Oltre le immagini sensoriali Laboratorio di Biochimica Clinica e Biologia Molecolare Clinica Facoltà di Medicina, Università di Pisa I neuroni specchio: matching function 1
I neuroni specchio: matching function I neuroni specchio: azione finalizzata 2
I neuroni specchio: azione finalizzata I neuroni specchio: quale ruolo nell uomo? Maggiormente esteso Codifica atti motori transitivi e intransitivi Codifica la sequenza dei movimenti che compongono l atto Buccino et al., Eur J Neurosci, 2001 Si attiva anche quando l azione e mimata 3
I neuroni specchio: quale ruolo nell uomo? Buccino et al., Eur J Neurosci, 2001 COMPRENSIONE DI AZIONI E INTENZIONI APPRENDIMENTO MEDIANTE IMITAZIONE SVILUPPO DEL LINGUAGGIO CAPACITA EMPATICA I neuroni specchio nell uomo Buccino et al., 2004 4
I neuroni specchio nell uomo Buccino et al., 2004 I neuroni specchio nell uomo 5
L empatia Capacità di comprendere e partecipare allo stato d animo e all esperienza emotiva altrui in modo immediato L empatia: le stesse basi neurali Anche le emozioni sembrano basarsi su un meccanismo specchio! 6
Quando l empatia fa male La simulazione incarnata Michelangelo Buonarroti, Lo schiavo detto Atlante 7
Il richiamo dell azione Jackson Pollock, Number 14: Gray Lucio Fontana, Concetto Spaziale Atteza Anche noi siamo increduli Caravaggio, Incredulità di San Tommaso 8
Abbiamo realmente bisogno della vista? Abbiamo realmente bisogno della vista? 9
Abbiamo realmente bisogno della vista? 10
Come riescono le persone non vedenti dalla nascita a formarsi una rappresentazione cosciente di un mondo che non hanno mai visto? Is vision the only way "to see"? Pete Eckert 11
Is vision the only way "to see"? Esref Armagan What did we learn from the blind brain? Most of the research in blind individuals classically has focused on the compensatory plastic rearrangements that follow loss of sight Sighted Blind Sadato et al., Nature, 1996 Visual Non-Visual Non-Visual 12
Come è organizzato il nostro sistema visivo? Match-to-Sample Task (Haxby et al, J Neurosci, 1994) Abbiamo davvero bisogno della vista? 13
Supramodal vs. cross-modal response «At the same time, if a given feature is also present in sighted individuals, its functional recruitment in congenitally blind individuals has to reflect a more abstract, supramodal representation of a specific content of information, either structurally or semantically, and cannot be simply a consequence of a plastic rearrangement due to the lack of vision» Sighted Blind Visual Non-Visual Non-Visual Ricciardi and Pietrini, Curr Opin Neurol, 2011 Vision is not a mandatory prerequisite for the brain cortical organization to develop and function Ricciardi et al., Neurosci Biobehav Rev, 2014; Ricciardi et al., Exp Biol Medicine, 2014 14
Cosa accade per il riconoscimento non visivo delle azioni (e quindi delle intenzioni altrui?) Neuroni specchio sopramodali? Ricciardi et al., J Neurosci, 2009 15
Neuroni specchio sopramodali? Familiar Action Sounds Ricciardi et al., J Neurosci, 2009 Neuroni specchio sopramodali? Ricciardi et al., J Neurosci, 2009 16
Cosa possiamo concludere? Il sistema dei neuroni specchio è ormai diventato un meccanismo a specchio La percezione di suoni di azioni in soggetti non vedenti congeniti attiva aree sovrapponibili a quelle del sistema specchio che si attiva nei soggetti vedenti in risposta a stimoli visivi o uditivi di azioni Il sistema specchio è quindi sopramodale Lo studio del cervello al buio sta in realtà facendo luce su molti punti critici relativi all organizzazione del nostro cervello, ma ci sta soprattutto dicendo che il cervello dei non vedenti non è disabile ma differentemente abile Cosa accadrà nel futuro? Ti leggo nella mente! Presentazione degli stimoli Attività cerebrale Azione Luoghi Luoghi Azione fmri Azione Luoghi Luoghi Azione Allenamento Azione Luoghi Azione Classifier f(v) Riconosce ü Mappa Accuratezza di classificazione 17
I neuroni specchio e la sopramodalità Ricciardi et al., Plos ONE, 2013 Prospettive Cliniche Studi recenti hanno ipotizzato che una disfunzione del sistema specchio possa essere alla base dell incapacità di empatizzare tipica dei pazienti autistici e che potrebbe giocare un ruolo fondamentale nello sviluppo di alcuni sintomi tipici dei pazienti con schizofrenia In questa prospettiva i risultati relativi a una correlazione diretta tra l attività neurale del sistema specchio e la capacità empatica possono offrire spunti sia per l interpretazione dei sintomi, sia per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche e riabilitative 18