IL CERVELLO SOCIALE
Alberto Oliverio
www.oliverio.it
Accanto alle pulsioni primarie gli esseri umani hanno
sviluppato tre necessità/propensioni:
1. Una funzione di sopravvivenza in un gruppo “intelligente” basato sul
bonding. I legami di gruppo è un’estensione genetica del legame
madre/piccolo che accresce la sopravvivenza
2. Ai legami si oppone l’autonomia dell’azione, l’esploratività
3. Gli esseri umani hanno bisogno di significato. Il significato è alla base del
linguaggio, senza significato non abbiamo identità sociale.
Queste tre necessità/propensioni fanno capo a reazioni e centri emotivi da
cui dipende l’aggressività: è un modo per comunicare che queste istanze
psichiche non sono soddisfatte o sono poste in crisi.
Se il dialogo fallisce o le necessità psichiche non sono soddisfatte, la
comunicazione può diventare violenta dal punto di vista psichico e fisico: ciò
è ancor più evidente nelle situazioni di conflitto irrisolto, ad esempio quando
non ci si può separare da una figura di dipendenza (figlio/madre ecc.)
Damasio A.R. et al (1994) The return of Phineas Gage. Science 264, 1102.
Gli studi sul lobo frontale
La storia:
• António Egas Moniz e la lobotomia frontale
• Ögren K. e Sandlund M.: Psychosurgery in Sweden 19441964 (analisi di 7000 casi)
• H. Damasio il caso Phineas Gage
Le spiegazioni:
• Tim Shallice: un deficit del sistema attenzionale
• S. Baron-Cohen: lobo frontale e teoria della mente
• A. Damasio: un sistema di marcatura somatica
• E. Goldberg: al centro di un sistema
Il cervello è un’entità
interpersonale.
Attaccamento, sviluppo, emozione.
La corteccia orbito-frontale e area
46: coordinamento cognitivoemotivo, face to face
communication.
Un bambino emotivamente ben
sviluppato, attaccato a una base
sicura sviluppa circuiti neurali
importanti per la resilienza.
Daniel Siegel, The developing Mind: La mente relazionale, 2001
Imitazione e risonanza
Un’azione è compresa perché
la rappresentazione motoria
di quell’azione è attivata nel
nostro cervello
F5 mirror neurons
Action
observation
Action
execution
Gallese et al. 1996
Transitivi
Intransitivi
Imitazione e apprendimento: i
neuroni mirror
• osservazione
di una bocca
che afferra vs
di una bocca
statica
• osservazione
di una mano
che afferra vs
di una mano
ferma
• osservazione
di un piede
che schiaccia
vs di un piede
fermo
1
2
3
Potenziali motori evocati dalla TMS nel a. muscolo dorsale interosseo (pollice) e b. nell’adduttore
del mignolo in una persona che osserva: 1. Pungere con un ago il pollice, 2. Sfiorare il pollice con un
tampone di cotone, 3, toccare un pomidoro (Avenanti et al. Nature Neuroscience 2005)
E’ possibile manipolare il sistema dei
neuroni mirror: nelle persone allenate a
muovere il mignolo mentre osservano i
movimenti dell’indice di un’altra persona il
sistema opera come “countermirror” nerl
senso che non si osservano motorevoked potentials dopo TMS
Il sistema mirror non è né
completamente innato né fisso una
volta sviluppato ma si sviluppa per
apprendimento sensorimotorio, è un
prodotto dell’interazione sociale
Catmur, Walsh and Heyes Current Biology 17,
1527, 2007. Sensorimotor Learning Configures
the Human Mirror System
Comunicare l’emozione
Il cervello triuno di MacLean
•
Un cervello formato da 3 strati
– Primo strato (rettili)
• Funzioni sopravvivenza
(respirazione)
• Filogeneticamente antico
• Ponte
– 2° strato (paleomammiferi)
• Funzioni mantenimento specie
(emozione)
• Sistema limbico
– 3° strato (neomammiferi)
• Pensiero razionale
• Filogeneticamente recente
• Neocorteccia
I circuiti dell’emozione
Differenti emozioni sono mediate da circuiti diversi
– Paura/Ansia - amigdala
– Rabbia/Aggressività - ipotalamo ventromediale
– Ricompensa – gangli della base
Paura e amigdala
• La stimolazione elettrica dell’amigdala
genera paura nei ratti e negli umani
• Le persone con convulsioni che originano
nell’amigdala provano paura nell’aura
• Le lesioni dell’amigdala negli umani
eliminano paure innate e apprese
Amigdala e espressioni
facciali
• Le lesioni dell’amigdala bloccano
il riconoscimento delle
espressioni di paura
Espressioni facciali di paura
• Le espressioni facciali di paura aumentano
la circolazione sanguigna nell’amigdala
Il cervello emotivo
Il NA nucleo accumbens, la OFC corteccia orbitofrontale, l’ACC corteccia cingolata
anteriore, la VMPFC corteccia prefrontale ventromediale hanno un ruolo centrale nel
cervello emotivo. Ma anche aree come la VTA area ventrale tegmentale, PAG
grigio periacquedottale, la AI insula anteriore il ATL lobo temporale anteriore e tutta
la PFC corteccia prefrontale sono coinvolti in dinamiche affettive.
