IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO 1 Modificabilità cognitiva e plasticità cerebrale nell’adulto Francesca ha 50 anni, 2 figlie all’università, un marito che è molto coinvolto nel suo lavoro di dirigente di una ditta di ristorazione. Passa molto tempo da sola a casa e si sente frustrata perché non ha mai realizzato il suo sogno di laurearsi in matematica. Nessuno si aspetta più niente da lei. Il padre di Francesca che aveva delle grandi aspettative su di lei, le ha viste via via sfumare quando Francesca si è sposata decidendo di dedicare la sua vita al marito e alla sua carriera politica e lavorativa. Successivamente l’ha vista dedicare la sua vita alle figlie e ancora al marito. Neanche Francesca si aspetta più niente da se stessa. In un dibattito televisivo in cui delle persone parlano della decisione di cambiare la loro vita e di iscriversi all’università in età adulta sente parlare del concetto di modificabilità. Secondo gli esperti del dibattito, la modificabilità negli esseri umani sarebbe possibile anche in età adulta, persino nella vecchiaia e non esisterebbe un limite alla possibilità di cambiare. In Francesca si accende una piccola lampadina: se il marito si sta focalizzando sempre più sui suoi interessi, se le figlie stanno sempre più seguendo la loro strada, anche lei può riaprire il vecchio sogno e liberarlo. Almeno per provare, vorrebbe liberarlo almeno un po’... Francesca, con grande stupore dei familiari, si iscrive a matematica. Acquista i primi libri di Analisi 1 e inizia lo studio con entusiasmo. Il primo giorno si siede e per tre ore studia. Legge e rilegge il primo capitolo, le sembra di non capire niente, le sfugge l’insieme. Sa che sono le basi e che senza queste non può procedere, ma le lettere del foglio continuano a dire frasi senza connessione. Decide di concentrarsi su una sola frase. Dopo sulla seconda. Dopo una settimana in cui si applica 4 ore al giorno non ha ancora finito il primo capitolo. Francesca è tentata di abbandonare. Non lo fa. Con la stessa dedizione con cui si occupava di un marito distratto, si occupa ora di equazioni e disequazioni. La seconda settimana Francesca ha compreso bene le prime pagine. Si prepara ad affrontare le successive pensando di dover impiegare la stessa fatica. Si accorge che qualche cosa si sta modificando. Le lettere del foglio stanno cominciando ad assumere sempre più significato. Nella terza settimana migliora ancora. Mano a mano Francesca si rende conto che studiare sta diventando meno faticoso. Adesso riesce a memorizzare con maggiore facilità; lo studio, anche se più complesso, sta diventando efficace. Francesca è più felice. La storia di Francesca è un esempio in cui è possibile osservare la dinamica della «modiÞcabilità cognitiva». Francesca ha iniziato un allenamento con molta fatica. Via via che è andata avanti, la fatica è diminuita e lo studio ha iniziato a dare sempre più frutti. Questo stesso processo accade nella vita di persone che si occupano di sport, di studio, di cucina, ecc. Che cosè la modiÞcabilità? Modificabilità cognitiva e plasticità cerebrale nell’adulto ◆ 11 IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO Quali sono le basi teoriche su cui poggia? Esiste un fondamento biologico alla modiÞcabilità? In questo capitolo si cercherà di dare un contributo rispondendo a questi quesiti. Il concetto di modificabilità cognitiva Il concetto di modiÞcabilità cognitiva affonda le radici nella letteratura che indaga il potenziale delle persone o lintelligenza potenziale. Esso si basa su due principi distinti. Il primo stabilisce che i processi cognitivi e le strategie, che sono presenti nel repertorio cognitivo di una persona, non sempre vengono utilizzati: evidenziare il potenziale, in questo senso, signiÞca scoprire la «capacità interna», fornendo al soggetto delle mediazioni tra risorse interne ed esterne (Fabio, 1999; 2003; 2008; Fabio e Pellegatta, 2005a; Fabio e Peraboni, 1992; Haywood e Tzuriel, 1992). Il secondo principio riguarda lo sviluppo di capacità precedentemente inesistenti o carenti nel repertorio comportamentale del soggetto attraverso linterazione con gli eventi ambientali e le condizioni esterne. La modiÞcabilità cognitiva è il presupposto stesso del potenziamento. Con il termine «potenziamento» ci