Infografica Neuroscienze

NEURONI SPECCHIO

Alicia Neri, Noemi Del Giudice, Adja Niang Aminata, Sarata Bara, Urmy Umme Amela

Malattie

Apprendimento per imitazione nei bambini

Terapia

Linguaggio

Empatia

Scoperta

Neuroni a specchio

Introduzione

Negli anni ‘90 dei ricercatori di Parma giudati da Giacomo Rizzolatti studiando l’area F5 della corteccia premotoria nei macachi , scoprono l’esistenza di neuroni, attivi non solo per eseguire un’azione ma anche nell’osservazione dell’azione (monkey see, monkey do). Questi neuroni venerro chiamati neuroni a specchio, negli esseri umani sono focalizzati nella corteccia premotoria, nell'area motoria supplementare e nella corteccia parietale inferiore.

I neuroni a specchio sono un tipo speciale di neuroni che si attivano sia quando una persona compie un'azione sia quando osserva un'altra persona compierla. Questi neuroni sono coinvolti in una serie di funzioni fondamentali legate alla comprensione empatica, alla comunicazione sociale, e all'apprendimento per imitazione.

Cosa sono i neuroni a specchio?

Un giorno mentre uno dei ricercatori prendeva una banana dal cesto di frutta ,venne registrata una scarica molto simile a quella precedente ,in cui era la scimmia ad afferrare la banana. Inizialmente si pensava a un errore di strumentazione ,ma dopo vari controlli si constatò che effettivamente il cervello si attivava semplimente guardando quell'azione, ed è così che si scoprirono i neuroni a specchio.

I ricercatori della universita di Parma coordinati dal professore Giacomo Rizzolati iniziò una serie di ricerche ed sperimenti sulla corteccia motoria dei macachi ,e grazie a un evento casuale fecero la scoperta del secolo. Gli esperimenti prevedevano attraverso l'inserimento di elettrodi all'interno del cervello il macaco era in grado di registrare l'attivazione dei singoli neuroni specializzati nel controllo del movimento della mano: in pratica quando i neuroni muovevano la mano i neuroni si attivavano facendo registrare una scarica .

Scoperte

I neuroni a specchio sono stati scoperti grazie a esperimenti condotti principalmente con l'elettroencefalogramma (EEG) ,che è una tenica diagnostica che misura e registra l'attivita elettrica del cervello. Viene realizzato posizionando dei piccoli elettrodi sulla superficie del cuoio capelluto, che rilevano le onde cerebrali generate dalle attivita neuronali e l'elettrofisiologia intracranica su primati non umani, come i macachi. Questi esperimenti hanno utilizzato elettrodi impiantati nel cervello per misurare l'attivita neuronale.

Quale esame ha permesso di localizzare i neuroni a specchio

EMPATIA

Il termine empatia deriva dal greco, en-pathos “sentire dentro”, e consiste nel riconoscere le emozioni degli altri come se fossero proprie, calandosi nella realtà altrui per comprenderne punti di vista, pensieri, sentimenti e emozioni. L’empatia è la capacità di “mettersi nei panni dell’altro”, è l’abilità di vedere il mondo come lo vedono gli altri e di comprendere i sentimenti altrui mantenendoli però distinti dai propri. In pratica,l'empatia permette di entrare in connessione emotiva con gli altri,rispondendo in modo appropriato alle loro emozioni,sia che si tratti di gioia,tristezza,paura o frustazione.

L'empatia è cruciale per il funzionamento delle relazioni umane, sia a livello individuale che sociale. Essa favorisce la cooperazione, la comprensione reciproca e la risoluzione dei conflitti. In contesti sociali e professionali, l'empatia migliora la comunicazione, la leadership e la capacità di lavorare insieme. A livello evolutivo, l'empatia ha svolto un ruolo importante nel rafforzare i legami sociali e nel favorire la sopravvivenza, poiché ha promosso la cura reciproca e il supporto tra membri di un gruppo.