Sviluppo di emozioni e
attaccamento
• Espressione facciale
Lo
sviluppo
dell’emozione
delle emozioni e
reazioni a situazioni
che generano
emozioni.
Studi sull’attaccamento affettivo
• H. Harlow e i surrogati
materni
• K. Lorenz e il significato
dell’imprinting
• J. Bowlby e il significato
evolutivo di attaccamento e
paura
• R. Spitz e la carenza di cure
materne
• L’ansia nei confronti
dell’estraneo
Konrad Lorenz ed
Eckhard Hess, due
studiosi del
comportamento,
hanno descritto il
“meccanismo”
dell’impronta.
Negli esseri umani
l’attaccamento segue altri
tempi e altre modalità, resta
però il fatto che per
sopravvivere un neonato ha
bisogno che qualcuno si
occupi di lui, non soltanto
per alimentarlo e coprirlo,
ma anche per trasmettergli
sicurezza e ottimismo.
Sviluppo dell’attaccamento.
- Dalla nascita a 30 giorni:
riflesso di ricerca del seno
suzione
mano-bocca
pianto
risposta e orientamento verso la madre
- Da 3 a 4 settimane:
sorriso preferenziale alla voce materna
- Dal 1° al 3° mese:
vocalizzazione e occhiate di scambio, balbettio
preferenziale con la madre
- Dal 4° al 6° mese:
Confronto con la voce materna
Ricerca spontanea della madre
Posture anticipatorie per essere preso in braccio
- Dal 7° al 9° mese:
Ansia da separazione, paura estranei, luoghi
nuovi…
- Dal 16* al 24° mese:
Diminuisce l’ansia da separazione
Si afferma l’oggetto transazionale
Padronanza situazioni nuove o estranei se la mamma
Formazione del legame di attaccamento nelle prime fasi della vita
fase
età
caratteristiche principali
------------------------------------------------------------------------------------------------------------I) Pre-attaccamento
0-2 mesi
- risposte sociali indiscriminate
II) Attaccamento in formazione
2-7 mesi
III) Attaccamento rigido
7-24 mesi
IV) Attaccamento basato
sulla reciprocità
24 mesi in poi
- riconoscimento dei familiari
- protesta se separato
dalle figure di attaccamento;
diffidenza verso gli estranei;
comunicazione intenzionale
- relazione a due vie: il
bambino comprende sempre
meglio le esigenze degli altri
Quando un neonato
piange è talvolta sufficiente
parlargli dolcemente o
sussurrargli una filastrocca
perchè si calmi o
diminuisca l’intensità del
pianto, quasi che la voce
funga da carezza
tranquillizzante
(consolabilità).
Il pianto di un neonato
affamato non ha
soltanto l’effetto di
attrarre l’attenzione
delle persone che sono
nelle vicinanze, ma
attiva fisicamente la
mamma e la predispone
ad allattare.