si riferisce a un range semantico ancora più ampio: Pazzaglia e colleghi (2002) ritengono ad esempio che potenziamento signiÞchi acquisire un senso «personale» di potere, allo scopo di sentirsi responsabili del proprio apprendimento. Concretamente, questo può voler dire: 1) sapersi automotivare anche dopo linsuccesso; 2) sviluppare la conoscenza, lautomonitoraggio e luso autoregolato di strategie di comprensione e studio; 3) possedere convinzioni e percezioni di sé adeguate che sostengono lintero processo di «risollevarsi» dopo il fallimento. Il termine ha inoltre via via assunto il signiÞcato di allenamento cognitivo, potenziamento del cervello, dinamismo delle mente, modiÞcabilità cerebrale. In questa accezione più ampia, lallenamento cognitivo è un modello di allenamento che rafforza ed enfatizza i processi cognitivi. Costa e Garmston (1999) lo deÞniscono come un insieme di strategie, un modo di pensare e lavorare che modella il pensiero e le capacità di soluzione dei problemi. In altre parole lallenamento cognitivo aiuta le persone a modiÞcare la propria capacità di modiÞcare se stessi. Un programma di potenziamento aiuta quindi non solo a sviluppare nuove abilità, ma anche a utilizzare in modo migliore quelle che già si possiedono, ad ampliare il patrimonio della mente e a spingerlo verso il cambiamento. Si parte appunto da ciò che già si possiede e si iniziano nuovi modelli di azione, così che il processo di potenziamento continui. Modello teorico e operativo della modiÞcabilità La realizzazione della modiÞcabilità avviene grazie al passaggio dai processi della logica di base ai processi più complessi. In questo passaggio si realizza un processo di interiorizzazione progressiva che consente di «liberare» risorse per accedere ai livelli più complessi. 12 ◆ Brain fitness IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO La Þgura che segue (Fabio, 2003; Fabio e Pellegatta, 2005b) ci mostra come, attraverso lallenamento che porta allautomatizzazione, sia possibile modiÞcare i livelli di partenza. ∞ … LIVELLO C (ancora più complesso) Investimento totale di risorse LIVELLO B (più complesso) Investimento totale di risorse Automatizzazione e svincolo di risorse Automatizzazione e svincolo di risorse Automatizzazione e svincolo di risorse LIVELLO A Investimento totale di risorse Fig. 1.1 Passaggio dai processi della logica di base ai processi più complessi (tratto da Fabio, 2003). Un esempio chiarirà questi passaggi. Supponiamo, collocandoci al livello A della piramide, che Anna a 45 anni voglia imparare a giocare a scacchi. Inizialmente avrà bisogno di comprendere i movimenti di ciascun pezzo della scacchiera. Fino a quando dovrà impegnare risorse attentive su questa abilità di base tutta la sua capacità sarà investita su di essa, e per Anna sarà molto difÞcile pensare in termini strategici se deve ricordarsi che il cavallo si muove a L con due caselle più una o con una più due; quando poi avrà automatizzato il livello di base e non avrà più bisogno di impegnare risorse su questo livello più semplice, potrà spostare la sua attenzione e investire le sue risorse su un livello più complesso di logica, ad esempio, imparare le prime strategie di apertura (livello B) grazie al fatto che ha automatizzato i movimenti dei pezzi; e ancora: per lei inizialmente sarà difÞcile pensare a una strategia globale di attacco e difesa se le sue energie attentive sono focalizzate su una buona apertura; mano a mano che avrà automatizzato anche il secondo livello, potrà sviluppare livelli ancora più alti e così via. Tornando al modello espresso prima, attraverso lallenamento che porta allautomatizzazione, è possibile modiÞcare i punti di partenza, arrivare a livelli di logica più complessa ed espandere i propri domini di conoscenza. Questo presupposto è valido sia per quanto riguarda i fattori comportamentali (nel campo motorio ad esempio pensiamo come lallenamento del corpo potenzi e favorisca la prestazione Þsica), sia per quanto riguarda quelli emotivi (pensiamo come lallenamento a usare le parole delle emozioni aiuti a stare meglio), sia inÞne per quanto riguarda i fattori cognitivi (pensiamo ad esempio come lallenamento a prestare attenzione selettiva agli stimoli esterni consenta di automatizzare delle strategie e di accedere a livelli