione nella risposta a stimoli multisensoriali?

- meccanismi di integrazione neuronale

- orientamento crossmodale dell’attenzione (endogeno o esogeno)

INTEGRAZIONE MULTISENSORIALE VT NELL’UOMO: SIMILITUDINI CON LE RISPOSTE DI NEURONI

CORTICALI:

- rilevare la frequenza dello stimolo vibratorio presentato in una delle 3 posizioni random

- stimolo visivo virtuale in avvicinamento a diverse velocità, si ferma prima del “contatto” con la cute

- intervallo variabile dalla scomparsa dello stimolo visivo e la comparsa del target vibratorio.

 migliora la discriminazione, ed il tempo di reazione è inferiore quando lo stimolo visivo si avvicina proprio al

punto della cute stimolato.

INTERFERENZA CROSSMODALE ESOGENA VISUO – TATTILE:

Compito: rilevare la posizione degli stimoli tattili (quadratini) ignorando i distrattori visivi (cerchi), presentati

ad ogni trial. La posizione dei distrattori può essere congruente (entrambi in alto o in basso) o incongruente

(posizione opposta).

 la risposta allo stimolo con distrattore congruente è più veloce di quella con distrattore incongruente.

 inoltre l’interferenza è maggiore se stimoli e distrattori incongruenti sono sullo stesso lato (prossimità

spaziale).

INTEGRAZIONE VISUO – ACUSTICA NELL’UOMO:

INTEGRAZIONE MULTISENSORIALE AUDIOVISIVA:

Compito: rilevazione di stimoli visivi mascherati poco sopra soglia, unimodali o bimodali (accompagnati da

suoni).

Aumenta la sensibilità visiva con stimoli acustici?

Si osserva un effetto di facilitazione della risposta per stimoli visuo-acustici con un preciso pattern di

coincidenza spaziale: la sensibilità percettiva aumenta per stimoli visuo-acustici spazialmente coincidenti o

separati fino ad un massimo di 30 gradi, rispetto alla condizione unimodale visiva.

Molto simile al pattern di integrazione nel collicolo superiore.

INTEGRAZIONE CROSSMODALE IN PAZIENTI NEUROLOGICI:

INTEGRAZIONE MULTISENSORIALE NEL PAZIENTE CEREBROLESO:

L’integrazione multisensoriale può influenzare il comportamento di pazienti affetti da disturbi di natura

neurologica.

Le capacità di integrazione multisensoriale possono essere utilizzate per migliorare la prestazione in pazienti

affetti da deficit di percezione sensoriale dovuta a disturbi sensoriali primari o deficit neuropsicologici?

 estinzione crossmodale visuo – tattile: lo stimolo visivo ipsilaterale attiverebbe una rappresentazione

bimodale visuo – tattile, provocando la competizione con lo stimolo tattile controlesionale.

L’estinzione diminuisce quando lo stimolo visivo ipsilesionale è distante dalla mano.

INTEGRAZIONE VISUO – ACUSTICA:

1) effetti sulla negligenza spaziale unilaterale

2) riabilitazione di NSU (negligenza spaziale unilaterale) ed emianopsia

3) deficit di localizzazione acustica

CONCLUSIONI:

1) La stimolazione bimodale migliora la percezione visiva controlesionale in pazienti con emianopsia e

neglect, ma non in pazienti con entrambi i deficit. E’ necessario almeno un “canale” preservato (attenzionale

o percettivo visivo) per permettere il vantaggio multisensoriale.

2) La facilitazione bimodale è spazialmente specifica (legge spaziale)

RAPPRESENTAZIONE DEL CORPO: BASI NEURALI E ORGANIZZAZIONE FUNZIONALE:

La rappresentazione del corpo è un insieme di funzioni e di sistemi non del tutto omogenei tra di loro.

Si parla di rappresentazione del corpo per indicare la presenza nel cervello di un network di aree che

permette di controllare vari aspetti della coscienza del nostro corpo.

La rappresentazione del corpo è legata alla rappresentazione dello spazio che ci circonda (peripersonale).

È importante che il cervello sia in grado di integrare le varie modalità sensoriali tra di loro.

L’integrazione multisensoriale è importante non solo per la rappresentazione dello spazio peripersonale, ma

anche per la rappresentazione del corpo.

Rappresentazione del corpo e dello spazio peripersonale hanno, di conseguenza, molti elementi in comune,

anche se conservano le loro peculiarità.

In cosa consiste la rappresentazione del corpo? Varie funzioni differenti ma connesse tra loro.

- percezione della posizione degli arti nello spazio (possibile principalmente grazie alla propriocezione).

- localizzazione di stimoli cutanei

- programmazione di movimenti (sapere qual è lo stato fisico del nostro corpo ci serve per programmare ed

eseguire movimenti).

- coscienza del proprio corpo (sapere che i vari segmenti corporei ci appartengono e sapere che una

sensazione cutanea effettivamente l’abbiamo percepita noi e anche che un movimento che abbiamo

eseguito effettivamente lo abbiamo eseguito noi).

LA RAPPRESENTAZIONE SOMATOTOPICA:

Quando si parla di rappresentazione, la parola stessa ci induce a pensare a una rappresentazione

topografica: in effetti nel cervello c’è una rappresentazione topografica del corpo (quella somatotopica, delle

varie parti del corpo).

È una rappresentazione elaborata, ma non è particolarmente difficile, dipende dalla quantità dei recettori

presenti nella zona che ci interessa.

Ci sono tante rappresentazioni topografiche del corpo.

La rappresentazione puramente somatosensoriale del corpo è presente a più livelli. Questo perché i vari

livelli di rappresentazione corrispondono a delle funzioni differenti. A noi non interessa soltanto localizzare

uno stimolo sulla cute, ma ci serve anche per esempio coordinare le sensazioni che arrivano dalle due mani.

 Le varie regioni del corpo sono rappresentate nella corteccia somatosensoriale primaria (SI) in modo

corrispondente alla densit&agr