CORSO DI LAUREA in Scienze e tecniche psicologiche Corso di ...

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Scienze e tecniche psicologiche. Corso di. Neurofisiologia Clinica. Guido Rodriguez. Andrea Brugnolo. Nicola Girtler. Neurofisiologia Clinica (DiNOG).
CORSO DI LAUREA in Scienze e tecniche psicologiche Corso di Neurofisiologia Clinica Guido Rodriguez Andrea Brugnolo Nicola Girtler

Neurofisiologia Clinica (DiNOG) Università di Genova

Il corso 1) Breve storia delle neuroscienze (oggi) 2) Neuroni e glia, Sinapsi e neurochimica del comportamento (Rodriguez 24/02) 3) Sistema Nervoso centrale e Corteccia (Rodriguez 01 marzo) 4-6) Lobo frontale e moto (diviso in due Rodriguez 3 e 10 marzo) 5) Lobo temporale e memoria (Girtler 8 marzo) 8) Lobo parietale e sensibilità, (15 marzo Rodriguez) 9)lobo dell’insula e comportamento (21 o 22 marzo scegliere..) 10) TOM ed Empatia Emozioni ( Brugnolo; 24 marzo) 11) Lobo occipitale visione ed arte ? (Rodriguez 29 marzo) 12) Neuroimmagini (Rodriguez 31 marzo)



Programma del corso; sito:

www.disi.unige.it/person/IngugliaF/disem/index_disem.htm Testi consigliati:

• Neuroscienze. A cura di Dale Purves et al. Zanichelli (2004 - 4a edizione), Bologna.

Da questo testo sono tratte molte delle immagini presentate

• Neurosceinze Cognitive. M. Gazzaniga Zanichelli

(2005 -1a edizione), Bologna • Cervello e comportamento di Bob Garrett; Zanichelli (2006) Bologna •

Informazioni ulteriori dai seguenti siti:

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http://www.univ.trieste.it/~brain/NeuroBiol/Spike.html lezioni di neurosienze con molti link http://www.neurotransmitter.net/textbooks.html http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=neurosci http://brainavm.uhnres.utoronto.ca/staff/Tymianski/tymianski_bio.htm sito utile con molte figure utilizzate nel corso http://www.williams.edu/imput/synapse/ sito utilizzato per alcune immagini http://www.iqb.es/mapa.htm sito spagnolo con un dizionario illustarto di medicina molto bello http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=neurosci libro consultabibe molto comprensibile



http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookNERV.html; semplice

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http://faculty.washington.edu/chudler/neurok.html molto divertente ma chiaro http://axis.cbcu.cam.ac.uk/mirrors/eyesim/eyesim.htm se vi volete divertire con gli occhi

Questo modulo è SEMPRE in costruzione; queste sono solo alcune delle tappe che descrivono l’inizio di una storia che, ovviamente, continua.

Un Viaggio di circa 5000 anni Il Papavero Un anonimo scrittore descrive le sensazioni euforiche date dall’alterazione della mente causate dall’ingestione del papavero. La prima notizia sul cervello o sul suo funzionamento risale ai Sumeri di 4.000 anni che tramandarono l'uso del papavero da oppio alle successive civiltà caldea e assiro-babilonese: questi ne introdussero l'uso in Egitto verso il 1500 AC

2005 A.C. Per gli Egizi è il cuore il centro della vita e lui che dà origine al male ed al bene Il cervello è un organo secondario; lo eliminano nel processo di mummificazione. Ciò nonostante è egizio un testo noto come il PAPIRO CHIRURGICO di Edwin Smith che contiene il primo resoconto scritto di anatomia cerebrale e concerne 26 casi di lindividui con lesioni cerebrali ed l’anonimo dottore riporta anche dei suggerimenti per il trattamento delle lesioni

2000 A.C.

Crani trapanati ritrovati in America del sud ; la civiltà pre-Inca usava trapanare il cranio con strumenti chirurgici fatti di bronzo o con rocce vulcaniche. Pratica abbastanza comune e forse anche con sopravvissuti. Perchè lo facessero non è noto.

Aristotele ritiene che il cuore è il centro del pensiero e delle sensazioni e che il cervello serve a disperdere il calore

335 A.C

Sostiene anche che l’organo del pensiero è diverso dall’essenza del pensare; questa (anima razionale) è immateriale e non si trova nel corpo. Aristotele è invece più vicino alle nostre idee per quanto concenrne la memoria. Correttamente sostiene che i processi coinvolti nella memoria a breve termine sono diversi da quelli della memoria

Alcameone, medico greco, è il primo ad usare la dissezione anatomica degli animali per convalidare le proprie teorie

450 A.C

Conclude i suoi studi attribuendo al cervello la centralità per le sensazioni e per il pensiro, eliminando il cuore (allora centro dell’intelligenza). Alcameone pensa che I nervi ottici sono la via per portare la luce al cervello e che gli occhi contengono la luce. Strano ma vero : l’idea degli occhi come contenitori di luce è ritenuta corretta da diversi neuroscienziati fin verso la prima metà del diciottesimo secolo .

