NUOVE SEDI E NUOVE IPOTESI PER I NEURONI SPECCHIO

 

 

“L’osservazione e lo studio delle abilità degli imitatori mi portarono ad ipotizzare l’esistenza di una funzione di registrazione di posture, movimenti, atteggiamenti e pensieri riferiti ad una specifica identità ed originati dal campionamento di schemi percepiti e memorizzati come varianti dei propri. Seguendo con attenzione la ricerca sulla fisiologia corticale, ero venuto a conoscenza di dati che mi avevano indotto a supporre che popolazioni neuroniche appartenenti ad un territorio della corteccia in gran parte corrispondente alla cosiddetta area motoria supplementare, avessero un ruolo nella pre-attivazione di patterns di movimento simili a quelli osservati. Tuttavia, non avevo immaginato l’esistenza di un singolo sistema di “neuroni-specchio” confinato entro precisi limiti topografici, con questo ruolo funzionale come unico compito fisiologico. Avendo in mente l’abilità, più evidente in alcune persone, di imitare altri per semplice immedesimazione e senza un addestramento basato su un programma di apprendimento esplicito delle caratteristiche da riprodurre, ritenevo plausibile che esistessero funzioni specifiche basate sulla capacità dei propri sistemi uditivo-verbale, visuo-motorio, ecc., di memorizzare i registri degli altri come varianti dei propri, accanto a una funzione di sintesi in grado di creare configurazioni complessive non ricondotte al sé, ma a una variante del repertorio di non-sé che ci consente di riconoscere le identità altrui definendone la relazione d’oggetto cognitivo e affettivo. Il rapporto di queste mie riflessioni con i neuroni specchio di Giacomo Rizzolatti e collaboratori è presto detto. Innanzitutto, a me non è venuto in mente di definire questa funzione sulla base della metafora dello specchio, perché una funzione speculare mi avrebbe fatto pensare all’inversione degli antimeri, e poi perché, pur avendo bene in mente l’imitazione mimica nella sua resa facciale, gestuale e posturale, la metonimia più efficace mi sembrava essere quella della riproduzione della voce. Per questo motivo, e per indicare la capacità di questa funzione di rendere una tipologia di espressione riferibile ad una identità, battezzai questi insiemi di neuroni «sistemi ecotipici»”[1].

Ho introdotto con queste parole del nostro presidente Giuseppe Perrella un lavoro che, evidenziando attività di neuroni specchio nel lobo temporale, dunque in una sede diversa da quella della canonica localizzazione prefrontale attribuita al sistema, riaccende il dibattito sull’interpretazione funzionale delle particolari risposte scoperte da Rizzolatti e colleghi, e sulla plausibilità che l’attività-specchio non sia esclusiva di un singolo sistema, ma sia presente in vari sistemi che potrebbero svolgere anche altre funzioni.

Fried e collaboratori hanno registrato nell’uomo l’attività di singole cellule appartenenti a popolazioni neuroniche site in varie regioni cerebrali ed hanno dimostrato che alcuni di questi neuroni presentano le caratteristiche fisiologiche distintive del sistema specchio descritto dai ricercatori italiani (Mukamel R., et al. Single-neuron responses in humans during execution and observation of action. Current Biology 20, 750-756, 2010).

I ricercatori hanno registrato l’attività elettrica di singoli neuroni in pazienti con elettrodi impiantati, mentre questi osservavano o eseguivano espressioni del viso e atti volti ad afferrare con la mano un oggetto, secondo le classiche prove impiegate per valutare la “funzione specchio”. Le due regioni cerebrali studiate e poste a confronto erano la corteccia frontale mediale e la corteccia temporale mediale. Le specifiche aree frontali erano, come è facile supporre, l’area motoria supplementare e la corteccia cingolata anteriore, mentre le aree appartenenti al lobo temporale erano la corteccia entorinale, l’ippocampo, il giro paraippocampale e l’amigdala.

Quando i partecipanti osservavano od eseguivano una determinata azione, una percentuale di neuroni molto più alta della quota attribuibile al caso si attivava nell’ippocampo, nel giro paraippocampale, nella corteccia entorinale e nell’area motoria supplementare. E’ interessante notare che, delle 68 cellule studiate, 33 presentavano un’accresciuta scarica sia durante l’osservazione che l’esecuzione di una particolare azione, 21 facevano invece registrare una riduzione di attività elettrica in entrambe le condizioni e, cosa degna di una particolare sottolineatura, le rimanenti 14 mostravano incremento in una condizione e decremento nell’altra.

Da notare che in questo studio gli elettrodi non erano posti nelle aree omologhe alla parte laterale della corteccia frontale e parietale della scimmia dove sono stati rinvenuti i neuroni specchio, dunque non è possibile confermare o escludere in base a questo lavoro la localizzazione di un sistema specchio umano (HMNS, da human mirror neuron system) nelle stesse sedi dei primati ma, a quanto pare, se la presenza nell’uomo di questa localizzazione troverà conferma, non si potrà ritenere l’unica per cellule con queste proprietà.

La presenza di neuroni specchio nel lobo temporale mediale ha portato i ricercatori a suggerire che l’attività in queste cellule rappresenti la riattivazione di tracce della memoria di azioni osservate od eseguite. A proposito dei neuroni che mostrano risposte di segno opposto all’osservazione e all’esecuzione degli atti, hanno ipotizzato che potrebbero svolgere un ruolo di regolazione mediante la soppressione del’esecuzione, per evitare l’automatica imitazione di tutte le azioni viste.

I risultati di questo studio forniscono un piccolo contributo che sicuramente non semplifica il quadro complesso e ancora incerto della fisiologia dei neuroni specchio. Certamente le cellule che riducono il loro tasso di scarica durante l’osservazione di un’azione non corrispondono al profilo classico delle cellule che si attivano sia nell’esecuzione che nell’osservazione di un’azione e, probabilmente, costituiranno un nuovo argomento nel dibattito più che mai vivo sull’effettiva esistenza di un sistema neuronico discreto ed esclusivamente dedicato a questo compito funzionale.

 

L’autrice della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e invita alla lettura degli scritti di argomento connesso che compaiono su questo sito.

 

Nicole Cardon

BM&L-Giugno 2010

www.brainmindlife.org

 

[Tipologia del testo: RECENSIONE]

 

 



[1] Tratto da “Giuseppe Perrella, Sistemi ecotipici o memorie delle identità? BM&L, Firenze 2003”, relazione tenuta all’incontro dei soci di “Brain, Mind & Life – Italia” del 16 ottobre 2003, dal titolo “Interpretazione dei ruoli funzionali dei sistemi neuronici”. La citazione riporta uno stralcio narrativo riferito ad osservazioni che Giuseppe Perrella ha condotto negli anni Ottanta e riproposto, poi, in varie circostanze pubbliche, l’ultima delle quali è stata a margine di un incontro del ciclo sulle basi scientifiche della felicità, tenuto il 17 febbraio 2007 presso il Caffè Storico Gilli di Firenze (a cura del gruppo strutturale di cui facevano parte Rita Cadoni, Roberta Carnesecchi, Maria Rosaria Daniele, Gloria Gambacciani, Annalisa Lo Brutto, Patrizio Perrella, ecc).