L'importanza dell'empatia

I neuroni a specchio giocano un ruolo cruciale nel permetterci di comprendere e condividere le emozioni degli altri, alla base dell'empatia. L'intelligenza emotiva, d'altra parte, riguarda l'abilità di riconoscere, comprendere e gestire le emozioni, inclusa quella degli altri. L'interazione tra queste due capacità (la risposta automatica dei neuroni a specchio e l'abilità consapevole dell'intelligenza emotiva) determina quanto siamo in grado di essere empatici e di costruire relazioni sociali efficaci e armoniose.

Empatia e intelligenza emotiva

Neuroni specchio e linguaggio

Un'area di grande interesse riguarda il ruolo dei neuroni a specchio nel linguaggio e nell'acquisizione linguistica.

• Sviluppo linguistico nei bambini: I neuroni a specchio sembrano essere coinvolti nell'acquisizione del linguaggio, in particolare nel processo di imitazione delle parole e dei suoni.

• Comprensione del linguaggio non verbale: I neuroni a specchio non solo si attivano quando vediamo un'azione fisica, ma anche quando osserviamo gesti, movimenti facciali e altre espressioni non verbali. Questo è cruciale per comprendere non solo il linguaggio verbale, ma anche la comunicazione non verbale

Malattie

Studi e ricerche comportamentali suggeriscono che le persone con schizofrenia presentano una minore attivazione delle aree cerebrali che sono normalmente coinvolte nei neuroni a specchio, come la corteccia premotoria e la corteccia parietale.

Alcuni studi hanno mostrato che le persone con schizofrenia potrebbero avere una risposta anomala dei neuroni a specchio,il che potrebbe influenzare la loro capacità di entrare in sintonia con le emozioni degli altri.

Schizofrenia

Afasia

L'afasia è un disturbo del linguaggio che si verifica quando una persona ha difficoltà a comunicare verbalmente o per iscritto, pur avendo una normale intelligenza. Questo disturbo è solitamente causato da danni alle aree del cervello coinvolte nel linguaggio, come l'area di Broca e l'area di Wernicke. Le forme più comuni sono:

• Afasia di Broca : difficoltà nell'articolare le parole e nella produzione del linguaggio, ma la comprensione rimane relativamente intatta.

• Afasia di Wernicke: la persona parla fluentemente, ma le sue frasi possono risultare prive di senso e la comprensione del linguaggio è compromessa.

• Afasia globale: una forma grave in cui ci sono gravi difficoltà sia nella produzione che nella comprensione del linguaggio.

I neuroni a specchio sono sono essenziali per l'apprendimento del linguaggio e per la comunicazione sociale.

Una delle malattie riconducibili al malfunzionamento dei neuroni è l'autismo

Autismo e neuroni specchio

Recenti studi hanno evidenziato un legame tra il ridotto funzionamento dei neuroni specchio e i sintomi dell'autismo.Il loro studio nell'autismo ha permesso di porre l'accento sugli aspetti motori e affettivi della sindrome e di dare strumenti per una diagnosi precoce dell'autismo.

• Disturbi dello spettro autistico, chiamati semplicemente autismo
• disordine neuro psichico infantile.
• Possono manifestarsi in modo diverso tra le persone
• In Italia 1 bambino su 77 soffre di autismo.

Che cos'è l'autismo?

I pazienti autistici, per una disfunzione legata ai neuroni specchio non sarebbero infatti in grado di rivivere in loro stessi gli stati mentali altrui (intenzioni, credenze, aspettative, ecc.).

Si è sviluppata negli ultimi anni la “teoria degli specchi infranti”. Secondo questa teoria, i disturbi legati all’autismo sarebbero causati da una ipoattivazione dei neuroni specchio.

