INDICE. PARTE 1 Le basi nervose del comportamento: gli elementi fondamentali 29

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1 INDICE Capitolo 1 Cos è la biopsicologia? Le origini della biopsicologia 2 La psicologia prescientifica e il problema mente-cervello 3 Alla scoperta del ruolo del cervello nel comportamento 4 Verifica dei concetti 5 Scienza, ricerca e teoria 5 L empirismo: come rispondere alle domande scientifiche 5 Teoria e indeterminatezza della scienza 7 Verifica dei concetti 8 Natura e cultura 8 Il codice genetico 8 Geni e comportamento 10 Lo studio dell ereditarietà 10 La pietra miliare del genoma: l interpretazione del codice 14 Ereditarietà: destino o predisposizione 14 Verifica dei concetti 16 Ricerca ed etica 16 Plagio e falsificazione 16 La tutela del benessere dei soggetti coinvolti nelle ricerche 17 Nuove tecnologie, nuovi problemi etici 19 Nuove speranze per i pazienti colpiti da infarto cerebrale 22 Verifica dei concetti 22 Prospettive future 23 Riassunto 23 Per un ulteriore riflessione 23 Verifica il tuo apprendimento 24 Sul WEB 25 Per un ulteriore approfondimento 26 Parole chiave 26 PARTE 1 Le basi nervose del comportamento: gli elementi fondamentali 29 Capitolo 2 La comunicazione nel sistema nervoso La cellule che fanno di noi quello che siamo 30 I neuroni 31 Le cellule gliali 36 Molecole attive sui canali ionici 37 Verifica dei concetti 39 Come i neuroni comunicano tra loro 39 La trasmissione chimica a livello della sinapsi 39 La modulazione sinaptica 43 I neurotrasmettitori 44 Modelli computerizzati di elaborazione neuronale 46 Agonisti e antagonisti nel mondo reale 47 Verifica dei concetti 48 Prospettive future 49 Riassunto 49 Per un ulteriore riflessione 49 Verifica il tuo apprendimento 50 Sul WEB 51 Per un ulteriore approfondimento 51 Parole chiave 52 Capitolo 3 Le funzioni del sistema nervoso Il sistema nervoso centrale (SNC) 54 Il prosencefalo 55 Phineas Gage e lo studio del danno cerebrale 58 Il mesencefalo e il romboencefalo 63 La localizzazione 64 Il midollo spinale 65 La protezione del SNC 66 Verifica dei concetti 67 Il sistema nervoso periferico (SNP) 67 I nervi cranici 67 Il sistema nervoso autonomo 68 Verifica dei concetti 69 Sviluppo e modificazioni del sistema nervoso 69 Le fasi dello sviluppo 70

2 VIII Indice Come l esperienza modifica il sistema nervoso 73 Lesioni e capacità di recupero del SNC 75 Uno studio offre speranze per la riabilitazione di arti parzialmente paralizzati a causa di infarti cerebrali 76 Verifica dei concetti 77 Prospettive future 78 Riassunto 78 Per un ulteriore riflessione 79 Verifica il tuo apprendimento 79 Sul WEB 80 Per un ulteriore approfondimento 81 Parole chiave 81 Capitolo 4 Droghe e dipendenza Le droghe psicoattive 83 Gli oppiacei 84 I depressivi 85 Gli stimolanti 88 Gli psichedelici 91 La marijuana 92 Si accende il dibattito sulla legalizzazione della marijuana 93 Verifica dei concetti 94 La dipendenza 94 Le basi nervose della dipendenza 94 La dopamina e l effetto ricompensa 95 Il cervello gioca a poker 97 Il trattamento della dipendenza 97 Verifica dei concetti 99 Le basi nervose e genetiche dell alcolismo 100 L EEG come strumento diagnostico 100 Due tipi di alcolismo 100 Disfunzioni dei sistemi dopaminergico e serotoninergico 101 Implicazioni della ricerca sull alcolismo 102 Verifica dei concetti 103 Prospettive future 104 Riassunto 104 Per un ulteriore riflessione 104 Verifica il tuo apprendimento 105 Sul WEB 106 Per un ulteriore approfondimento 107 Parole chiave 107 PARTE 2 Motivazione ed emozioni: le basi del comportamento 109 Capitolo 5 La motivazione e la regolazione degli stati interni Motivazione e omeostasi 110 Approcci teorici al concetto di motivazione 111 Pulsioni omeostatiche semplici 112 Verifica dei concetti 114 La fame: una pulsione complessa 114 Il ruolo del gusto 115 Il controllo dei predatori mediante l avversione appresa per un sapore 117 La regolazione dell alimentazione 118 Controlli a lungo termine 123 Verifica dei concetti 124 I disturbi del comportamento alimentare 124 L obesità 124 L anoressia e la bulimia 129 Nata sotto una stella snella 131 Verifica dei concetti 131 Prospettive future 132 Riassunto 132 Per un ulteriore riflessione 133 Verifica il tuo apprendimento 133 Sul WEB 134 Per un ulteriore approfondimento 135 Parole chiave 135 Capitolo 6 Biologia del sesso e del genere Il sesso come forma di motivazione 136 Attenzione fisiologica e appagamento 137 Il ruolo del testosterone 138 Strutture nervose e neurotrasmettitori 139

