CONTROLLO COGNITIVO DELLA CORTECCIA PREFRONTALE: UN NUOVO MODELLO

Il nostro atteggiamento mentale, i nostri pensieri e, conseguentemente, i nostri comportamenti, possono essere efficacemente modulati in funzione del contesto in cui ci troviamo, oppure sulla base di un’informazione sopraggiunta, grazie alla scelta fra procedure diverse, memorizzate come blocchi di routines automatiche. Sicuramente i circuiti di neuroni presenti nella corteccia prefrontale svolgono un ruolo importante in questa modulazione, spesso indicata come “controllo cognitivo”. Si ritiene che i processi di base che la governano possano essere messi in relazione con atteggiamenti e comportamenti semplici, dipendenti dal contesto e da informazioni coscienti di volta in volta ricevute. Se questa ipotesi sarà confermata, la comprensione dell’organizzazione della corteccia prefrontale potrà chiarire la “logica cerebrale” che fonda alcuni processi di base della cognizione umana.

Negli ultimi anni sono stati proposti vari modelli di organizzazione sulla base dei dati sperimentali e, recentemente, il gruppo di Koechlin (E. Koechlin et al., The architecture of cognitive control in the human prefrontal cortex, Science 302, 1181-1185, 2003) ne ha proposto uno per il funzionamento della parte laterale della corteccia prefrontale (lateral prefrontal cortex o LPFC) secondo una gerarchia di controllo cognitivo che va dal livello più generale ed aspecifico della corteccia premotoria ai livelli più specializzati delle aree della LPFC caudale e rostrale.

Per illustrare il modello di Koechlin si può prendere ad esempio quanto accade in una circostanza della vita quotidiana. Se sentiamo squillare il telefono, la reazione automatica più semplice ed immediata è rispondere. Se non siamo in casa nostra e, ad esempio, siamo in visita da un amico, questo automatismo non entra in funzione e, magari con altrettanta spontaneità, rimaniamo in attesa che altri rispondano. Ma se il nostro amico, affaccendato, ci ha precedentemente chiesto di rispondere al telefono per lui, naturalmente lo faremo. Queste tre diverse circostanze, secondo il modello di Koechlin sono governate dalle funzioni di tre diverse aree. La corteccia premotoria, più in generale, eserciterebbe un semplice controllo sensoriale della risposta automatica allo squillo del telefono. Spostandosi in direzione anteriore sulla superficie cerebrale, troviamo la parte caudale della LPFC, responsabile del controllo dipendente dal contesto e, perciò, all’origine della nostra mancata risposta al telefono in casa dell’amico. Più avanti incontriamo la parte rostrale della LPFC che guida i comportamenti come quello che dipende dalla richiesta del nostro amico di rispondere al telefono in casa sua, mediante una funzione definita controllo episodico secondo una terminologia consolidata in neuropsicologia.

Schematizzando:

1 Corteccia Prefrontale – controllo sensoriale – risposta di default;

2 LPFC caudale – controllo contestuale – inibizione di default;

3 LPFC rostrale – controllo episodico – modulazione per informazione attuale.

Del rapporto fra le tre aree si può dire, perciò, che la prima utilizza legami associativi più semplici, la seconda modula i processi della prima in base all’attualità di un contesto, la terza interviene con un’ulteriore elaborazione sulla base di informazioni specifiche legate ad un evento attuale o ad una circostanza definita.

BM&L-Febbraio2004