Motricità umana: concetti, neurofisiologia e ricerca

DELL’APPROCCIO NEUROFISIOLOGICO

2.1 IMPORTANZA DELL’APPROCCIO NEUROFISIOLOGICO

L’approccio neurofisiologico rappresenta un fondamentale punto di

convergenza tra la comprensione del funzionamento del cervello umano e la sua stretta

interconnessione con il comportamento e le funzioni cognitive.

Nell’area attuale, in cui la ricerca scientifica avanza a passi da gigante,

l’indagine neurofisiologica, che misura l’intensa attività sinaptica e neurale, emerge

come una chiave indispensabile per approfondire la mente umana.

Tra le tecniche avanzate come l’elettroencefalografia (EEG) e la risonanza

magnetica funzionale (fMRI) ci aiutano a comprendere dettagliatamente i processi

cerebrali coinvolti in situazioni specifiche analizzando la complessità dei nostri

pensieri, delle nostre emozioni e delle nostre decisioni.

Esplorare i meccanismi neurali riferiti ai processi mentali non solo arricchisce

la nostra comprensione scientifica, ma apre nuove prospettive nel campo della

medicina, della psicologia e delle neuroscienze applicate.

In questa prospettiva, l’importanza dell’approccio neurofisiologico si

manifesta in un profondo impatto sulla nostra capacità di affrontare sfide legate alla

salute mentale, al miglioramento delle performance cognitive e alla progettazione di

interventi terapeutici mirati.

Questa introduzione si propone di indagare sull’incisiva rilevanza di tale

approccio, sottolineando il suo potenziale trasformativo nell’ambito della

comprensione del cervello e della mente umana.

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L’approccio neurofisiologico si configura come cardine essenziale per sondare

le profondità estremamente complesse del sistema nervoso e, di conseguenza, per

ottenere una comprensione più dettagliata e mirata delle dinamiche relative al

funzionamento del cervello.

2.2 FONDAMENTI NEUROFISIOLOGICI NELLA MOTRICITA’

La motricità umana, un affascinante e complesso insieme di processi che

racchiudono il nostro movimento, trova la sua radice nei fondamenti neuro-fisiologici

che governano il funzionamento del sistema nervoso.

Questo capitolo si propone di esplorare le connessioni tra l’architettura

cerebrale, le vie neurali e le strutture anatomiche coinvolte nei processi motori umani.

La corteccia cerebrale, conosciuta anche come neoencefalo, per la sua recente

evoluzione, rappresenta la sede principale dei sistemi cerebrali responsabili delle

sensazioni, percezioni, movimento volontario, apprendimento, linguaggio e pensiero.

Questa regione rappresenta la sostanza grigia che riveste gli emisferi cerebrali.

E’ rilevante notare che i pesci e gli anfibi non possiedono una corteccia

cerebrale, mentre i rettili e gli uccelli presentano solo una forma embrionale. Tra i

mammiferi più primitivi, come i ratti, la corteccia è piuttosto liscia, ma nei primati,

compresi gli esseri umani, assume una struttura estremamente sviluppata e complessa.

Il cervello è suddiviso in due emisferi cerebrali, l’emisfero destro e l’emisfero

sinistro, collegati da un robusto fascio di fibre nervoso, detto corpo calloso (Figura 5).

Figura 5: Gli emisferi cerebrali

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I due emisferi cerebrali non sono simmetrici, in quanto sono coinvolti

maggiormente nel controllo di funzioni diverse (Matelli M, Umiltà C., 2007)

L’emisfero cerebrale sinistro di solito gestisce il controllo della parte destra del

corpo, mentre l’emisfero destro controlla la parte sinistra, esercitando una sorta di

controlateralità.

Di conseguenza, lesioni nella parte destra del cervello manifestano tipicamente

effetti nella parte sinistra del corpo.

I due emisferi mostrano una notevole specializzazione nelle loro funzioni.

Nella maggior parte delle persone i centri del linguaggio si trovano

nell’emisfero sinistro, che viene detto emisfero dominante.

Pertanto, l’emisfero sinistro prevale nel controllo del linguaggio, delle capacità

di calcolo e nell’importante abilità di formulare ed esprimere concetti.

D’altra parte, l’emisfero destro è principalmente coinvolto nella percezione

dello spazio, nell’espressione emotiva e nell’estetica (Matelli M., Umiltà C, 2007).

Questa sede cerebrale dimostra una notevole specializzazione in ambiti

diversificati, quali la percezione musicale e l’espressione emotiva. Inoltre, gestisce una

serie di caratteristiche non correlate, come la memoria autobiografica, emozioni

spontanee, risposta iniziale empatica non verbale, modulazione dello stress e

dominanza dell’aspetto di allerta dell’attenzione.

Questo complesso di funzioni non solo attribuisce all’emisfero destro una

rilevanza significativa nella sfera delle abilità visuo-spaziali, ma enfatizza anche il suo

ruolo nella regolazione delle risposte emotive, nell’interazione sociale e contribuisce

a delineare un quadro completo delle competenze cognitive e affettive.

Ogni emisfero cerebrale si suddivide in quattro lobi: frontale, parietale,

occipitale e temporale. 15

Ogni lobo svolge ha funzioni distinte, e nel contesto della motricità umana, il

lobo frontale e la sua corteccia motoria rivestono un ruolo particolarmente

significativo.

La corteccia precentrale, elemento chiave della corteccia motoria, assume una

funzione primaria nella pianificazione, nell’iniziazione e nel controllo dei movimenti

volontari del corpo.