Erofilo ed Erasistrato, due dei maggiori biologi alessandrini, sono i primi a dissezionare un corpo umano e a paragonarlo con quello di altre specie.

300 A.C

Descrivono , il cervello in maniera dettagliata. Parlano di sistema nervoso e tracciano la demarcazione tra sistema motorio e sistema sensoriale.

GALENO Crede che il temperamento di una persona ed il funzionamento del suo corpo siano influenzati dall'equilibrio degli umori. Per esempio, sostiene che una persona con un eccesso di bile nera avrà un temperamento malinconico mentre una persona con troppo sangue sarà irosa. Ritiene che le facoltà mentali importanti (memoria, emozione, i sensi e la cognizione) sono situate nei ventricoli cerebrali. La teoria del Galeno degli umori corporei è enormemente influente e rimane la teoria dominante per più di 120 anni.

170 A.C

•Democrito (V aC) fu tra i primi ad identificare l’attività del sistema nervoso: il cervello come “attività fisica” = “ATOMI PSICHICI”. •Platone (V aC): “gli esseri umani nascono con una conoscenza innata del mondo che li circonda” = NATIVISMO (es. possiamo percepire gli oggetti perche i raggi luminosi provengono dai nostri occhi). •Aristotele (IV aC): “la conoscenza del mondo esterno deriva dalle nostre esperienze sensoriali” = EMPIRICISMO. Notò che il cuore reagiva più fortemente del cervello in risposta alle esperienze emotive, per cui concluse – erroneamente- che fosse proprio il cuore la sede dei processi cognitivi. •Ippocrate (IV aC): pose i primi dubbi sulle concezioni di Aristotele, sostenendo che fosse il cervello la sede della mente. In realtà, il primo a proporre il cervello per tale funzione fu Alcmeone di Crotone (V aC), un allievo di Pitagora.

H. Bosch, Estrazione della pietra della follia. •Medioevo: il dogmatismo religioso rallenta molto gli

10001100 D.C

studi empirici e le concezioni di Aristotele prevalgono sopra qualsiasi altra teoria.

Nonostante le restrizioni i chirurghi di allora (barbieri) vanno in giro per i paesi proponendo al popolo di rimuovere dalla testa dei malati mentali, “le pietre della follia” trapandogli il cranio. Gli unici veri chirurghi di questo periodo sono chierici istruiti che esercitano la professione medica. Evitano gli studi anatomici per non andare contro il divieto della chiesa di dissacrare il corpo umano.

Vesalius pubblica: De humani corporis fabrica  Uno

dei primi manuali conosciuti di neuroscienze. Illustrata da Vesalius , contiene sezioni importanti sul funzionamento dei nervi e del cervello. Vesalius inoltre contrasta la dottrina allora prevalente che le più alte funzioni del cervello siano situate nei ventricoli Ha scoperto nei suoi studi di dissezione che i cervelli di molti animali (e di tutti i mammiferi), hanno gli stessi ventricoli degli esseri umani. Poiché gli animali non hanno anima, sostiene che i ventricoli non devono essere la chiave per le più alte funzioni del cervello quali emozione e la memoria.

1543

Renè Descart : filosofo e matematico francese propose l’idea che il cervello funzionasse come una macchina, uscendo dal medioevo

1649

Sostiene che i nervi sono riempiti “di spiriti animali„ che trasportano le informazioni sensitive e motorie ai ventricoli cerebrali alla stessa maniera in cui i fluidi idraulici si muovono nelle macchine. Tuttavia ritiene che tale teoria non può spiegare alcune delle facoltà mentali più alte tipiche dell'uomo quali intelletto ed emozione. Invece, ipotizza un sistema dualistico in cui l'organo cervello è distinto “dalla mente” immateriale.„ Nella sua ipotesi, è la mente, non il cervello, che contiene i pensieri ed i desideri della persona o “l’anima.„ Inoltre conclude che la ghiandola pineale controlla il flusso delle informazioni al corpo o alla mente.

Si deve distinguere il vero dal falso, con il procedimento della critica totale, il cosiddetto dubbio metodico, Cartesio sostiene che nemmeno le scienze matematiche, apparentemente certe, possono sottrarsi a tale scetticismo metodologico: si può ipotizzare l'esistenza di un "genio maligno" che continuamente ci inganni su tutto, anche su di esse. Si giunge così al dubbio iperbolico. Per l'uomo non c'è alcuna certezza, ma per essere ingannato, l'uomo deve esistere in qualche modo. Non è certo che esista come corpo materiale ma è sicuro di esistere in quanto è un soggetto che dubita, cioè che pensa.