3 Indice IX Stimoli sensoriali e comportamento sessuale 141 Verifica dei concetti 145 La determinazione biologica del sesso 145 Cromosomi e ormoni 145 Ormoni prenatali e cervello 148 Verifica dei concetti 148 Comportamenti e differenze cognitive collegati al sesso 148 Alcune differenze accertate tra maschio e femmina 148 Origine delle differenze tra maschio e femmina 149 Verifica dei concetti 150 Le anomalie sessuali 150 Pseudoermafroditismo maschile 150 Pseudoermafroditismo femminile 152 Anomalie sessuali e cervello 152 Roditori con doppio sesso 153 L ablazione del pene: un esperimento in natura 153 Verifica dei concetti 154 Sesso alle Olimpiadi 155 L orientamento sessuale 156 L ipotesi dell influenza sociale 156 L ipotesi biologica 157 Verifica dei concetti 162 Prospettive future 163 Riassunto 163 Per un ulteriore riflessione 163 Verifica il tuo apprendimento 164 Sul WEB 165 Per un ulteriore approfondimento 165 Parole chiave 166 Capitolo 7 Emozioni e salute Emozioni e sistema nervoso 168 Il sistema nervoso autonomo e il sistema muscolare nelle emozioni 168 Con la macchina fotografica possiamo riuscire a riconoscere i bugiardi 173 Cervello ed emozioni 174 Verifica dei concetti 177 Stress, immunità e salute 177 Lo stress come risposta adattativa 178 Effetti negativi dello stress 179 Variabili sociali e caratteriali 181 Il dolore come emozione adattativa 182 Verifica dei concetti 183 Le origini biologiche dell aggressività 183 Gli ormoni 183 Il cervello 184 La serotonina 185 Ereditarietà e ambiente 187 Verifica dei concetti 187 Prospettive future 188 Riassunto 188 Per un ulteriore riflessione 189 Verifica il tuo apprendimento 189 Sul WEB 190 Per un ulteriore approfondimento 191 Parole chiave 191 PARTE 3 La comunicazione con il mondo 193 Capitolo 8 L udito e il linguaggio L udito 195 La stimolazione uditiva 195 Il meccanismo uditivo 196 L analisi della frequenza 199 La localizzazione dei suoni 204 Impianti cocleari per l udito artificiale 205 Verifica dei concetti 207 Il linguaggio 207 Le strutture nervose coinvolte nel linguaggio 208 Un meccanismo per la produzione del linguaggio? 214 Il linguaggio negli animali 216 Verifica dei concetti 219 Prospettive future 220 Riassunto 220 Per un ulteriore riflessione 221 Verifica il tuo apprendimento 221 Sul WEB 222 Per un ulteriore approfondimento 223 Parole chiave 224

4 X Indice Capitolo 9 La visione e la percezione visiva La luce e il sistema visivo 225 Lo spettro della luce visibile 226 L occhio e i fotorecettori 227 Verifica dei concetti 230 La visione dei colori 230 La teoria tricromatica 231 La teoria dei processi opponenti 231 Una teoria combinata 233 Il recupero della vista 234 La cecità ai colori 236 Verifica dei concetti 237 La visione delle forme 237 L aumento del contrasto e la visione dei margini 238 La teoria di Hubel e Wiesel 240 La teoria della frequenza spaziale 242 Verifica dei concetti 242 La percezione degli oggetti, dei colori e del movimento 242 Le due vie dell analisi visiva 242 I disturbi della percezione visiva 244 Il problema dell integrazione finale 248 Verifica dei concetti 249 Prospettive future 250 Riassunto 250 Per un ulteriore riflessione 250 Verifica il tuo apprendimento 251 Sul WEB 252 Per un ulteriore approfondimento 253 Parole chiave 253 Capitolo 10 La sensibilità somatica e il movimento La sensibilità somatica 254 La propriocezione 254 Il senso dell equilibrio 255 La sensibilità cutanea 256 La corteccia somatosensoriale e la corteccia parietale posteriore 257 Il dolore 260 Controllo del dolore sfruttando il circuito antidolorifico 264 Verifica dei concetti 265 Il movimento 265 I muscoli 265 Il midollo spinale 266 Il cervello e il movimento 268 I disturbi del movimento 271 Verifica dei concetti 275 Prospettive future 276 Riassunto 276 Per un ulteriore riflessione 276 Verifica il tuo apprendimento 277 Sul WEB 278 Per un ulteriore approfondimento 279 Parole chiave 279 PARTE 4 Comportamento complesso 281 Capitolo 11 Apprendimento e memoria L apprendimento come immagazzinamento dei ricordi 283 L amnesia: il fallimento dell immagazzinamento o del recupero delle informazioni 283 I meccanismi di consolidamento e di recupero delle informazioni 284 Dove vengono immagazzinati i ricordi 287 Due tipi di apprendimento 287 La memoria operativa 289 Verifica dei concetti 290 Le modificazioni nervose nell apprendimento 290 Il potenziamento sinaptico a lungo termine 290 Le modificazioni sinaptiche 292 Il ruolo dell LTP nell apprendimento 293 Il consolidamento rivisitato 294 Verifica dei concetti 295 I disturbi dell apprendimento 295 L invecchiamento 295 Il morbo di Alzheimer 296 Come dissolvere le placche e i grovigli 300 La sindrome di Korsakoff 300 Le terapie genetiche per l Alzheimer 302 Verifica dei concetti 302

