Le Neuroscienze

La psicologia (1879)

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Gestalt

Comportamentismo

Psicoanalisi

Piaget e Scuola di Ginevra

Cognitivismo

Neuroscience

1879

oggi

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Gli psicologi Cognitivisti studiavano il SOFTWARE della mente: i processi, ma dicevano poco

sull’HARDWARE del cervello

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TUTTAVIA IL CERVELLO HA UN RUOLO FONDAMENTALE:

le nostre attività mentali spesso ci appaiono così NATURALI e SPONTANEE che non ci rendiamo conto

che ESSE dipendono da OPERAZIONI ESTREMAMENTE COMPLESSE eseguite dal CERVELLO

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•UN TENTATIVO di collegare le funzioni e il cervello era stato fatto dalla FRENOLOGIA

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• LA FRENOLOGIA è una dottrina pseudoscientifica ideata e propagandata dal medico tedesco Franz Joseph Gall(1758 - 1828),

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• secondo la FRENOLOGIA le singole funzioni psichichedipenderebbero da particolari zone o "regioni" delcervello, così che dalla valutazione di particolaritàmorfologiche del cranio di una persona, come linee,depressioni, bozze, si potrebbe giungere alladeterminazione delle qualità psichiche dell'individuo edella sua personalità.

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Secondo Gall vi erano ben 27 zone del cranio a cui sarebbero corrisposte le regioni della mente, a loro volta corrispondenti alle caratteristiche della personalità del soggetto:

a) 19 in comune tra uomo e gli altri animali

b) 8 facoltà esclusivamente umane.

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• la frenologia conobbe un grosso sviluppo tanto che nacquero varie società frenologiche sparse per l'Europa.

• In Italia il più noto fautore di questa pseudoscienza fu Luigi Ferrarese (1795 –1855)

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In realtà, anche se è vero che alcune funzioni del nostro cervello possono essere localizzate, le varie parti del nostro cervello NON tendono a crescere verso l’esterno e, quindi, NON possono modificare la configurazione del cranio

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Infine, le funzioni a cui si riferiva Gall NON appartenevano alle zone del cervello da lui indicate, tranne quella del linguaggio che l'autore aveva casualmente individuato correttamente.

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•Dalla frenologia FU INFLUENZATO IL LAVORO DI Cesare LOMBROSO sull’antropologia criminale.

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•Marco Ezechia Lombroso, detto Cesare (Verona, 6 novembre 1835 – Torino, 19 ottobre 1909), è un medico, antropologo, criminologo e giurista italiano.

• E’ stato uno dei pionieri degli studi sulla criminalità, e fondatore dell'antropologia criminale.

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• Le sue teorie si basavano sul concetto del criminale per nascita, secondo cui l'origine del comportamento criminale era insita nelle caratteristiche anatomiche del criminale, persona fisicamente differente dall'uomo normale in quanto dotata di anomalie e atavismi, che ne determinavano il comportamento socialmente deviante

L'atavismo, indica la ricomparsa, in un individuo, di un tratto che era scomparso molte generazioni prima

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• Di conseguenza, secondo lui l'inclinazione al crimine era una patologia ereditaria e l'unico approccio utile nei confronti del criminale era quello clinico-terapeutico.

• Solo nell'ultima parte della sua vita Lombroso prese in considerazione anche i fattori ambientali, educativi e sociali come concorrenti a quelli fisici nella determinazione del comportamento criminale.

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• Sebbene a Lombroso vada riconosciuto il merito di aver tentato un primo approccio sistematico allo studio della criminalità, molte delle sue teorie sono oggi destituite di ogni fondamento.

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• La scienza moderna ha infatti dimostrato che sia l'ambiente sia i geni influiscono sull'aspetto fisico, ma che quest'ultimo non influisce sul comportamento, determinato invece primariamente dalle esperienze cognitive dell'individuo. Pertanto, la dottrina lombrosiana è attualmente considerata pseudoscientifica.

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• Fu verso la fine del XIX secolo che questapseudoscienza perse la sua credibilità.

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Nonostante queste premesse la frenologia e Gall sono ritenuti i padri della moderna neuropsicologia e delle neuroscienze cognitive per quanto riguarda la localizzazione delle funzioni cognitive.

INFATTI: È vero che ad ogni funzione sottende una particolare area cerebrale, il principio di base è quindi corretto, ma da Gall è stato interpretato in modo estremo e non scientifico.