Thomas Willis professore a Oxford scrive la prima monografia sull’anatomia e fisiologia del cervello: CEREBRI ANATOME .

Nel suo libro, dichiara che gli emisferi cerebrali, che costituiscono 70% del cervello umano, determinano il pensiero e l'azione. Individua le funzioni mentali specifiche all'interno del corpo calloso, dello striato e del cervelletto ed introduce le parole; “neurologia,„ “emisfero,„ “lobo, „ “piramide,„ “ corpo striato,„ e “penduncolo„ nel vocabolario moderno.

1664

•Sir Francis Bacon (1561-1650): un’altro Empirista, che ha promosso lo sviluppo di metodi scientifici applicati allo studio della mente.

•John Locke (1632-1704): influenzato da Aristotele, sostiene che il nostro cervello

altro non è che una tabula rasa su cui si iscrivono le nostre esperienze sensoriali.

•Immanuel Kant (1724-1804): le funzioni mentali sono sempre innate, ma servono per organizzare ed interpretare le informazioni sensoriali. Credeva però che i contenuti della mente fossero “fluidi”, per cui

Il ruolo dell’anatomia patologica • Per evidenti ragioni, sino all’avvento del brain imaging, lo studio della localizzazione delle funzioni nel cervello umano si affidava alle fortuite osservazioni sui campi di battaglia o in occasione di traumi e lesioni cerebrali. Un contributo determinante all’emergere dell’anatomia patologica viene da Giovan Battista Morgagni col De

Sedibus et causis morborum, 1761

Luigi Galvani Fisiologo

1791

Dimostra come un muscolo di rana si contrae se toccato con un filo; ne desume che l’elettricità animale è una proprietà dei nervi e dei muscoli. Credeva che la scossa muscolare fosse la prova che l’elettricità andasse dai muscoli della rana al nervo. Galvani ipotizzò l'esistenza di "un'elettricità intrinseca all'animale", che, messa in circolo dall'arco bimetallico esterno, produce la contrazione dei muscoli. Per Galvani, il muscolo della rana, oltre ad essere un rivelatore sensibilissimo era dunque un "serbatoio" di elettricità. Teoria confutata ma importante come primo passo verso la comprensione delle basi elettriche dell’attività neuronale.

Franz Joseph Gall (17581828) Il padre dell’organologia

FRENOLOGIA Termine introdotto da Johann Caspar Spurzheim (17761832), collaboratore di Gall

Le qualità morali e intellettuali sono innate, costituzionali • La loro natura dipende dalla morfologia del cervello • Il cervello è l’organo dalla cui azioni scaturisce l’espressione delle facoltà morali e psicologiche • Il cervello è composto di “organi” ognuno dei quali preposto allo svolgimento di una funzione morale o psicologica

Anche se speculativa è stata la prima dottrina a postulare sistematicamente la connessione tra facoltà psicologiche e dimensione anatomo-funzionale del cervello • Ha gettato le basi per il programma di ricerca della localizzazione delle funzioni cerebrali

•Hermann von Helmholtz (1821-1894): fisiologo tedesco che ha inventato l’oftalmoscopio e, studiando l’impulso nervoso, ha dimostrato che esso si muove lungo la fibra nervosa come la corrente in un cavo elettrico.

•Pierre Flourens (1794-1867) & Paul Broca (18241880): la neuroanatomia funzionale animale e umana.

•Ernst Weber (1795-1878) & Gustav Fechner (1801-1887): fondatori della PSICOFISICA: branca della Psicologia Sperimentale che studia le relazioni tra proprietà dello stimolo (modalità, intensità, decorso temporale, localizzazione) e l’esperienza sensoriale che ne deriva. Scienza che non si interessa alle basi biologiche delle funzioni nervose. •Wilhelm Wundt (1832-1920): allievo di Helmholtz e fondatore della Psicologia

Fisiologica, scienza che impiega il metodo scientifico della Fisiologia per studiare l’attività mentale = STRUTTURALISMO (fu la prima Scuola del pensiero psicologico). •William James (1842-1910): il più importante sostenitore del FUNZIONALISMO, scuola di psicologia che si contrappone al strutturalismo, sostenendo che ciò che si deve studiare è in quale modo la mente influenza le azioni umane.