La teoria degli specchi infranti

Per verificare la teoria vennero misurate le onde cerebrali grazie all’elettroencefalogramma (EEG). In particolare, venne presa in considerazione l’onda µ. I risultati furono che nei bambini affetti da autismo l’onda µ non veniva soppressa durante l’osservazione del movimento, diversamente dai soggetti di controllo.

Nel 2006 un team di ricercatori ha confrontato un gruppo di 14 adulti autistici ad alto funzionamento con un gruppo di controllo. Attraverso una tecnica di analisi automatizzata, gli autori hanno rilevato diminuzioni locali di materia grigia nei soggetti autistici nelle aree appartenenti al sistema dei neuroni specchio.

Tuttavia, è importante notare che non tutti i ricercatori sono d'accordo su questa teoria e che ci sono molte variabili coinvolte nell'autismo. Alcuni studi hanno trovato che i neuroni specchio possono funzionare correttamente in determinate circostanze, suggerendo che la disfunzione dei neuroni specchio non sia l'unica causa dell'autismo.

MIRROR THERAPY

La Mirror Therapy o Mirror box therapy (MBT) è una terapia basata sull’utilizzo di una scatola di specchi che riflette l’arto sano, dando l’illusione al paziente che sia riflesso l’arto affetto da patologia, favorendo un miglioramento funzionale a livello motorio, sensoriale e attentivo.

Tale terapia fù introdotta per la prima volta nel 1996 da Ramachandra e Rogers-Ramachandra. L'utilizzo di uno specchio è una strategia che fa credere al paziente che possa vedere il riflesso dell’arto sano mentre immagina di muovere l’arto amputato ovvero la rimozione di un arto o di un suo segmento,dove il paziente percepisce una sensazione di dolore e movimento dell’arto mancante.

Il concetto alla base della terapia dello specchio è la neuroplasticità, la capacità del cervello di riconfigurare le sue connessioni neurali in risposta all’esperienza e alla stimolazione.

• il paziente posiziona il moncone(Il residuo di un arto parzialmente amputato) dietro lo specchio e l’arto sano in una postura neutra. L’obiettivo è che il paziente osservi il riflesso del suo arto sano in modo tale da percepirlo come l’arto mancante nello spazio.

• il paziente muove l’arto sano in varie posizioni, mantenendo l’arto mancante in posizione di riposo.
• Si muovono entrambi gli arti in simultanea, osservando il riflesso nello specchio.
• L'arto sano viene mosso in diverse posizioni rispetto a quello mancante, continuando a osservare gli effetti nello specchio

Play

Degli studi recenti hanno dimostrato che il comportamento imitativo è una delle prime modalità sociali che il bambino utilizza per entrare in contatto con gli altri, uno degli elementi innovativi per questo sono le capacità imitative del genitore attraverso i comportamenti di rispecchiamento dove il bambino ha la possibilità di vedere se stesso riflesso.

APPRENDIMENTO IMITATIVO NEI BAMBINI

II neuroni a specchio svolgono un ruolo determinante consentendo di imitare azioni comprendere stati mentali delle altre persone e formare legami socialiLa parola imitare fa riferimento al voler riprodurre un modello comportamentale, si è studiato che i bambini mettono in atto i primi comportamenti imitativi verso i due anni d'età (TEORIA PIAGETIANA).

Tutto questo era stato osservato nel cervello dei topi maschi, questi si accendono quando il roditore si batte con un altro suo simile (es. quando si mette un maschio nella gabbia di un altro oppure osservando una lotta)I ricercatori hanno provato a fare degli esperimenti disattivando artificialmene questi neuroni notando così come il topo diventasse piu calmo, se al contrario li manteniamo sempre accesi gli animali dimenticano anche la presenza di eventuali femmine sfogando la loro rabbia su tutto.

