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NEUROSCIENZE E PSICOLOGIA. Gli strumenti. I neuroscienziati cercano i collegamenti tra cervello e mente con strumenti sempre più potenti: sperano che.

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Presentazione sul tema: "NEUROSCIENZE E PSICOLOGIA. Gli strumenti. I neuroscienziati cercano i collegamenti tra cervello e mente con strumenti sempre più potenti: sperano che."— Transcript della presentazione:

1 NEUROSCIENZE E PSICOLOGIA

2 Gli strumenti. I neuroscienziati cercano i collegamenti tra cervello e mente con strumenti sempre più potenti: sperano che le neuroscienze possano fare per le scienze della mente ciò che la biologia molecolare ha fatto per la biologia. Le conoscenze. Laccumulo di conoscenze è più che evidente: da un solo recettore, quello per lacetilcolina, si è passati ad almeno 10 recettori diversi, 15 recettori per il GABA. Mediatori, modulatori, fattori di crescita… Ma come combinare tutte queste conoscenze in un unico quadro di riferimento? Le spiegazioni. Al momento, non esiste una concezione unitaria della vita mentale nè un principio esplicativo unico. Newton ha indicato come ununica forza, la gravità spieghi la caduta dei gravi e il moto dei pianeti. Darwin ha indicato che tutte le specie sulla terra sono legate allevoluzione. Watson e Crick hanno indicato che il codice di tutti i viventi è il DNA. Ma nel caso della mente esiste una complessità maggiore.

3 Alcuni progressi delle neuroscienze : Brain imaging, amigdala, mirror neurons, conoscenze su corteccia prefrontale

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6 Frontal lobes and happiness

7 I movimenti e la mente

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9 Limmaginazione e il cervello - Pensare un movimento significa attivare la corteccia premotoria, eseguirlo significa attivare la corteccia motoria. Vi sono perciò aree del cervello che predispongono il movimento e aree che lo realizzano. - Questo parallelismo tra immaginazione e azione vale anche per la sensazione: il solo immaginare un oggetto, ad esempio una rosa, porta allattivazione delle aree della corteccia visiva che vengono attivate quando quelloggetto viene effettivamente visto

10 Il neonato e i movimenti - Il mondo di un neonato passa attraverso i movimenti materni. Lazione ha profonde conseguenze sulla strutturazione del pensiero. - Tempi e conseguenze delle azioni sono allorigine di categorie causali e strutturano il linguaggio - Motricità e linguaggio.

11 Unazione è compresa perché la rappresentazione motoria di quellazione è attivata nel nostro cervello.

12 Meccanismi neurofisiologici Area marginale della corteccia premotoria F5: neuroni normali Area centrale della corteccia Premotoria F5: Mirror neurons Gallese et al. 1996

13 Il sistema mirror è un meccanismo neurale fondamentale per il riconoscimento delle azioni Molti fenomeni comportamentali possono dipendere da questo sistema (facilitazione e imitazione)

14 -I segnali somatici hanno un ruolo importante nel processo di costruzione della mente. -Gli stati di tensione muscolare, il ritmo cardiaco, i cambiamenti di tipo vegetativo sono percezioni che contribuiscono a rappresentare il mondo esterno. -Il corpo è un componente essenziale della mente ed è ben difficile che esistano funzioni simboliche che non richiedano, dipendano o siano regolate dallo scambio di informazione col resto del corpo.

15 La plasticità cerebrale

16 L'omuncolo è la mappa del nostro corpo, stabilisce quali parti della corteccia motoria controllano i muscoli, ad esempio quelli di una mano e quali parti della corteccia sensoriale ricevono informazioni dalla periferia. Questa mappa, però, non è statica ma dinamica: il numero di neuroni che viene dedicato a una parte del corpo varia con l'uso di quella parte: ad esempio, la mano di un pianista è molto più vasta di quella di una persona che la utilizza in modo meno sofisticato. L'omuncolo è la mappa del nostro corpo, stabilisce quali parti della corteccia motoria controllano i muscoli, ad esempio quelli di una mano e quali parti della corteccia sensoriale ricevono informazioni dalla periferia. Questa mappa, però, non è statica ma dinamica: il numero di neuroni che viene dedicato a una parte del corpo varia con l'uso di quella parte: ad esempio, la mano di un pianista è molto più vasta di quella di una persona che la utilizza in modo meno sofisticato. Usare il cervello significa ampliarne le capacità.