Darwin comincia a elaborare la sua teoria dell’evoluzione al ritorno di un lungo viaggio naturalistico intorno al mondo, partendo da alcune fondamentali considerazioni sulle proprietà degli organismi viventi: 1) Tutti gli organismi di una specie sono diversi l’uno dall’altro, sono unici, ed esiste negli esseri viventi la tendenza a produrre variazioni nei caratteri somatici trasmessi con la riproduzione a causa dell’imperfezione dei meccanismi dell’eredità biologica; 2) Queste differenze e queste variazioni casuali, sono in parte ereditarie e si trasmettono ai discendenti con la riproduzione;

3) Gli organismi producono più prole di quella che può sopravvivere fino al momento della riproduzione: la vita tende a crescere ad un ritmo esponenziale non sostenibile dalle risorse naturali (cibo, acqua, territorio) e dai rapporti di competizione con le altre specie

Quelli che sopravvivono e si riproducono maggiormente sono quelli che possiedono variazioni ereditarie vantaggiose in quell’ambiente, in quella situazione ecologica ed etologica (per esempio aumento delle dimensioni, nuovo comportamento, nuove forme corporee, nuovi organi e nuove funzioni biologiche, ecc.). Gli organismi che variano tendono ad avere più prole rispetto agli altri membri della popolazione e quindi all’interno della specie la frequenza dei geni che determinano questi caratteri favorevoli aumenta, dando luogo all’evoluzione. La sopravvivenza differenziale e la riproduzione sono la selezione

naturale: l’agente che orienta l’evoluzione biologica

Le emozioni hanno un’origine evolutiva e quindi possono essere comprese a partire dal loro vantaggio selettivo e dalla loro storia. Darwin indica tre principi generali alla base dell’espressione delle emozioni: 1) il principio delle abitudini associate utili, 2) il principio dell’antitesi, 3) il principio degli atti determinati dalla costituzione del sistema nervoso

•Ivan Pavlov (1849-1936) & John B. Watson (1878-1958): i grandi teorici del COMPORTAMENTISMO, scuola di pensiero che rifiutava l’idea che l’esperienza mentale si possa studiare, proponendo che l’unico elemento che possiamo osservare sono i comportamenti espliciti.

•Max Wertheimer

(1880-1943): fondatore della PSICOLOGIA

DELLA GESTALT (gestalt = forma). “Il cervello ha un ruolo

fondamentale nell’organizzazione, l’elaborazione e l’interpretazione dell’esperienza sensoriale”

La psicologia della Gestalt detta anche psicologia della forma, è una corrente psicologica che nacque e si sviluppò agli inizi del XX secolo in Germania, nel periodo tra gli anni '10 e gli anni '30.

.

Teoria della Gestalt • Oltre a Max Wertheimer come padri fondatori della psicologia della Gestalt sono di solito considerati anche Kurt Koffka, Wolfgang Köhler e che sono stati certamente i principali promotori e teorizzatori scientifici di questa corrente di ricerca in Psicologia. I loro studi psicologici si focalizzarono soprattutto sugli aspetti percettivi e del ragionamento/problem-solving.

Il tutto è più della somma delle parti

Il tutto è più della somma delle parti

•Illusione di Hering

•Illusione di Muller-Lyer

Tendenza all'angolo retto.

Apparente diversita' fra le due

Le due linee sono parallele

lunghezze.

Insight Koffka Nelle figure si osserva come la scimmia riesce ad arrivare al suo obiettivo (banana) ristrutturando il proprio campo percettivo. L’apprendimento avviene tramite insight; gli oggetti presenti (bastone casse) sono utilizzati in funzione dello scopo quando lo scimpanzé “realizza” il loro possibile utilizzo.

Insight Koffka Una definizione intuitiva del concetto di insight è l'esclamazione "Eureka!", attribuita ad Archimede di Siracusa nel momento in cui scoprì (tramite un insight) il suo noto principio.

La psicologia cognitiva riprendendo la distinzione  platonica tra “ dianoia"  (conoscenza razionale) e “noesis" ( per Aristotele, l'atto stesso di comprensione concettuale) definisce l' insight come una forma di ragionamento che, piuttosto che analizzare un problema nei dettagli tramite un processo di avvicinamento progressivo alla soluzione, consente di raggiungerla attraverso un'intuizione improvvisa. Sebbene queste due forme di ragionamento siano spesso complementari, l'insight è particolarmente importante nel risolvere problemi nuovi, per i quali le strategie mutuate dall'esperienza si rivelano spesso insufficienti. Esempi classici di problemi che vengono generalmente risolti tramite un ragionamento per insight sono il problema della ”Torre di Hanoi” o quello della candela (vedi immagine).

Insight

Sir Francis Galton

1889

Galton tra le altre cose fece il primo tentativo scientifico di misurare l’intelligenza. Nel 1888, costituì un “ laboratorio antropometrico" dove utilizzava misure non molto precise dell’acuità visiva, della capacità uditiva e del del respiro per valutare i livelli dell’intelligenza.

Golgi e Cajal al premio nobel

1909

•Sigmund Freud (1856-1939): il padre della PSICANALISI fu un neurologo austriaco, che portò ad un radicale cambiamento teorico riguardo ai processi di pensiero inconsci.