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•Questo LEGAME tra FUNZIONE e CERVELLO diventa EVIDENTE nei casi drammatici in cui un DANNO IN

UNA ZONA DEL CERVELLO determina la perdita di una funzione cognitiva

•Ci sono un paio di PAZIENTI DIVENUTI FAMOSI IN LETTERATURA PER IL LORO APPORTO ALLA

CONOSCENZA DEL CERVELLO E DELLE FUZIONI AS ESSO LEGATE

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1861. Il "paziente Tan" e la nascita della neuroanatomia moderna

Louis Victor Leborgne è il paziente che permette a Paul Broca di individuare il centro cerebrale che presiede alla capacità di parlare, facendo fare alle neuroscienze un decisivo salto di qualità.

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“Tan tan”: furono le uniche parole che Monsieur Leborgne riuscì a pronunciare per vent'anni, dal momento del suo ricovero all'ospedale di Bicêtre fino alla morte, avvenuta il 17 aprile 1861.

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Louis Victor Leborgne aveva iniziato ad avere problemi durante la sua giovinezza, quando aveva sofferto della prima crisi di epilessia.

A trent'anni però perse improvvisamente la parola: e questa è la causa immediata del suo ricovero

Le Neuroscienze•Dopo la morte, Broca eseguì un attento esame

anatomico del cervello di Leborgne, premurandosi anche di conservalo presso il

Musée Dupuytren di Parigi.

•Trovò: UN DANNO FRONTALE a SINISTRA.

•Non si sa se il danno emisferico sinistro sia dovuto a traumi subiti durante la crisi di

epilessia.

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il “paziente Tan”, come l'avrebbe sempre chiamatoBroca nelle sue relazioni scientifiche, rappresentò unpunto di svolta per le neuroscienze: il suo caso fornì ladimostrazione che:

1. la nostra capacità di parlare dipende dall'integritàdella corteccia cerebrale, e

2. in particolare da quello che oggi è noto comecentro di Broca: localizzata nel piede della terzacirconvoluzione frontale

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•Recenti scansioni del reperto hanno appurato che il danno subito era in realtà più ampio e profondo di quello rilevato da Broca.

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•1874. Carl Wernicke, scopre che un danno nella porzione posteriore del giro temporale superiore causava un tipo particolare di afasia (afasia di Wernicke).

• Carl Wernicke (1848 –1905) è uno psichiatra e neurologo tedesco.

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•Nei pazienti affetti dall'afasia di Wernicke il linguaggioparlato è scorrevole, ma il senso logico è mancante.Anche la comprensione del linguaggio apparecompromessa.

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Con i suoi studi di Wernicke, che si aggiungevano alle precedenti osservazioni di Paul Broca venne assodata:

1. la lateralizzazione degli emisferi cerebrali e

2. la differenziazione funzionale delle aree corticali.

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UN ALTRO PAZIENTE FAMOSO IN LETTERATURA:

Phineas P. Gage (Lebanon, 8 o 9 luglio 1823 – San Francisco, 21 maggio 1860) è stato un operaio statunitense addetto alla costruzione di ferrovie, noto per un incidente capitatogli nel 1848: sopravvisse alla ferita infertagli da un'asta di metallo che gli trapassò il cranio.

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• È conosciuto per essere diventato uno dei casi di studio più famosi in neurologia in seguito a un incidente sul lavoro avvenuto nel pomeriggio del 13 settembre 1848 vicino alla città di Cavendish, nella Contea di Windsor, mentre inseriva una carica esplosiva in una roccia che doveva essere fatta saltare in aria perché bloccava il passaggio della linea ferroviaria in costruzione

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•A causa dell'esplosione accidentale della polvereda sparo, il ferro di pigiatura che Gage stavausando per compattarla schizzò in ariaattraversando la parte anteriore del suo cranio,provocando un severo trauma cranico cheinteressò i lobi frontali del cervello

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•Miracolosamente sopravvissuto all'incidente, già dopo pochi minuti Gage era di nuovo cosciente e in grado di parlare; i presenti ai fatti raccontano di aver ritrovato l'asta metallica «imbrattata di sangue e cervello»

• Dopo tre settimane poteva già rialzarsi dal letto e uscire di casa in maniera del tutto autonoma.

Le NeuroscienzeMa dopo l’incidente era diventato una persona diversa:

• in quanto divenuto intrattabile

• talmente priva di freni inibitori sul piano verbale, da risultare irosa e asociale,

• ed un cambiamento della sua capacità di fare previsioni sulla base dei dati acquisiti, rendendolo incapace di valutare i rischi delle sue azioni

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Si crede che l'incidente di cui fu vittima abbia causato l'enorme cambiamento nella sua personalità emotiva e relazionale, trasformandolo.