Le vie piramidali, connessioni neurali tra la corteccia cerebrale e i nuclei motori

del tronco encefalico e del midollo spinale, emergono in modo significativo da questa

regione.

Oltre al lobo frontale, il lobo parietale contribuisce alla percezione sensoriale

e alla creazione di una mappa spaziale del corpo, collaborando con la corteccia motoria

per il riconoscimento e la comprensione degli stimoli ambientali.

Il lobo, temporale, fondamentale nell’elaborazione delle informazioni uditive

e nella memoria, fornisce un contesto sensoriale che influisce sulla pianificazione e

sull’esecuzione dei movimenti.

Infine, il lobo occipitale, specializzato nell’elaborazione delle informazioni

visive, contribuisce all’orientamento spaziale e alla consapevolezza ambientale

necessari per un movimento coordinato.

L’interazione sinergica di queste quattro aree offre una visione completa dei

processi neuro-fisiologici che sostengono la complessità della motricità umana (Figura

6)

(https://www.disputer.unich.it/allegatiparagrafo/basi_biologiche_dei_processi_cognit

ivi) 16

Figura 6: I quattro lobi della corteccia cerebrale

2.3 RUOLO DEL SISTEMA NERVOSO NELLA REGOLAZIONE DEL

MOVIMENTO

L’energia che anima ogni organismo vivente è la forza motrice della sua

esistenza dirigendolo nella formazione, nello sviluppo e nel mantenimento

dell’equilibrio essenziale per la sua sopravvivenza e riproduzione.

L’evoluzione ha rivelato una varietà di forme viventi, passando dall’apparente

semplicità degli organismi unicellulari alla complessità delle piante e successivamente

allo sviluppo degli animali, tutte accomunate dalla capacità di movimento autonomo.

Tuttavia, il movimento non può essere casuale ma deve raccogliere

informazioni sull'ambiente attraverso i sistemi sensoriali che differiscono in

complessità tra le diverse forme di vita (Manna V., 2009)

In questo contesto entriamo nel cuore del Sistema Nervoso Centrale (SNC),

composto da una rete di cellule chiamate neuroni. E’ il sistema che svolge un ruolo

chiave nella raccolta, nell'elaborazione e nella modulazione delle informazioni

sensoriali, oltre a coordinare le complesse attività motorie.

E’ essenziale esplorare come le reti neurali cerebrali si rivelano fondamentali

per determinare quando effettuare le risposte motorie (Manna V., 2008).

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Una volta elaborati gli stimoli sensoriali, il Sistema Nervoso Centrale invia

segnali adeguati al sistema motorio, che, attraverso la contrazione e i rilassamenti

muscolari mirati, guida i movimenti del corpo. Il comportamento di un organismo,

risultato di risposte agli stimoli sotto il controllo del sistema nervoso, è sempre

apprezzabile dall’esterno e diventa obiettivamente registrabile e descrivibile (Beer JS,

et al. 2006)

Quando si affronta la comprensione degli esseri umani, si introduce il concetto

di "mente", che non si riferisce direttamente al comportamento osservabile.

La "mente" comprende un insieme complesso di attività attentive, cognitive,

mnesiche, e stati emotivi ed affettivi interni, privati, soggettivi, che non sempre si

traducono in comportamenti visibili (Bennet M., et al. 2007)

Considerare solamente il comportamento esterno risulta insufficiente per

comprendere appieno gli esseri umani, poiché la loro risposta agli stimoli ambientali

è filtrata attraverso processi mentali privati, emozioni, pensieri personali e ricordi

specifici (Eccles, 1994).

Ogni individuo risponde in modo peculiare, personale, soggettivo e, talvolta,

inconfondibile, agendo, muovendosi e lasciando tracce di sé nel mondo (Pascal B.,

2006) Il sistema nervoso, svolgendo un ruolo fondamentale nella regolazione del

movimento, coordina complesse interazioni tra stimoli sensoriali e risposte motorie.

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La sua abilità di percepire, elaborare e integrare informazioni proveniente

dall'ambiente permette agli organismi di adattarsi dinamicamente alle sfide circostanti.

La suddivisione del Sistema Nervoso avviene in due parti fondamentali: il

Sistema Nervoso Centrale e il Sistema Nervoso Periferico (Figura 7

).

Figura 7: Il sistema nervoso umano

Il Sistema Nervoso Centrale, composto dall’encefalo, contenuto nella scatola

cranica e dal midollo spinale, contenuto nel canale vertebrale, costituisce il principale

centro di controllo per la regolazione del movimento negli organismi (Manna V., 2008)

Le reti neurali svolgono un ruolo chiave nella ricezione e nell'elaborazione dei

segnali provenienti dai sistemi sensoriali, comunicano tra loro mediante sinapsi,

connessioni specializzate che agevolano il trasferimento di informazioni da un neurone

all’altro.

L'integrazione delle informazioni sensoriali provenienti da sorgenti come la

vista, l'udito e il tatto, permette la formazione di una percezione accurata dell'ambiente,

fungendo da base per decisioni motorie appropriate.

Le reti neurali cerebrali elaborano tali informazioni per determinare il

momento, la modalità e l’entità con cui eseguire una risposta motoria, inclusi i processi

come la discriminazione, la generalizzazione e l’apprendimento motorio.

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Il sistema nervoso coordina l’attività motoria attraverso segnali inviati ai

muscoli dal midollo spinale e dai centri cerebrali superiori. Questo coordinamento

consente agli organismi di affinare nel tempo i movimenti, migliorandon