sempre più alti di attenzione). Modificabilità cognitiva e plasticità cerebrale nell’adulto ◆ 13 IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO Nella parte alta della piramide cè il simbolo dellinÞnito: indica che questo processo non ha mai Þne, che è sempre possibile cambiare e attuare ulteriori processi di crescita. Oltre alla dinamica del trasferimento di informazioni che è coinvolto nellaccesso alla logica più complessa, è importante automatizzare bene la base, in modo che nelle abilità di ordine più complesso non si risenta del «peso» della mancata automatizzazione di quelle di base. Questa evoluzione avviene con una dinamica simile nelle emozioni, nei comportamenti e nelle cognizioni. La Rational Emotive Therapy (RET) ha ampiamente sottolineato le interconnessioni esistenti tra questi tre sistemi (Di Pietro, 1998; De Silvestri e Di Pietro, 1998; Baldini, 1998): secondo questi autori, lessere umano è molto complesso e i suoi processi psicologici funzionano in modo interattivo e si inßuenzano a vicenda. La Þgura che segue (Fabio, 2003) esempliÞca bene questa interazione. Cognizioni Sé Emozioni Comportamenti R E L A Z I O N E Fig 1.2 Il Sé come interconnessione tra cognizioni, emozioni, comportamenti e relazione tra Sé diversi. Cognizioni, emozioni e comportamenti, pertanto, non vengono mai vissuti dagli esseri umani come fenomeni isolati, anzi, spesso si sovrappongono in modo considerevole: basta modiÞcare uno solo di questi aspetti per ottenere modiÞche negli altri due. In questa ottica, il modello qui proposto prende in considerazione, a livello intrapsichico, il sé nella sua complessità con i tre livelli espressi nella Þgura, ma non trascura, a livello interpsichico, il ruolo svolto dallinterazione sociale e dalla relazione: qualunque processo di cambiamento infatti acquista senso e signiÞcato solo se fondato su una buona relazione. I presupposti biologici e la plasticità cerebrale Per quanto riguarda i fondamenti biologici della modiÞcabilità, il termine che rappresenta il corrispondente a livello neurologico della modiÞcabilità cognitiva, emotiva e comportamentale è la neuroplasticità. 14 ◆ Brain fitness IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO La neuroplasticità indica la capacità del nostro cervello di modiÞcarsi grazie alle interazioni con lambiente esterno. Per molto tempo si è pensato che il nostro cervello fosse immutabile, rigido, interamente determinato geneticamente; il dogma della Þssità del sistema nervoso eliminava qualsiasi speranza di modiÞcabilità, di cambiamento. Si pensava che lambiente non potesse avere alcuna inßuenza sul funzionamento delle sinapsi e sulla struttura dei neuroni, i quali erano destinati a deteriorarsi con il tempo. Da questo dogma derivava quindi limpossibilità per le persone nate con problematiche di tipo neurologico o mentale, o che avevano subito danni cerebrali, di migliorare le proprie condizioni di vita conseguenti alla loro menomazione o invalidità, ma anche limprobabilità, per persone con un livello medio di intelligenza, di riuscire a raggiungere livelli di prestazione più alti. Queste convinzioni si basavano sullimpossibilità di osservare a livello microscopico il sistema nervoso e la sua attività per poterne scoprire le caratteristiche strutturali e funzionali, sullidea che le persone che avevano subito danni cerebrali raramente guarivano completamente e sulla visione del cervello come una «macchina» che, pur facendo cose straordinarie, non poteva cambiare o crescere (Doidge, 2007). Attorno agli anni Sessanta, soprattutto grazie a nuove tecniche non invasive per lo studio del sistema nervoso e dellattività cerebrale in tempo reale (risonanza magnetica, tomograÞa, ecc.), si è scoperto che in realtà il cervello è un organo dinamico, modiÞcabile, plastico, sia dal punto di vista strutturale che funzionale; si è cominciato a parlare di plasticità nervosa, plasticità neuronale, plasticità delle sinapsi. Il termine plasticità etimologicamente ha due signiÞcati: deriva dal greco plassein («modellare») e indica la capacità di ricevere una forma e di dare una forma. Come sottolinea Malabou (2007), tuttavia, la plasticità non riguarda solo questi due tipi di capacità, ma ne implica una terza: la «capacità del sistema nervoso di modiÞcare una forma che è