Neuroni specchio sopramodali?

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Oltre le immagini
sensoriali
Laboratorio di Biochimica Clinica e Biologia Molecolare Clinica –
Facoltà di Medicina, Università di Pisa
I neuroni specchio: “matching function”
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I neuroni specchio: “matching function”
I neuroni specchio: azione finalizzata
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I neuroni specchio: azione finalizzata
I neuroni specchio: quale ruolo nell’uomo?
•  Maggiormente esteso
•  Codifica atti motori transitivi
e intransitivi
•  Codifica la sequenza dei
movimenti che compongono
l’atto
Buccino et al., Eur J Neurosci, 2001
•  Si attiva anche quando
l’azione e’ mimata
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I neuroni specchio: quale ruolo nell’uomo?
•  COMPRENSIONE DI
AZIONI E INTENZIONI
•  APPRENDIMENTO
MEDIANTE IMITAZIONE
•  SVILUPPO DEL
LINGUAGGIO
•  CAPACITA’ EMPATICA
Buccino et al., Eur J Neurosci, 2001
I neuroni specchio nell’uomo
Buccino et al., 2004
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I neuroni specchio nell’uomo
Buccino et al., 2004
I neuroni specchio nell’uomo
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L’ empatia
Capacità di comprendere
e partecipare allo stato
d’animo e all’esperienza
emotiva altrui in modo
immediato
L’ empatia: le stesse basi neurali
Anche le emozioni sembrano basarsi su un
‘meccanismo specchio’!
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Quando l’ empatia ‘fa male’
La simulazione incarnata
Michelangelo Buonarroti,
Lo schiavo detto Atlante
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Il richiamo dell azione
Jackson Pollock,
Number 14: Gray
Lucio Fontana,
Concetto Spaziale ‘Atteza’
Anche noi siamo increduli …
Caravaggio,
Incredulità di San Tommaso
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Abbiamo realmente
bisogno della vista?
Abbiamo realmente bisogno della vista?
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Abbiamo realmente bisogno della vista?
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Come riescono le persone
non vedenti dalla nascita a
formarsi una
rappresentazione cosciente
di un mondo che non hanno
mai visto?
Is vision the only way "to see"?
Pete Eckert
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Is vision the only way "to see"?
Esref Armagan
What did we learn from the blind brain?
•  Most of the research in blind
individuals classically has focused
on the compensatory plastic
rearrangements that follow loss of
sight
Sighted
Sadato et al., Nature, 1996
Visual
Non-Visual
Blind
Non-Visual
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Come è organizzato il nostro sistema visivo?
Match-to-Sample
Task
(Haxby et al, J Neurosci, 1994)
Abbiamo davvero bisogno della vista?
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Supramodal vs. cross-modal response
«At the same time, if a given feature is also present in sighted
individuals, its functional recruitment in congenitally blind
individuals has to reflect a more abstract, supramodal
representation of a specific content of information, either
structurally or semantically, and cannot be simply a consequence
of a plastic rearrangement due to the lack of vision»
Sighted
Visual
Non-Visual
Blind
Non-Visual
Ricciardi and Pietrini, Curr Opin Neurol, 2011
Vision is not a mandatory prerequisite for the brain
cortical organization to develop and function
Ricciardi et al., Neurosci Biobehav Rev, 2014; Ricciardi et al., Exp Biol Medicine,
2014
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Cosa accade per il riconoscimento non
visivo delle azioni (e quindi delle
intenzioni altrui?)
Neuroni specchio sopramodali?
Ricciardi et al., J Neurosci, 2009
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Neuroni specchio sopramodali?
Familiar
Action
Sounds
Ricciardi et al., J Neurosci, 2009
Neuroni specchio sopramodali?
Ricciardi et al., J Neurosci, 2009
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Cosa possiamo concludere?
•  Il sistema dei neuroni specchio è ormai diventato
un ‘meccanismo a specchio’
•  La percezione di suoni di azioni in soggetti non
vedenti congeniti attiva aree sovrapponibili a quelle
del sistema specchio che si attiva nei soggetti
vedenti in risposta a stimoli visivi o uditivi di azioni
•  Il sistema specchio è quindi sopramodale
•  Lo studio del cervello ‘al buio’ sta in realtà
facendo luce su molti punti critici relativi
all’organizzazione del nostro cervello, ma ci sta
soprattutto dicendo che il cervello dei non vedenti
non è ‘disabile’ ma ‘differentemente abile’
Cosa accadrà nel futuro?
Ti leggo nella mente!
Presentazione degli stimoli
Attività cerebrale
…
Azione
Luoghi
Luoghi
Azione
fMRI
Azione
Allenamento
Azione
Luoghi
Luoghi
Luoghi
Riconosce
Azione
…
Classifier
f(v)
Mappa
Azione
…
ü
Accuratezza di
classificazione
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Ricciardi et al., Plos ONE, 2013
I neuroni specchio e la sopramodalità
Prospettive Cliniche
•  Studi recenti hanno ipotizzato
che una disfunzione del sistema
specchio possa essere alla base
dell’incapacità di empatizzare
tipica dei pazienti autistici e che
potrebbe giocare un ruolo
fondamentale nello sviluppo di
alcuni sintomi tipici dei pazienti
con schizofrenia
•  In questa prospettiva i risultati relativi a una correlazione
diretta tra l’attività neurale del sistema specchio e la
capacità empatica possono offrire spunti sia per
l’interpretazione dei sintomi, sia per lo sviluppo di nuove
strategie terapeutiche e riabilitative
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