Come la nostra mente può essere compresa, analizzata e studiata sfruttando le avanguardie tecnologiche.
Le nuove tecnologie, sebbene siano condannate da molti, hanno portato la scienza a compiere immensi passi avanti verso la comprensione delle nostre principali attività neurofisiologiche, sconosciute fino a qualche anno fa.
Neuroimaging funzionale: metodi applicati e modalità di funzionamento
E’ uno strumento di vitale importanza per la diagnosi di eventuali lesioni a livello dell’encefalo, sebbene la sua ‘’invenzione’’ sia stata principalmente volta alla ricerca sulla fisiologia del nostro sistema nervoso. Lo strumento che possiamo considerare primo antenato dei moderni sistemi di neuroimaging funzionale è ‘’La bilancia della circolazione umana’’, brevettato dall’italiano Angelo Mosso alla fine dell’800. Questo apparecchio venne considerato eccezionale perche permetteva di osservare la distribuzione del sangue durante le varie attività cognitive della persona, portando alla scoperta di alcune aree preposte a determinate funzioni. I metodi utilizzati più comunemente includono la Tomografia ad emissione di positroni (PET), la Risonanza magnetica funzionale (fMRI), l’Elettroencefalogramma multicanale (EEG), la SPECT, la Magnetoencefalografia (MEG) e la spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS). La PET e la risonanza magnetica funzionale hanno come principio di fondo lo stesso che Mosso aveva applicato nell’800, consentendoci quindi di avere un’ottima visione di insieme su come il sangue viene distribuito nelle nostre strutture encefaliche in base alle diverse stimolazioni o attività di tipo cognitivo. L’aumento di flusso ematico in una data zona del nostro telencefalo, per esempio, ci fa capire che, in quella circostanza, quella determinata area è più attiva rispetto alle altre. Nel meccanismo della visione, il lobo occipitale del telencefalo risulta più attivo rispetto al temporale, cosa che invece non si realizza quando ascoltiamo una canzone, per esempio. Questo consente di avere una vera e propria mappatura delle varie funzioni cerebrali e non solo. Nonostante tutto, però, ci sono alcune aree del nostro cervello ancora remote e quasi del tutto inesplorate.
Le aree associative: come funziona il nostro cervello?
Grazie alle tecniche di neuroimaging, sono state scoperte delle aree molto specializzate in determinate funzioni, come parlare, comprendere, ascoltare, integrare informazioni e via discorrendo. Non bisogna pensare, però, che una data funzione possa essere localizzata solo in un lobo specifico del nostre telencefalo, perchè è risultato di connessioni che, nella stragrande maggioranza dei casi, implicano diverse zone, anche esterne al cervello. Quello che noi chiamiamo comunemente cervello, in realtà è costituito da due porzioni: il diencefalo ( talamo, subtalama, ipotalamo ed epitalamo) e il telencefalo con i suoi due emisferi tenuti assieme e connessi dal corpo calloso. Il telencefalo presenta le famose circonvoluzioni che, spesso, portano a compararlo ad una noce sgusciata. Quello che noi osserviamo dall’esterno, è la corteccia, ovvero una struttura di sostanza grigia ( corpi dei neuroni con nucleo e organelli) che presenta diverse aree associative, 24 per la precisione. Le aree associative sono delle zone principalmente preposte ad adempiere determinate funzioni, come garantire la visione, il riconoscimento dei volti, l’apprendimento e la comprensione di parole creando delle connessioni tra dei centri di ricezione di informazioni (dette aree sensitive) e centri di innesco di risposta (aree motorie). Inizialmente, si pensava che queste aree avessero due funzioni soltanto, ovvero integrazioni di informazioni pervenute mediante specifiche afferenze dalle aree sensitive primarie e di ‘’connetterle’’ con le aree effettrici per ottenere una risposta . In realtà, c’è ancora molto da capire e da scoprire sulle effettive funzioni della nostra corteccia.
Le principali aree associative della corteccia cerebrale
Per spiegare meglio i concetti espressi sopra, facciamo qualche esempio di area associativa. L’area associativa posteriore è localizzata nella zona a ridosso dei lobi occipitale, temporale e parietale. Integra diverse informazioni ed è principalmente implicata nell’attenzione, nel linguaggio, nel riconoscimento della propria persona, dell’ambiente e partecipa all’organizzazione di movimenti complessi. L’area associativa limbica è localizzata proprio sulle facce mediali dei due emisferi telencefalici ed è fondamentale per la memorizzazione di tipo dichiarativo a lungo termine, ma è anche implicata nella gestione delle emozioni e del comportamento in risposta a quest’ultime. Tutte queste informazioni sul nostro cervello sono pervenute a noi grazie alle tecniche più recenti di neuroimaging, consentendoci di comprendere a fondo i meccanismi di integrazione, elaborazione e creazione dello stimolo effettore alla base delle principali funzioni fisiologiche. E’ strepitoso il modo in cui delle semplici connessioni tra cellule specializzate possano creare una fitta rete di segnali che attivano vie preposte a determinati scopi, come il movimento, la memoria, il comportamento emotivo. Ancora molte cose sembrano quasi impossibili da comprendere, ma prima o poi riusciremo a decifrarle e saremo in grado di ammirare la perfezione di cui siamo fatti!