essa stessa suscettibile di ricevere o creare». Con questa affermazione Malabou vuole evidenziare lalto livello di modiÞcabilità del sistema nervoso, che perfeziona i propri circuiti per adattarli a svolgere più efÞcacemente le varie funzioni o si riorganizza per sostituire delle componenti che hanno subito un danno. Non bisogna tuttavia confondere il concetto di plasticità con altri termini che, seppur simili, non hanno gli stessi signiÞcati. Alcuni di questi sono: ßessibilità, maturazione ed elasticità (Will et al., 2008). La ßessibilità indica la capacità di ricevere una forma, mentre il cervello è plastico poiché ha la capacità intrinseca non solo di ricevere, ma anche di darsi una forma, di modiÞcarsi. Paillard inoltre sottolinea che per parlare di plasticità il cambiamento deve essere sia di natura strutturale che funzionale; se i cambiamenti strutturali e funzionali sono solo e semplicemente associati alle fasi della normale maturazione di un sistema non si può parlare di plasticità, poiché essa va ben oltre Fig 1.3 «Cervello inscatolato», non può subire modiÞche. gli aspetti maturativi del cervello; elasticità è il Modificabilità cognitiva e plasticità cerebrale nell’adulto ◆ 15 IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO termine che più si avvicina al concetto di plasticità, tuttavia anchesso è limitante, poiché indica la proprietà di un corpo deformato di tornare alla forma e al volume originari quando la forza esercitata su di esso cessa, e la plasticità non riguarda solo questa proprietà del cervello. Anche Ansermet e Magistretti (2008) speciÞcano il termine plasticità, contrapponendolo e sostituendolo a quello di «interazione»: nel modello interattivo lespressione del genotipo è modulata dallambiente, mentre nel modello della plasticità il genoma e lambiente si trovano sullo stesso livello e interagiscono, grazie alla plasticità, per produrre un fenotipo unico. Ma la plasticità cerebrale è presente solo durante lo sviluppo di un soggetto e in conseguenza di una lesione cerebrale o è anche una caratteristica del cervello dei soggetti in età adulta? Per diversi anni si è pensato che, dopo linfanzia, le cellule cerebrali deteriorate, morte o sviluppate in modo inappropriato non potessero essere sostituite. In seguito, alcuni esperimenti hanno dimostrato il contrario, cioè che la plasticità è presente, seppur in maniera ridotta, anche in un cervello adulto e che la neurogenesi non si arresta inesorabilmente durante lo sviluppo; anche in età avanzata, infatti, il cervello ha la capacità di creare nuovi neuroni, di riprogrammare le proprie reti neurali e di superare danni derivanti da traumi, lesioni o malattie (Begley, 2007; Bartels, 2008). Inoltre, come afferma Stiles (2000), non bisogna pensare alla plasticità solo come una «risposta» del cervello a una lesione o a una condizione patologica situazioni in cui la plasticità è certamente più evidente , ma occorre considerarla come una proprietà fondamentale del normale funzionamento neuronale e cognitivo. Lattività cerebrale, i cambiamenti, i nostri comportamenti dipendono infatti da una costante interazione tra fattori genetici, ambientali e sociali (Craik e Bialystok, 2006): un esercizio Þsico, sostanze come per esempio i farmaci, interventi riabilitativi, esperienze, stili di vita, stimolazioni ambientali e situazioni di apprendimento sono tutti fattori che modellano le connessioni sinaptiche del nostro sistema nervoso (Blundo, 2007; Malabou, 2007). Fattori genetici Fattori ambientali Fattori sociali Fig 1.4 Cervello in interazione. Da questa panoramica sulla plasticità, possiamo dunque affermare che essa rappresenta la capacità dei circuiti nervosi di sfuggire alle restrizioni imposte dal corredo genetico e di variare la loro struttura e funzione in risposta agli stimoli esterni, alle modiÞcazioni ambientali, allesperienza e anche ai fattori intrinseci del soggetto (Blundo, 2007; Ansermet e Magistretti, 2008). 