17 La mano di sinistra, utilizzata nel corso di lunghi esercizi, è più rappresentata, vale a dire ha un maggior peso, a livello cerebrale. La mano di sinistra, utilizzata nel corso di lunghi esercizi, è più rappresentata, vale a dire ha un maggior peso, a livello cerebrale. Gli omuncoli sono plastici:

18 La plasticità non riguarda soltanto le funzioni motorie o sensoriali ma anche quelle emotive e cognitive.

19 Emozione e neuroscienze

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22 P. Ekman, Tom Harrison mima unespressione di paura

23 Nel tentativo di uscire da una concezione ipercognitiva della mente, diversi neuroscienziati, come Joseph LeDoux, si sono rivolti al campo delle emozioni. E stata scelta la paura, fenomeno biologico evolutivamente antico, connesso allamigdala. Nel place fear conditioning le lesioni del nucleo laterale dellamigdala bloccano le reazioni di immobilità. Secondo LeDoux la maggior parte dei processi mentali avviene a livello inconscio. LeDoux riconosce i limiti delle neuroscienze e sottolinea come non abbiamo alcuna idea di come i nostri cervelli ci rendono quello che siamo. Non cè ancora alcuna scienza della personalità. E conclude che forse le neuroscienze NON hanno bisogno di una teoria unificante mentre avrebbero bisogno di tante piccole teorie.

24 Sistema limbico e amigdala

25 Setto

26 Amigdala

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30 Paura e espressioni facciali Le lesioni dellamigdala bloccano il riconoscimento delle espressioni facciali della paura

31 Paura e espressioni facciali Espressioni facciali di paura aumentano il flusso sanguigno nellamigdala

32 1. Il cervello è unentità interpersonale. Attaccamento, sviluppo, emozione: La corteccia orbito- frontale e area 46: coordinamento cognitivo-emotivo, face to face communication. Un bambino emotivamente ben sviluppato, attaccato a una base sicura sviluppa circuiti neurali importanti per la resilienza. THINKING – FEELING Daniel Siegel, The developing Mind:

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34 Competenze emisferiche

35 NUMEROSE CAPACITÀ EMOTIVE DIPENDONO DALLE CARATTERISTICHE DEL NOSTRO CERVELLO, IN PARTICOLARE DALLEMISFERO DESTRO.

36 QUALE DEI DUE VOLTI E SORRIDENTE? Quello di sinistra ci appare sorridente, anche se speculare rispetto a quello di destra, in quanto ciò che è situato nel campo visivo sinistro viene decodificato dallemisfero destro, specializzato nelle funzioni emotive.

37 Un volto naturale e due volti compositi: Quello di destra ci appare più naturale in quanto formato da due metà sinistre cui lemisfero destro dà maggiore importanza.