Info

"ORA PERO E' STATO SCOPERTO IL LORO LATO OSCURO" affermazione fatta da Pier Francesco Ferrari, ex ricercatore del gruppo Rizzolati.Questo perchè un equipe dell'università di Stanford hanno notato la presenza dei neuroni a specchio nel "centro della rabbia" quest'ultima si trova in una parte del cervello ben specifica chiamata AMIGDALA

NEURONI A SPECCHIO-COLLEGATI ALLA VIOLENZA

NEURONI A SPECCHIO-VIDEOGIOCHI

Si è molto preoccupati vista l'immensa popolarità di videogiochi "violenti" che utilizzando anche bambini di età molto piccola. Dunque utilizzando questi ultimi i bambini saranno più propensi ad imitare o ad avere comportamenti violenti.

Nel decorso degli anni si è cercato di mettere in pratica questa tecnica la prima di questa fu l'universita di Bologna revisionando la letteratura già esistente, poi segue uno studio cinese e per due volte in successione nuovamente in Italia.

"La realtà virtule sembra infatti capace di attivare i neuroni a specchio del paziente, oltre a coinvolgerlo maggiormente rispetto una riabilitazione tradizionale"

NEURONI A SPECCHIO-REALTA' VIRTUALE

l'Action-Observation therapy, basata sul funzionamento dei neuroni a specchio abbinata alla realtà virtuale potrebbe essere un trattamento riabilitativo di maggior efficacia per i pazienti con conseguenze da ictus cerebrale, prende il via lo studio proposto dall' Università di Parma. Ad oggi i pazienti che si sottopongono a questo sono 94, si tratta di pazienti di età compresa fra i 30-70 anni che abbiano superato la fase acuta ovvero quel periodo che segue l'evento traumatico in cui si attivano dei meccanismi di compensazione e avviene un recupero spontaneo. IN PRATICA: al paziente viene chiesto di osservare un attore compiere ripetutamente azioni di vita quotidiana (mescolare lo zucchero in una tazzina, versare l' acqua) tutti questi movimenti attivano i neuroni a specchio inducendo cosi' una facilitazione dell' azione e quindi a un apprendimento motorio piu' rapido.

NEURONI A SPECCHIO- ICTUS

Intelligenza artificiale

l'intelligenza sociale e la capacità di comprendere le emozioni e le intenzioni degli altri sono cruciali per l'interazione umana, i ricercatori stanno cercando di replicare queste capacità nei robot e nelle macchine intelligenti.

• Robot Empatici: che possano interagire con gli esseri umani in modo più naturale, comprendendo le emozioni e reagendo in modo appropriato.

• Apprendimento sociale per macchine:Questo tipo di apprendimento potrebbe essere utilizzato per migliorare la capacità di un robot di adattarsi agli altri e interagire in modo più naturale.

https://fondazionepatriziopaoletti.org/glossario/neuroni-specchio/ https://www.slideshare.net/slideshow/neuroni-specchio-2/35111398 https://www.fisioup.it/mirror-therapy/ https://www.riabilitazioneamputati.it/blog-riabilitazione/mirror-therapy-la-strategia-per-ridurre-la-sindrome-dellarto-fantasma/ https://old.jpsychopathol.it/ autismoeaba.it https://www.stateofmind.it/ https://www.stateofmind.it/2023/12/neuroni-specchio-funzioni/ https://www.stateofmind.it/empatia/

Sitografia

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AMIGDALA è parte del cervello che elabora le emozioni, " è un particolare agglomerato di nuclei nervosi che ha sede nella parte piu interna di entrambi i lobi temporali del cervello" ha una forma a mandorla.

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La cosa più naturale che viene ad un bambino nei suoi primissimi anni di vita per conoscere il mondo è OSSERVARE, per questo motivo poi l'osservazione porta ad IMITARE cio che abbiamo visto.

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"La teoria di Jean Piaget sosteneva che lo sviluppo cognitivo è un processo attivo in cui il bambino costantemente adatta e riorganizza la propria comprensione del mondo in base alle nuove informazioni ed esperienze"