L’attaccamento madre-bambino è un legame
reciproco che si forma nei primi tre anni. La
consolabilità e il pianto sono soltanto due dei
tratti che contribuiscono alla relazione di
attaccamento: i bambini conquistano gli adulti
anche con le fattezze del volto e del corpo,
con i vocalizzi, i sorrisi, gli sguardi, i
movimenti, le posture
Lo sviluppo del cervello
sociale
Il cervello sociale
Aree del cervello sociale:
sociale mPFC= medial prefrontal cortex; TP= temporoparietal
junction (Pensare a stati mentali); pSTS= posterior superior temporal sulcus
(osservare facce); IFG= inferior frontal gyrus; IPS= interparietal sulcus; AI=
anterior insula: ACC= anterior cingulate cortex; Amygdala
Le competenze sociali sono
precoci:
a 12 mesi viene attribuito il ruolo di
agente a entità diverse;
a 18 mesi viene attribuita
un’intenzionalità e nel gioco si
“pretende che”;
a 3-4 anni si comprendono le false
credenze (il bambino comprende che
un altro cercherà un giocattolo nel
luogo dove lo ha lasciato e non in
quello in cui è stato nascosto in sua
assenza)
Castelli F, Happé F, Frith U and Frith CD.
Neuroimage 12, 314, 2000
A. In questo test i soggetti autistici non colgono nel movimento dei triangoli
rappresentazioni e desideri e stati mentali.
B. Nei soggetti sani si attivano aree del cervello sociale (corteccia prefrontale, poli
temporali e solco temporale superiore) quando osservano queste animazioni che
comportano l’attribuzione di stati mentali.
Criteri diagnostici per l’autismo:
1. Problemi nell’interazione sociale si manifestano in almeno 2 casi seguenti:
a. riduzione dei comportamenti non verbali (gaze occhio-occhio, espressioni facciali, posture
corporee, gestualità
b. ritardo sviluppo relazioni sociali
c. non condivisione di emozioni, interessi, raggiungimenti
d. non reciprocità sociale ed emotiva
2. Problemi nella comunicazione in almeno 1 dei casi seguenti:
a. ritardo sviluppo linguistico e comunicazione non verbale
b. se il linguaggio è sviluppato scarsa capacità sostenere o iniziare conversazione con altri
c. uso stereotipato o ripetitivo del linguaggio
d. scarso o assente gioco sociale basato sul “fare finta che”
3. Comportamenti ripetitivi e stereotipati, scarsi interessi e attività in almeno 1 dei casi seguenti:
a. routine e rituali non flessibili
b. movimenti ripetitivi e stereotipati
c. polarizzazione su un interesse ristretto e stereotipato
Nell’Asperger A e B possono essere presenti ma lo sviluppo cognitivo e linguistico non sono colpiti
Schultz RT e Anderson GM in Charney e Nestler: Neurobiology of mental illness, Oxford University Press, 2004
Amodio DM and Frith CD. Nature Rev
Neurosci. 7, 268, 2006
Attivazione della corteccia prefrontale mediale durante attività di mentalizzazione
(come nel test precedente) nell’adolescenza. Le aree rosse sono più elevate rispetto
all’adulto.
I cerchietti verdi sono più attive nella comprensione di un compito basato sull’ironia.
I cerchietti blu sono più attivate nell’adolescenza nella comprensione
dell’intenzionalità.
I cerchietti gialli sono aree più attive nei bambini nei compiti di auto/eterovalutazione.
Empatia, “simile agli altri”
Comunicatività
“Dissimile dagli altri”
Emozioni
Punto di vista
Sfera intima
Comunicatività
Sfera intima
Da Frith e Frith, 2006
Attenzione degli adolescenti nei confronti di parte di facce che esprimono
paura (occhi) o neutri (naso). Rispetto agli adulti si verifica una maggiore
attivazione della corteccia cingolata anteriore e dell’orbito-frontale destra quando
guardano gli occhi.
Uno stimolo neutro (naso) comporta una maggiore attivazione della corteccia
cingolata.
L’attività frontale diminuisce nel corso della post-adolescenza.
a. Ekman P. & Friesen WV 1976; b: Mok CS et al. Neuroimage, 20, 420, 2003.
Giedd JN et al. Nature Neurosci. 2, 861, 1999.
Nei maschi, la maturazione della sostanza grigia è indietro di circa 2 anni
rispetto alle femmine. E’ la pubertà a indurre le modifiche neuro-anatomiche.
a.
Huttenlocher
PR and
Dabholkar
AS: J. Comp.
Neurol. 387,
167, 1977.
b.
b. Gogtay N.
et al. Proc.
Natl. Acad.
Sci .USA,
101, 8174,
2004.