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39 DESTRO NON VERBALE: conscio della realtà ma incapace di descriverla verbalmente SINTETICO: unisce le parti formando un tutto CONCRETO: rappresenta le cose come sono nel momento presente ANALOGICO: vede le somiglianze, non comprende relazioni metaforiche ATEMPORALE: senza senso del tempo NON RAZIONALE: non richiede fondamenti razionali dei fatti SPAZIALE: percepisce le cose in relazione spaziale con altre, come parti di un tutto OLISTICO: vede le cose nel loro insieme, talora in contrasto col sinistro DESTRO NON VERBALE: conscio della realtà ma incapace di descriverla verbalmente SINTETICO: unisce le parti formando un tutto CONCRETO: rappresenta le cose come sono nel momento presente ANALOGICO: vede le somiglianze, non comprende relazioni metaforiche ATEMPORALE: senza senso del tempo NON RAZIONALE: non richiede fondamenti razionali dei fatti SPAZIALE: percepisce le cose in relazione spaziale con altre, come parti di un tutto OLISTICO: vede le cose nel loro insieme, talora in contrasto col sinistro SINISTRO VERBALE: utilizza parole, vocaboli, per nominare per definire ANALITICO: analizza cose e realtà nelle loro parti SIMBOLICO: usa stimoli e segni ASTRATTO: da un dettaglio rappresenta la realtà nella sua completezza TEMPORALE: dispone cose ed eventi in sequenza temporale RAZIONALE: arriva a conclusioni fondate sulla ragione DIGITALE: usa il metodo numerico LOGICO: trae conclusioni su principi logici LINEARE: pensa in termini sequenziali SINISTRO VERBALE: utilizza parole, vocaboli, per nominare per definire ANALITICO: analizza cose e realtà nelle loro parti SIMBOLICO: usa stimoli e segni ASTRATTO: da un dettaglio rappresenta la realtà nella sua completezza TEMPORALE: dispone cose ed eventi in sequenza temporale RAZIONALE: arriva a conclusioni fondate sulla ragione DIGITALE: usa il metodo numerico LOGICO: trae conclusioni su principi logici LINEARE: pensa in termini sequenziali I due emisferi cerebrali hanno competenze molto diverse.

40 semantiche e episodiche priming musicali motorie oggetti Spaziali e visive emotive Motorie cenestesiche Visive spazio-temporali Visive spazio-temporali Motorie procedurali Verbali semantiche Verbali semantiche situazioni Semantiche e visive non-selettive Emisfero sinistro linguaggio parlato e scritto, logica, astrazione Emisfero sinistro linguaggio parlato e scritto, logica, astrazione Emisfero destro analogiche, spazio-temporali, creative, insieme Emisfero destro analogiche, spazio-temporali, creative, insieme I due emisferi e i diversi aspetti della memoria

41 Analogia: euristiche precoci, sviluppo mente infantile, scienza: esempi: Vitruvio e Maxwell (onde fluidi e onde sonore), Franklin (fulmine ed elettricità), Kekulé (serpentello e chimica benzene)

42 Peter Checkland ha sviluppato una Soft System Methodology per situazioni complesse: è basata su Rich Pictures (Jennings & Wattam, DM, FT, 1994).

43 3 a. Marcia Stern e i Brain styles. Emisfero sinistro e destro: esercizi tattili-pragmatici e verbali fare anelli di carta con sequenze di un problema, ad es. familiare: anello dopo anello li si cuce insieme con una cucitrice e si forma un cerchio… Disegnare (rich pictures) tracciare con la mano, verbalizzare (i due emisferi…)

44 Nel copiare un disegno si può seguire la logica dellemisfero sinistro (nominare le sue parti) o quella del destro (seguire le linee e gli insiemi)

45 3 b. Costruire narrazioni autobiografiche. Verbalmente ES e emotivamente ED, dal punto di vista esterno e interno…Coerenza logica/emotiva? Esercizio che dipende dalla corteccia orbitofrontale.

46 Le memorie autobiografiche possono essere scomposte in due diversi tipi, possono comportare un punto di vista dallesterno, quello dello spettatore, e uno dallinterno, quello dellattore.

47 Emozione. Ragione ed emozione non sono due poli opposti: ogni funzione cognitiva racchiude componenti emotive, ogni funzione emotiva componenti cognitive. Conoscere le emozioni significa pensare e decidere meglio.