Sigmund Freud. Freud descrive i sogni come “la strada reale„ alla mente inconscia, dove i desideri e gli stimoli repressi sono tirati fuori di notte. La sua teoria centrale è che la mente inconscia guida spesso il comportamento umano anche se la società civilizzata porta all’esclusione degli impulsi primitivi con la moralità e le regole sociali. Tuttavia questa tensione costante fra i desideri repressi della persona e le sue azioni sociali causa spesso la malattia psichica.

18561939

Sigmund Freud Freud suggerisce che uno dei modi con cui gli umani risolvono questa tensione è attraverso il mondo di fantasia dei sogni. Inoltre sostiene la distinzione fra il contenuto manifesto e quello latente dei sogni. Il contenuto manifesto sono gli elementi ricordati del sogno o la apparente narrazione. Il contenuto latente sono i pensieri di fondo e i desideri che il sogno rappresenta. Freud sostiene che questo contenuto latente dei sogni è basato sulle fantasie relative alle esperienze ed emozioni dell'infanzia. Attraverso la psicoanalisi si possono scoprire i desideri inconsci e così ottenere una comprensione migliore.

18561939

http://www.freud-museum.at/freud/media/38f-a-e.htm

"EN VISITE 20 MARESFIELD GARDEN – OCTOBRE 1938"

Il divano di Freud

•Wilder Penfield (1891-1976, neurochirurgo) & Roger Sperry (1913-1994, neurologo): hanno messo in risalto l’importanza del cervello nelle funzioni mentali = PSICOBIOLOGIA.

DUE SCUOLE DI PENSIERO 1. A FAVORE DELLA LOCALIZZAZIONE 2. CONTRO LA LOCALIZZAZIONE 1a. Frenologia

1b. Connessionismo cellulare

2a. Campi Aggregati (Flourens)

2b. Azione di massa (Lashley)

A CHE PUNTO CI TROVIAMO OGGI? *** Una pausa per riflettere *** Date le numerose scoperte su aree cerebrali specificamente associate ad una certa funzione cerebrale, si parla di un moderna frenologia? I concetti attuali: i moduli, seriali e gerarchi, non spiegano la complessità delle azioni; sarebbe meglio credere: una continua interazione tra alcuni pool neuronali localizzati e moltissimi altri distribuiti in molte aree, reclutati o reclutabili a secondo della situazione e delle necessità più specifiche dell’azione da compiere. Il comportamento, l’azione, risulta quindi da un legame che si genera in un dato istante tra attività parallele e sincrone di molti pool neuronali. Le azioni potrebbero quindi non avere specifici siti anatomici ma molti networks sparsi.

1899

Inizia la vita dell’acido acetilsalicilico la nota ASPIRINA che diventa acquistabile senza prescrizione negli USA nel 1915.

Edgar Adrian e Charles Sherrington

1932

Vincono il premio Nobel per la definizione dei meccanismi di trasmissione sinaptica

Antonio Egas Moniz Leucotomia

1935

Nel 1935 il neurologo portoghese Antonio Egas Moniz decide di applicare una particolare tecnica chirurgica ai pazienti del manicomio di Lisbona, in cui operava.Aveva appreso in America durante un suo viaggio, che alcuni chirurghi riuscivano a far smettere agli scimpanzè di saltare continuamente nelle gabbie mediante la recisione delle fibre nervose dei lobi frontali. I risultati furono considerati dai medici e persino da molti familiari dei ricoverati un grande successo: i pazienti diventavano improvvisamente tranquilli, non gridavano più nelle corsie, non disturbavano, e soprattutto non erano più pericolosi.

La tecnica (due piccoli fori sullo scalpo e quindi affondare un particolare coltello chirurgico e recidere le comunicazioni tra lobo frontale e resto del cervello) oggi non viene più utilizzata perché riduce i soggetti a uno stato quasi vegetale. Ma per anni essa fu praticata con notevole frequenza in Europa su coloro che erano rinchiusi in manicomio. Moniz vinse il premio Nobel, nel 1949, per questa sua tecnica chirurgica.

1935

Walter Freeman La lobotomia approdò successivamente negli USA, e tra tutti si distinse un certo Walter Freeman, un neurologo della George Washington University, che perfezionò la tecnica di Moniz, utilizzando una punta ed un martelletto; praticava un’incisione sotto l’arcata sopracciliare e raggiungeva il cervello; muoveva la punta di circa 30 gradi e l’operazione terminava