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•È anche in seguito alle riflessioni teoriche avviate in conseguenza di questo caso che, per alcuni decenni della metà del XX secolo, sono stati usati metodi, oggi in totale disuso, come la lobotomia prefrontale per curare certi tipi di disturbi del comportamento

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UN ALTRO PAZIENTE FAMOSO IN LETTERATURA:

1953. Henry Gustav Molaison, conosciuto anche comeH.M. o Henry H. (Brooklyn, 26 febbraio 1926 –Hartford, 2 dicembre 2008), è stato un paziente affettoda gravi disturbi mnestici.

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• H.M. soffriva di una grave forma di epilessia farmaco-resistente, da molti ritenuta attribuibile ad un incidente in bicicletta che aveva subito all'età di 9 anni.

• Nel 1953 fu mandato presso il dottor William Scoville, chirurgo al Hartford Hospital, per un trattamento. Scoville riuscì a localizzare l'origine dei suoi attacchi epilettiformi nel lobo temporale mediale, suggerendo l'ablazione chirurgica dello stesso come terapia.

• Il 1º settembre 1953 il dottor Scoville procedette nell'asportazione di parte di entrambi i lobi temporali del cervello del paziente.

Le NeuroscienzeDopo l'operazione H.M. cominciò a soffrire:

1. di una grave forma di amnesia anterograda

2. di moderata amnesia retrograda

3. La memoria procedurale rimase intatta

4. La memoria a breve termine sembrava intatta

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• amnesia anterograda: non riusciva ad accumulare, preservare o recuperare nuovi ricordi.

• amnesia retrograda, infatti non riuscì a rievocare molti dei suoi ricordi fino a 3-4 giorni prima dell'intervento, ed anche qualcuno risalente fino all'11º giorno prima.

• memoria procedurale rimase intatta, perciò egli poteva, ad esempio, apprendere nuove abilità motorie, pur non riuscendo a ricordare esplicitamente di averle apprese.

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• Il caso fu portato all'interesse scientifico dallo stesso Scoville e dalla dottoressa Brenda Milner nel 1957.

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•QUESTI STUDI SU CASI SINGOLI DIEDERO UNGROSSO IMPULSO ALLA NASCITA DELLEMODERNE NEUROSCIENZE e delleNEUROSCIENZE COGNITIVE

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Le neuroscienze sono l'insieme degli studi scientificamente condotti sul sistema nervoso.

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• La neuroscienza cognitiva è una branca delle neuroscienze che studia le basi cerebrali delle funzioni

cognitive

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Verso la fine degli anni 80 (1980) le conquistetecnologiche nel campo delle TECNICHE DIVISUALIZZAZIONE DEL CERVELLO:

sviluppo di tecniche di scansione cerebrale noninvasive grazie alle quali è possibile osservarecosa accade nel cervello di una persona mentrelegge, ascolta, osserva un’azione

•1971. Il primo tomografo computerizzato consentivaesclusivamente lo studio delle strutture del cranio e fuinstallato all'Atkinson Morley Hospital di Londra

•Nel 1974 furono create le prime apparecchiature per lostudio del torace e dell'addome.

TAC

1946. Viene scoperta La RisonanzaMagnetica Nucleare (RMN o RM)scoperta nel dai fisici Felix Bloch edEdward Purcell,

Bisognerà aspettare il 1972. la RMNviene applicata a distretti anatomici.

SOLO negli anni ’80 per un crescenteutilizzo sull’uomo!!!

RMN

SPECT

Indaga la perfusione cerebrale (irrorazione sanguigna) regionale comesurrogato dell’attività metabolica.

SPECT

HIGH

LOW

SPECT

paziente affetto da malattia di Alzheimerpaziente affetto da malattia fronto-temporale

HIGH

LOW

PET

PET (Positron Emission Tomography) valuta l’attività cerebraleconsiderando il metasbolismo del glucosio

PET

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• fMRI

• la risonanza magnetica funzionale, fMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging), è una tecnica di imaging biomedico che consiste nell'uso dell'imaging la Risonanza Magnetica per valutare la funzionalità di un organo o un apparato, in maniera complementare all'imaging morfologico.

• Questa tecnica è in grado di visualizzare la risposta emodinamica (cambiamenti nel contenuto di ossigeno del parenchima e dei capillari) correlata all'attività neuronale del cervello