16 ◆ Brain fitness IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO Per dimostrare che il cervello è inßuenzato dallambiente esterno, il quale determina modiÞche nervose e comportamentali, Mark Rosenzweig, intorno alla metà degli anni Sessanta, mise a punto un esperimento con i ratti. Creò due gruppi e li allevò in due ambienti opposti dal punto di vista degli stimoli offerti: uno ricco e uno povero. I risultati mostrarono chiaramente che i ratti allevati nellambiente ricco di stimoli avevano un cervello più pesante rispetto agli altri, con una corteccia più spessa, con un maggior numero di cellule gliali e con neuroni con un maggior numero di spine dendritiche (Rosenzweig e Renner, 1986). La neuroplasticità in età adulta Malabou (2007) distingue tre «ambiti di azione» della plasticità, indicandoli come plasticità di sviluppo, legata alla genesi e conformazione della rete neurale nellembrione e nel bambino, plasticità di riparazione, che indica il tentativo di compensazione di una lacuna provocata da una lesione, da una situazione patologica, da un trauma, ecc. e il rinnovamento neuronale (o neurogenesi secondaria), e plasticità di modulazione delleffetto sinaptico, legata alla modiÞcabilità delle connessioni neuronali nel corso di tutta la vita. Per quanto riguarda la plasticità di modulazione, i livelli sui quali essa opera (Stiles, 2000) sono la plasticità dei sistemi neurochimici, la plasticità delle connessioni neuronali e la plasticità del comportamento. La plasticità dei sistemi neurochimici riguarda la modulazione della forza delle sinapsi determinata dalle ammine e dai neuropeptidi che agiscono sulle terminazioni presinaptiche, modiÞcando la quantità di neurotrasmettitori rilasciati a ogni scarica di potenziale. Questa modulazione può risultare di breve o lungo termine, a seconda della sua frequenza, e può essere inßuenzata anche dalla modiÞca duratura della concentrazione di calcio, che permette la fusione delle vescicole con la membrana presinaptica e quindi determina la quantità delle molecole di neurotrasmettitori rilasciata nella fessura sinaptica (Destexhe e Marder, 2004; Ansermet e Magistretti, 2008). A livello postsinaptico la plasticità riguarda invece linßuenza dellazione dei neurotrasmettitori sulleccitabilità neurale e la presenza di canali di tipo metabotropico, che si differenziano da quelli di tipo ionotropico poiché non creano alcun canale, bensì attivano degli enzimi che formano i «messaggeri secondari», molecole che modulano lattività dei neuroni postsinaptici. Questi messaggeri possono modiÞcare lattività dei recettori ionotropici aumentando il numero di ioni che attraversano il canale prolungando lapertura di questultimo rafforzando così leffetto dei Fig 1.5 Sinapsi. Modificabilità cognitiva e plasticità cerebrale nell’adulto ◆ 17 IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO neurotrasmettitori. Oppure possono inserire dei recettori ionotropici «di riserva» allinterno della membrana del neurone postsinaptico, che risponderà in maniera più efÞcace al neurotrasmettitore rilasciato (Ansermet e Magistretti, 2008). Questi meccanismi di modulazione e regolazione dei sistemi neurochimici a livello dei neuroni e delle sinapsi rappresentano i meccanismi grazie ai quali gli avvenimenti esterni, le esperienze vissute, le sostanze assunte dal nostro organismo lasciano una «traccia» che viene registrata in modo persistente nei circuiti neurali. Questa traccia è dinamica poiché può essere trascritta più volte in modo differente e modiÞca ogni volta lo stato precedente, facilita il trasferimento di informazioni e quindi lefÞcacia delle connessioni neuronali e la loro struttura: ogni stimolo esterno, che può in realtà essere anche interno relativo alla vita psichica, generato a partire da uno stimolo esterno viene percepito e registrato nei circuiti nervosi, formando così una realtà interna, che verrà richiamata alla coscienza nel momento opportuno. La traccia registrata verrà però conservata nel tempo solo se la trasmissione sinaptica è stata potenziata con una stimolazione ad alta frequenza (Long Term Potentiation, LTP), che aumenta leccitabilità del neurone postsinaptico. Esistono infatti anche dei meccanismi inversi di plasticità, che diminuiscono lefÞcacia sinaptica e che vengono chiamati Long Term Depression (LTD); si tratta di stimolazioni a bassa frequenza che depolarizzano più debolmente il neurone postsinaptico. I meccanismi di facilitazione sinaptica sono limitati a una o poche sinapsi a livello di ciascun neurone. Weinberger (2004) ha effettuato un esperimento con dei topi da laboratorio per dimostrare come le connessioni