1934-6

•Si calcola che gli interventi eseguiti da Freeman siano stati migliaia. I pazienti non erano soltanto malati mentali, ma criminali o anche persone che presentavano semplici disturbi comportamentali. Un caso famoso è quello di Rosemary Kennedy, sorella di John e di Bob Kennedy. Rosemary era una ragazza molto vivace, con un lieve ritardo mentale e qualche difficoltà a scuola. La sua condotta sessuale, giudicata un po’ troppo libera e disinvolta per quei tempi, preoccupava il padre, Joseph Kennedy, per le ripercussioni negative sulla possibile carriera politica dei figli maschi. Per questo motivo, nel 1941, all’insaputa della moglie, egli decise, di far sottoporre la ragazza a lobotomia. L’operazione riuscì perfettamente, nel senso che Rosemary, da quel giorno, perse ogni capacità di agire in maniera autonoma (e di dare preoccupazioni al padre). Venne rinchiusa in un istituto per disabili mentali, dove rimase praticamente fino alla morte, avvenuta all’età di 86 anni. •Moniz venne colpito, mentre lavorava nel suo ufficio, da una fucilata sparata da un suo paziente; Moniz sopravvisse, ma rimase parzialmente paralizzato. •A Freeman venne revocata la licenza di operare dopo la morte di una paziente •Tennessee Williams, scrisse un pezzo teatrale sull’argomento, dal titolo Improvvisamente l’estate scorsa. Successivamente Ken Kesey vinse il premio Pulitzer con Qualcuno volò sul nido del cuculo che fu portato sullo schermo, con grande successo di critica, nel 1975.

Modello del cranio di Phineas Gage

1848

Dopo l’incidente recupera, ma mostra profondi cambiamenti di comportamento e di umore. Questo caso è diventato famoso, perché ha suggerito che le aree fondamentali della personalità abbiano sede nelle zone anteriori del lobo frontale. Questi risultati conducono indirettamente allo sviluppo della procedura denominata lobotomia.

James Papez

1937

Nel 1937, dichiara che l’emozione è funzione di un circuito che

coinvolge 4 strutture di base interconnesse da alcuni fasci nervosi: l’ipotalmao con i corpi mammillari, il nucleo anteriore del talamo, il giro cingolato e l’ippocampo. Questo circuito (il circuito di Papez), è responsabile delle funzioni centrali dell’emozioni e della loro espressione periferica. Papez credeva che l’esperienza dell’emozione era determinata dalla corteccia del cingolo e secondariamente da altre aree corticali.

Nel 1954 Alan Turing morì ingerendo una mela avvelenata con cianuro di potassio, in tono col proprio carattere eccentrico e prendendo spunto dalla fiaba di Biancaneve da lui apprezzata fin da bambino. La madre sostenne che il figlio, con le dita sporche per qualche esperimento chimico, avesse ingerito per errore la dose fatale di veleno; ma il verdetto ufficiale parlò senza incertezze di suicidio: "Causa del decesso: cianuro di potassio autosomministrato in un momento di squilibrio mentale".

Gerald Edelman e Rodney Porter vincono il Nobel per i meccanismi immunologici dei linfociti What the philosophers call “qualia”, the greenness of green and the redness of red, I think is a little too constricted. I believe that qualia are all the states

1972

you are experiencing and not experiencing now. Those qualia are those discriminations. So, effectively speaking, the thalamocortical core, or dynamic core as we call it, is responsible for giving rise to all these incredible numbers of discriminations. And, qualia are the discriminations. Obviously, an animal that could discriminate in this fashion would have a selective advantage and be selected in evolution.

(Gerald Edelman, Berkeley Groks radio interview, 22 September 2004)

Phelps ME, Hoffman EJ e Ter Porgossian MM sviluppano la prima PET

1974

                                                          

•1974: Phelps ME, Hoffman EJ e Ter Porgossian MM sviluppano la prima PET

M. di Parkinson

Andrew  Schally e Roger Guillemin vincono il Nobel insieme a R. Yalow     Andrew  Schally e Roger Guillemin vincono il Nobel per le ricerche sui peptidi nel cervello. Rosalin Yalow lo vince per il radiodioimmunoassay, tecnica per determinare la quantità di peptidi e di altre sostanze presenti nel corpo. Schally lavora sugli ormoni prodotti dall’ipotalamo, la parte del cervello che controlla temperatura, fame, e sete, e su quelli prodotti dall’ipofisi. Guillemin lavora sulla funzione dell’ipotalamo in relazione all’ipofisi.

1977

First Human MR Image

Source: Huettel et al. slides

Raymond Damadian 1971: discovered that cancerous tissue had different MR properties than healthy tissue

Fluoxetina cloridrato, I meccanismi precisi di azione della medicina sono sconosciuti. Prozac appartiene ad un tipo di antidepressivi che funzionano aumentando gli effetti di un neurotrasmettitore chimico, la serotonina. La serotonina genera un senso di benessere quando è liberato che suggerisce che la gente che soffre dalla depressione potrebbe averne bassi livelli. Il Prozac (SSRI) permette che la serotonina permanga più a lungo a livello delle sinapsi, alleviando i sintomi della malattia.