48 Psicoanalisi e neuroscienze. Esiste un ponte tra teoria psicoanalitica e neuroscienze? Numerosi neuroscienziati, anzitutto, dimostrano una simpatia per la psicoanalisi, da Susan Greenfield dellUniversità di Oxford, a Floyd Bloom dello Scripps Reseach Institute a La Jolla a Gerald Edelman del Neuroscience Research Institute, sempre a La Jolla a Eric Kandel della Columbia University. Lelemento unificante è il credere nella possibilità che la terapia della parola possa avere un effetto sui meccanismi molecolari. Kandel ha scoperto che nellAplysia la proteina CREB (cyclic AMP-response element binding) serve per trasformare le memorie a breve termine in memorie a lungo termine: in un articolo intitolato A new intellectual framework for psychiatry[i] sostiene che il fatto che lesperienza produca cambiamenti fisici nei neuroni, attivare o disattivare geni, riavvicina psichiatria e neuroscienze: la prospettiva psicoanalitica potrebbe contribuire a un approccio biologico al comportamento. Laltro aspetto sottolineato da Kandel è la validità del concetto di inconscio (vedi Weiskrantz e la visione cieca o la memoria senza ricordo).[i] [i] E. Kandel, A new intellectual framework for psychiatry, American Journal of Psychiatry, , aprile 1998.

49 La depressione tra neuroscienze e psicoterapie

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51 Depressione. Brody: Archives of General Psychiatry 2001 : farmaci e psicoterapia, effetti simili dal punto di vista comportamentale e del funzionamento della corteccia prefrontale e temporale.

52 Jeffrey Schwartz, Archives of General Psychiatry 2001 : terapia cognitiva e farmaci = (normalizzano il nucleo del caudato nei disturbi ossessivo-compulsivi).

53 Sistemi neuronali implicati nel rinforzo, nella motivazione, nelle risposte ricorrenti e nella plasticità comportamentale.

54 I 4 sistemi dopaminergici cerebrali: 1.Nigrostriatale 2.Mesolimbico 3.Mesocorticale 4.Tuberoinfundibolare.

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56 La memoria e il suo riconsolidamento

57 Ri-consolidamento 1997 Roullet e Sara: Consolidation of Memory After its Reactivation: Involvement of b Noradrenergic Receptors in the Late Phase J. Neural Plasticity, 6, 321, Nader, Schafe e LeDoux: Fear memories require protein synthesis in the amygdala for reconsolidation after retrieval" Nature, 406, LeDoux e Nader: Cellular and systems reconsolidation in the hippocampus. Neuron 36:527-38,2002.

58 Ri-consolidamento Il blocco della sintesi proteica blocca il consolidamento e non ha effetto prima del test. Il blocco della sintesi proteica o una lesione dellippocampo induce un blocco della memoria nellanimale riesposto allesperienza relativa al fear-conditioning. Il ri-consolidamento come mezzo per integrare i nuovi apprendimenti nelle esperienze precedenti.

59 Il consolidamento e il ri-consolidamento della memoria comportano una ristrutturazione dei circuiti cerebrali nellippocampo e nelle aree corticali. Le tecniche di Brain imaging permettono di porre in evidenza le modifiche dei circuiti nervosi. Bontempi B, Laurent-Demir C., Destrade C e Jaffard R. Time dependent reorganization of brain circuitry underlying long- term memory strorage. Nature 400, , Maviel T., Durkin T.P. Menzaghi F. e Bontempi B. Sites of neocortical reorganization critical for remote spatial memory.. Science 305, 96-99, 2004

60 ( 14 C)2-deoxyglucose colour-coded autoradiographs. These were obtained from frontal brain sections of mice that had initially undergone 9 days of spatial discrimination testing and were then submitted to retention testing at either 5 days (a) or 25 days (b) after initial acquisition; c, mice were submitted 25 days after acquisition to a different set of baited arms in a different context. Top and middle, sections taken at the frontal and dorsal hippocampal (dHpc) levels, respectively. Bottom, a magnified view of the dorsal hippocampus including the CA1, CA3 and dentate gyrus (DG). aCC, anterior cingulate cortex; FC, frontal cortex; pCC, posterior cingulate cortex; PC, parietal cortex Time-dependent reorganization of brain circuitry underlying long-term memory storage BRUNO BONTEMPI 1, CATHERINE LAURENT-DEMIR 1, CLAUDE DESTRADE 1 & ROBERT JAFFARD 1


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