Sviluppo della densità sinaptica e del volume della sostanza grigia nelle aree
sensoriali e frontali. Maturazione della corteccia uditiva O, visiva O e prefrontale X In
basso: la perdita relativa della sostanza grigia inizia nella corteccia sensoriale e si
estende con l’età a quella prefrontale, occipitale e temporale.
Una morale naturale?
L’esempio del cattivo samaritano
• L’automobilista che non si ferma per portare soccorso non è
nel torto in quanto personalmente non ha causato alcun
danno? (principio di non nuocere agli altri)
• La morale basata solo sul principio di non nuocere come
può conciliarsi con il senso comune?
• Nella maggior parte degli Stati degli USA l’assistenza ai
feriti di un incidente non comporta un obbligo; in Inghilterra
l’unico obbligo che cui si ritiene di doversi attenere è quello
del soccorso in mare
• Esiste una naturalità dei giudizi morali? Come si concilia
con la ragione?
Dilemmi e contraddizioni
morali (J. Greene, 2003)
Giudizi
personali
Giudizi impersonali
Aree cerebrali (Brodmann) coinvolte nei giudizi morali personali e
impersonali.
Dilemmi personali: aree associate all’emozione e cognizione sociale (corteccia
prefrontale mediale, cingolato posteriore e solco temporale superiore.
Dilemmi impersonali: aree cognitive e ragionamento astratto (corteccia
dorsolaterale prefrontale (BA46) e il lobo parietale inferiore (BA7/40)
Greene et al. 2004
C Giudizi morali utilitaristici vs. non-utilitaristici
I giudizi morali di tipo
utilitaristico (accettare una
violazione morale personale
per un guadagno) fanno
capo ad aree del cervello
associate a processi
cognitivi. Le aree più
interessate sono la
corteccia prefrontale
dorsolaterale anteriore
(BA10/46) prevalentemente
a sinistra.
Greene et al.
Il cervello “morale”. Aree cerebrali
implicate nei giudizi morali.
1 Giro frontale mediale
2 Corteccia cingolata post., precuneo,
corteccia retrospleniale
3 Solco temporale superiore, lobo
parietale inferiore
4 Corteccia frontale orbitofrontale
ventromediale
5 Polo temporale
6 Amigdala
7 Corteccia frontale dorsolaterale
8 Lobo parietale
Da Adolphs, 2006
Punizione e altruismo
• I comportamenti punitivi non sono una prerogativa degli
esseri umani. Dal punto di vista evolutivo possiamo
interpretarli come
finalizzati a proteggere i propri
interessi.
• Il ricorso alla punizione ha il fine di promuovere e
preservare i comportamenti cooperativi che dipendono
da una serie di norme morali, quasi essenzialmente
legate alla cultura.
• Ciò spiega perché vi siano forme di “punizione
altruistica” nel senso che la punizione ha un costo
personale per chi la esegue ma protegge gli interessi
cooperativi della comunità.
Boyd R. Gintis H., Bowles S. e Richerson P. J. (2003)
Punizione e cooperazione.
• Il comportamento punitivo di tipo altruistico è
diffuso alle diverse culture e coinvolge spesso i
testimoni della violazione di una norma che si
sentono autorizzati a punire coloro che si sono
comportati in modo improprio.
• In tutti questi casi il fine ultimo è quello di
promuovere la cooperazione, anche se i fini
evolutivi di questi comportamenti non sono
evidenti a chi li pratica o subisce.
Neurobiologia della violazione di una norma.
• Quando una persona nota un comportamento
scorretto o nella sua mente si rappresenta una
situazione in cui gli altri agiscono scorrettamente
si attiva l’insula situata tra il lobo parietale e
quello temporale,. Questa regione corticale fa
parte del sistema limbico.
Seymour B., Singer T. e Dolan R. (2007)
Altruismo e cervello
•
Nelle persone che praticano un
computer game in cui le vincite
saranno destinate a fin di bene o
che osservano un computer che
gioca con le stesse “intenzioni”
attiva il solco temporale superiore
dell’emisfero destro. Il livello di
attivazione è correlate al livello di
altruismo dei giocatori, misurato
con un test.
Tankersley D., Stowe C. J. & Huettel S. A. ( 2007) Altruism is
associated with an increased neural response to agency Nature
Neuroscience 10, 150-151