1981

The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1986 "for their discoveries of growth factors"

Fattori di controllo della crescita neuronale

levi-montalcini.lnk

Stanley Cohen  

1/2 of the prize

Rita Levi-Montalcini  

1/2 of the prize

USA

Italy and USA

Vanderbilt University School of

Institute of Cell Biology of the

Medicine

C.N.R

Nashville, TN, USA

Rome, Italy

b. 1922

b. 1909 (in Turin, Italy)

V. Gallese, L. Fadiga, L. Fogassi & G. Rizzolatti, Action Recognition in Premotor Cortex.

Brain 119 (2), 593-609, 1996

1996

Compare una ricerca che rappresenta un momento fondamentale. Un gruppo di fisiologi italiano di Parma scopre e studia a lungo un particolare gruppo di neuroni

I NEURONI SPECCHIO

Il sistema MN non è solo codificazione dell’azione ma anche comprensione o ipotesi sul goal

1962 Il Nobel per il DNA LONDRA - Dopo il putiferio nato dalle sue dichiarazioni sulla presunta intelligenza inferiore dei neri, lo scienziato James Watson ora si dice "mortificato". Il genetista di 79 anni, premio Nobel nel 1962 per gli studi sul DNA insieme a Francis Crick, in un comunicato diffuso oggi, ha dichiarato di essere "mortificato per ciò che è accaduto". "E ancor più grave - ha aggiunto - è che non riesco a comprendere come ho potuto dire questo. Posso certamente comprendere perché la gente, leggendo quelle parole, ha reagito come ha fatto".

Fluoxetina cloridrato

1981

I meccanismi precisi di azione della medicina sono sconosciuti. Prozac appartiene ad un tipo di antidepressivi che funzionano aumentando gli effetti di un neurotrasmettitore chimico, la serotonina. La serotonina genera un senso di benessere quando è liberato che suggerisce che la gente che soffre dalla depressione potrebbe averne bassi livelli. Il Prozac (SSRI) permette che la serotonina permanga più a lungo a livello delle sinapsi, alleviando i sintomi della malattia.

Il Nobel per Carlsson, Greengard, e Kandel La trasmissione sinaptica lenta. Le loro scoperte hanno contribuito ad una migliore comprensione delle funzioni normali del cervello come pure delle malattie neurologiche e psichiatriche.

2000

MEMORIA • Eric Kandel, uno psichiatra della Columbia University ha studiato i

meccanismi della memoria, utilizzando un modello animale, la lumaca di mare Aplysia. Il suo lavoro ha mostrato che la formazione della memoria si realizza nella sinapsi. Meccanismi diversi, legati comunque a cambiamenti a livello della sinapsi, determinano il fatto che la memoria sia immagazzinata per un breve periodo ( memoria a breve termine) o più permanentemente (memoria a lungo termine).

Il Nobel a tre scienziati di cui uno italo americano

2007

Medicina: Capecchi, Nobel una fantastica sorpresa in piena notte "Una fantastica sorpresa in piena notte". Così Mario Capecchi ha definito l'assegnazione del premio Nobel per la medicina 2007, insieme a Oliver Smithies e Martin Evans. Capecchi vive e lavora a Salt Lake City, all'università dello Utah. La sorpresa è arrivata sotto forma di "uno squillo di telefono in piena notte", racconta Capecchi nel corso della conferenza stampa indetta per l'occasione dal suo ateneo. Una conferenza scandita da numerosi applausi e da una 'standing ovation' quando lo scienziato ha preso la parola."Dormivo profondamente, alle tre del mattino - ricorda - quando è arrivata la chiamata del Comitato per i Nobel. La voce all'altro capo del telefono - dice scherzando - era piuttosto seria. Quindi ho subito pensato che ciò che diceva fosse la verità". Gli altri due premiati sono Martin Evans e Oliver Smithies

2008

Henry Gustav Molaison GIOVEDI’ 4 Dicembre 2008 Muore HM In uno dei mille esperimenti a cui H.M. fu sottoposto, la sua performance stupì i ricercatori. Posto di fronte ad alcune immagini di giornale, dopo averle studiate per 20 secondi, le ricordò 10 minuti, 24 ore, 72 ore, una settimana e sei mesi dopo. Le ricordò nel senso che fu capace di affermare di averle già viste, anche se non poteva ricordare dove e quando. La spiegazione che fu fornita del suo successo in questo tipo compito fu che egli si basava su un giudizio di familiarità, piuttosto che su un ricordo cosciente. Recentemente gli studiosi hanno argomentato che il riconoscimento cosciente di episodi appresi dipende dall’ippocampo, mentre i giudizi di familiarità senza contenuto episodico dipendono dalla corteccia peririnale che in H.M. residuava nella parte ventrale.