sinaptiche possono essere modiÞcate, a lungo termine o permanentemente, dallapprendimento (in questo caso di un comportamento). Si tratta di un apprendimento di tipo associativo poiché al topo viene presentato un suono di una data frequenza, subito prima della somministrazione di una scarica elettrica, di debole intensità ma sgradevole. Il topo, dopo alcune sedute, associa i due eventi e mette in atto una strategia di evitamento non appena gli viene presentato il suono (se è della stessa frequenza) e mostra lo stesso comportamento anche in assenza di scarica elettrica; questo signiÞca che il topo ha appreso che il suono preannuncia una sensazione non piacevole e cerca di evitarla. Weinberger ha studiato lattività neurale del topo durante le sedute di apprendimento e in particolare ha registrato lattività delle regioni del cervello coinvolte nellelaborazione e nella memorizzazione delle informazioni sensoriali (soprattutto lippocampo). Ha scoperto che, in seguito allapprendimento della strategia di evitamento, a ogni presentazione del suono, anche in assenza di scarica elettrica, lattività del cervello risultava sostenuta; questo perché lapprendimento aveva lasciato una traccia sulle sinapsi dei neuroni dellippocampo, che nelle sedute di condizionamento non rispondevano al suono presentato. Inoltre ha scoperto che questa traccia si è conservata nel tempo, poiché lattività neurale in seguito alla presentazione del suono è continuata anche molto tempo dopo le sedute di apprendimento. Un altro fenomeno di modiÞcazione strutturale che contribuisce allaumento dellefÞcacia sinaptica è la duplicazione delle spine dendritiche, che ingrandiscono notevolmente la zona di ricezione del neurone postsinaptico. 18 ◆ Brain fitness IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO La plasticità tuttavia non riguarda soltanto i neuroni, bensì anche le cellule gliali e i processi di neurogenesi delletà adulta. Le cellule gliali sono anchesse presenti nel cervello, ma hanno delle funzioni secondarie rispetto ai neuroni: esse svolgono principalmente la funzione di sostegno e danno forma e consistenza al tessuto nervoso. A essere coinvolti nei processi di plasticità sono gli astrociti, un particolare tipo di cellule gliali, i quali «potenziano» i neuroni e le connessioni sinaptiche al bisogno, attraverso il glucosio dei vasi che irrorano il cervello (Ansermet e Magistretti, 2008). Per quanto riguarda la neurogenesi, invece, si tratta di un processo che permette la generaFig 1.6 Passaggio dal bottone sinaptico al neurone zione di nuovi neuroni in età adulta, grazie alleffetto di postsinaptico. alcuni fattori come lesperienza passata, lapprendimento, lesercizio mentale e Þsico; questo processo dimostra che anche il cervello di una persona adulta è modiÞcabile. Le persone adulte, soprattutto quelle più anziane, hanno una grande abilità nel trovare soluzioni per risolvere problemi in cui è fondamentale il bagaglio di conoscenze, di apprendimenti e di esperienze passate. Hanno infatti un tipo di intelligenza che viene deÞnita «cristallizzata», che si distingue da unintelligenza «ßuida», tipica dei più giovani, i quali hanno più capacità nel risolvere problemi legati a situazioni nuove e astratte (Robertson, 1999). Lesperienza ha dunque un ruolo importante anche in età adulta poiché non solo può creare nuovi neuroni, ma può anche plasmare le connessioni sinaptiche già esistenti e modiÞcare le mappe cerebrali, ampliando le funzionalità dei neuroni e attivando zone del cervello meno sviluppate. Un esempio di esperienza che modiÞca la struttura e la funzione cerebrale è quello dei tassisti con maggiore anzianità di servizio, i quali hanno memorizzato con il tempo maggiori informazioni visive e spaziali, generando così laumento del volume dellippocampo destro, struttura del cervello deputata a queste funzioni (Blundo, 2007). Lesercizio Þsico favorisce lo sviluppo dei neuroni e permette un funzionamento più veloce del cervello, favorendo labbassamento dei tempi di reazione e determinando una notevole agilità mentale. In generale lesercizio Þsico riguarda il mantenimento della forma Þsica, del tono muscolare, dellarticolarità, ecc., ma si riferisce anche allallenamento di singole parti del corpo. Questo è quello che avviene, ad esempio, quando una persona