5 Indice XI Prospettive future 303 Riassunto 303 Per un ulteriore riflessione 303 Verifica il tuo apprendimento 304 Sul WEB 305 Per un ulteriore approfondimento 305 Parole chiave 306 Capitolo 12 Le basi biologiche dell intelligenza La natura dell intelligenza 307 Cosa misurano i test di intelligenza 307 La struttura dell intelligenza 309 Verifica dei concetti 309 Le origini dell intelligenza 310 Cervello e intelligenza 310 Abilità specifiche e cervello 313 Ereditarietà e ambiente 314 Studi recenti mettono in relazione l allattamento al seno e l intelligenza 317 Verifica dei concetti 318 I disturbi intellettivi 318 Il ritardo mentale 318 L autismo 319 L ossitocina come trattamento per l intelligenza 323 Gli effetti dell invecchiamento sull autismo 324 Verifica dei concetti 325 Prospettive future 326 Riassunto 326 Per un ulteriore riflessione 327 Verifica il tuo apprendimento 327 Sul WEB 328 Per un ulteriore approfondimento 329 Parole chiave 329 Capitolo 13 I disturbi psicologici La schizofrenia 331 Le caratteristiche della schizofrenia 331 Ereditarietà 332 Due tipi di schizofrenia 333 L ipotesi dopaminergica 334 La serotonina e il glutammato 335 L ipotesi dei disturbi neurologici 336 Una teoria integrativa 339 Verifica dei concetti 341 I disturbi affettivi 341 Ereditarietà 342 L ipotesi monoamminergica della depressione 342 Il disturbo bipolare 343 Le onde cerebrali predicono gli effetti degli antidepressivi 343 La terapia elettroconvulsiva 344 La stimolazione magnetica come strumento terapeutico 344 Ritmi biologici e disturbi affettivi 345 Anomalie cerebrali nei disturbi affettivi 346 Il suicidio 348 Verifica dei concetti 349 I disturbi d ansia 349 L ansia generalizzata, i disturbi di panico e le fobie 349 I disturbi ossessivo-compulsivi 350 Verifica dei concetti 352 Prospettive future 353 Riassunto 353 Per un ulteriore riflessione 354 Verifica il tuo apprendimento 354 Sul WEB 355 Per un ulteriore approfondimento 356 Parole chiave 356 Capitolo 14 Sonno e coscienza Sonno e sogno 357 I ritmi circadiani 359 Nello spazio, nessuno riesce a prendere sonno 361 I ritmi biologici durante la veglia e il sonno 362 Strutture nervose e sonno 367 Il sonno come forma di coscienza 369 Verifica dei concetti 370 La basi nervose della coscienza 370 La consapevolezza 371 Casi in cui è importante accertare lo stato di coscienza 371

6 XII Indice L attenzione 373 Verifica dei concetti 374 Il senso del sé 374 Alcune origini del senso del sé 375 I disordini del sé 377 Verifica dei concetti 381 Prospettive future 382 Riassunto 382 Per un ulteriore riflessione 383 Verifica il tuo apprendimento 383 Sul WEB 384 Per un ulteriore approfondimento 384 Parole chiave 385 APPENDICE Metodi di ricerca utilizzati nel sistema nervoso 387 Tecniche di colorazione e marcatura dei neuroni 387 Tecniche di ablazione e stereotassiche 389 Elettroencefalografia e metodi di visualizzazione del cervello 391 Metodi comportamentali 394 Parole chiave 396 GLOSSARIO 397 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI 408 CREDITI FOTOGRAFICI 443 INDICE DEI NOMI 445 INDICE ANALITICO 457