 H.M. Egli aveva opinioni, desideri e valori. Per esempio credeva che fare le parole crociate lo aiutasse a ricordare le parole e che fosse divertente. Era altruista, quando gli si chiedeva di parlare del Dr. Scoville, con il quale aveva avuto diversi appuntamenti prima che lo operasse, diceva: “Ha fatto ricerca medica sulle persone. Ciò che ha imparato su di me ha aiutato anche gli altri, sono orgoglioso di questo”. Aveva alti standard morali, il senso del giusto e dello sbagliato nella sua condotta personale e aveva una coscienzaAveva inoltre un buon insight sui suoi problemi di memoria. Quando la Corkin gli chiese “Cosa fai per tentare di ricordare?” rispose “ Non lo so perché non mi ricordo cosa tento di fare” e rise. H.M. ha vissuto gli ultimi anni della sua incredibile esistenza in una casa di cura, del tutto inconsapevole della sua fama e dello straordinario contributo che ha fornito alla scienza. E’ morto giovedì scorso a 82 anni.

2007

Neurofilosofia: come affrontare la sfida del cervello, della mente e del corpo Nel 2003 Fodor, “If you want to understand the mind, study the mind... not the brain, and certainly not the genes” (44).

Elizabeth Blackburn

Jack Szostak

Carol Greider

Quest'anno l'ambito premio è andato a due donne: Elizabeth Blackburn e Carol Greider, affiancate da Jack Szostak. Il Nobel per la Medicina 2009

2009

ha premiato le ricerche di base che hanno aperto la strada allo studio della longevità. Elizabeth H. Blackburn, Carol W. Greider e Jack W. Szostak (tutti e tre statunitensi) hanno infatti scoperto la funzione delle strutture che proteggono le estremità dei cromosomi, chiamate telomeri, e l'enzima che li costituisce, la telomerasi. I telomeri sono la difesa più importante contro i danni che i cromosomi possono subire nella fase di divisione cellulare e costituiscono perciò la protezione più importante contro la degradazione e l'invecchiamento.

•LA PSICOLOGIA COGNITIVA: Jean Piaget (1896-1980), Ulrich Neisser (1928-) & Rivoluzione della Scienza Informatica (anni ‘50). La sua fondazione è convenzionlamente fissata con Cognitive psychology U. Neisser, 1967.

•Considera il cervello come la sede delle funzioni mentali •Accetta le analogie tra cervello e computer nell’elaborazione dell’informazione •Accetta l’uso del metodo scientifico, e respinge l’introspezione nel ruolo di un valido metodo di esplorazione della mente. •Riconosce l’esistenza di stati mentali interni.  Integrazione Psicologia della Gestalt & Comportamentismo  Rifiuto del metodo psicanalitico

•LA PSICOLOGIA COGNITIVA: •“Le funzioni mentali possono essere comprese impiegando metodi quantitativi e scientifici, e descritte in analogia con modelli di processamento delle informazioni” = COGNITIVISMO •Anni ’70: fusione delle NEUROSCIENZE (i metodi rivolti allo studio del cervello) con la Psicologia Cognitiva = LE NEUROSCIENZE COGNITIVE: •Studiano i meccanismi biologici che sottendono l’attività mentale •Rispettano un approccio multidisciplinare: neurobiologia, biochimica, medicina clinica (neurologia, psichiatria), psicologia, informatica, filosofia, linguistica, per lo studio della mente •Ricorrono al modello filosofico del RIDUZIONISMO: perfino la più complessa funzione mentale può essere ridotta ad un insieme di operazioni elementari eseguite dal cervello

•LE NEUROSCIENZE COGNITIVE:

Computers

Minds

Data structures

Representations

Algorithms

Processes

Running programs

Cognition

I metodi delle neuroscienze cognitive: • Psicologia cognitiva • Modelizzazione al computer • Sperimentazione sugli animali di laboratorio • Neurologia e neurochirurgia funzionale • Approcci convergenti: es. imaging funzionale + tests psicologici

COSA SONO I PROCESSI COGNITIVI? “...il termine cognizione riferisce a tutti i processi tramite i quali le afferenze sensoriali vengono trasformate, ridotte, elaborate, depositate, recuperate e usate. E’ coinvolta in questi processi perfino quando le operazioni vengono eseguite in assenza di stimolazioni rilevanti, come nell’immaginazione e nelle allucinazioni… Data questa definizione troppo generica, è ovvio che la cognizione è coinvolta in tutto quello che l’essere umano possa fare; che ogni fenomeno psicologico è un fenomeno cognitivo” (U. Neisser)

QUALI SONO LE FUNZIONI COGNITIVE? •Percezione •Azione •Pensiero •Affettività •Apprendimento e Memoria • ecc

LA RAPPRESENTAZIONE INTERNA (o mentale) Tutte le attività mentali vengono rappresentate dall’attività espressa dalle popolazioni neuronali cerebrali.

Stimolazione mano destra

Stimolazione mano sinistra

Esempio: la rappresentazione della stimolazione sensoriale tattile avviene a livello delle aree somatosensoriali (o sensitive).