si esercita al pianoforte: allinizio utilizza diversi muscoli per suonare una singola nota, poi piano piano solo i muscoli del dito che deve suonare la nota; perfezionando labilità, anche i neuroni che utilizzerà saranno minori e usati in maniera più efÞciente (Doidge, 2007). Anche lesercizio mentale e lapprendimento generano nuovi stimoli, che determinano la nascita di connessioni sinaptiche e mantengono il cervello «in allenamento»; ciò permette di migliorare le prestazioni di un soggetto e di rallentare gli effetti biologici dellinvecchiamento di una persona anziana. Jenkins et al. (1990) hanno effettuato un esperimento su una scimmia per dimostrare come lapprendimento inßuisca sui neuroni e sulle mappe cerebrali: Modificabilità cognitiva e plasticità cerebrale nell’adulto ◆ 19 IMPULSIVITÀ E AUTOCONTROLLO innanzitutto hanno mappato la sua corteccia sensoriale, poi le hanno insegnato a toccare un disco ruotante con la forza di un dito, dandole un pezzetto di banana se essa esercitava una certa pressione per dieci secondi; in questo modo la scimmia doveva imparare a toccare il disco con delicatezza e valutare accuratamente il tempo. La «rimappatura» del cervello della scimmia, in seguito a migliaia di prove, ha mostrato che larea della punta del dito si era ampliata; non solo, i singoli neuroni funzionavano meglio, erano diventati più efÞcienti ed era necessario un numero sempre minore di tentativi per svolgere lo stesso compito. Per quanto riguarda il cervello umano, sono state le tecniche di brain imaging e neuroimaging che misurano il metabolismo cerebrale, ritenuto proporzionale allattività elettrica dei neuroni e in particolare delle connessioni sinaptiche a permettere di dimostrare che la modularità delle aree corticali, ossia la loro specializzazione in determinate funzioni, non è Þssa e immutabile. A tal proposito Pascual-Leone e i suoi collaboratori (1995) hanno effettuato un esperimento per dimostrare come la neuroplasticità cambia la struttura e la funzione delle aree cerebrali. Si tratta di un esperimento che fa da «ponte» tra la scoperta dellinßuenza degli stimoli esterni sui neuroni e le nuove ricerche, che dimostrano come anche gli stimoli endogeni riescano a modiÞcare la struttura del cervello. Pascual-Leone chiese a un gruppo di volontari di eseguire con una mano un semplice esercizio al pianoforte, per due ore al giorno, per cinque giorni consecutivi; essi dovevano svolgere la sequenza di movimento delle dita in maniera ßuida, senza pause e facendo particolare attenzione a rispettare le sessanta battute al minuto del metronomo. Ogni giorno, alla pratica di due ore, seguiva un test, che consisteva nellesecuzione di 20 ripetizioni di esercizi; con il passare dei giorni diminuiva il numero di sequenze di errori (controllate da un computer) e la durata, laccuratezza e la variabilità degli intervalli tra le pressioni dei tasti miglioravano signiÞcativamente. Visionando le aree cerebrali dei soggetti, prima e dopo lesercizio, Pascual-Leone registrò dei cambiamenti signiÞcativi: 20 minuti dopo lesecuzione, larea cerebrale deputata al movimento delle dita della mano esercitata andava colonizzando le aree contigue; la corteccia cerebrale che controllava il movimento, quindi, si espandeva e questo ampliamento aumentava con il passare dei giorni. Successivamente Pascual-Leone chiese a un altro gruppo di volontari di eseguire lo stesso esercizio solo mentalmente, immaginando come avrebbero mosso le cinque dita per produrre le note dello spartito; il risultato fu lo stesso: lesecuzione mentale attivava i medesimi circuiti motori di quella reale e larea della corteccia deputata al controllo dei movimenti delle dita aumentava. Ciò dimostrò che la modulazione plastica dei circuiti neuronali può cambiare, non solo in conseguenza delle esperienze esterne e degli apprendimenti concreti, ma anche in seguito a un allenamento semplicemente mentale (Pascual-Leone et al., 2005). Abbiamo parlato di plasticità derivante dalla modiÞcazione delle sinapsi esistenti e dalla nascita di nuove sinapsi e di plasticità che modiÞca la struttura delle aree corticali e ne riorganizza le funzioni; esiste però un altro tipo di plasticità, che deriva dalleliminazione di quelle sinapsi che risultano «depresse», poco utilizzate 20 ◆ Brain fitness