Un nuovo apparecchio funzionate sul principio della



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22.12.2017
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UN NUOVO APPARECCHIO FUNZIONATE SUL PRINCIPIO DELLA RISONANZA MAGNETICA PROMETTE DI DARE INFORMAZIONI (INCREDIBILI) SULL'AUTISMO
di Pierluigi Fortini
Le immagini del nostro cervello hanno cominciato a rivelare i loro segreti gia' fin dall' epoca dell' invenzione della Risonanza Magnetica (MRI). E' abbastanza recente il perfezionamento di questo apparato che e' entrato in funzione nei piu' importanti centri di ricerche radiologiche.

Per chi fosse interessato a capire le prestazioni di questo apparecchio, denominato fMRI (Functional magnetic resonance imaging), rimandiamo a questo sito http://en.wikipedia.org/wiki/FMRI

A noi interessa la scoperta di un meccanismo biologico messo in evidenza per la prima volta

nel cervello di scimmie: dapprima si e' esaminato il cervello di scimmie mediante degli aghi

e poi successivamente trovato, mediante il fMRI, nell' uomo .

Questi aghi servivano per esaminare in vivo il cervello di una scimmia che faceva certi movimenti con le mani (e che noi chiameremo Osservante); ci si e'accorti che in questa scimmia Osservante venivano interessate, mediante il circuito collegato agli aghi, certe aree collocate nella zona frontale del cervello; non solo, ma quando un'altra scimmia, che chiameremo Osservata, ripeteva con le mani lo stesso movimento della scimmia Osservante, il cervello della scimmia Osservante registrava la stessa "accensione" come se la scimmia Osservante fosse lei a fare lo stesso movimento (che invece era effettuato dalla scimmia Osservane).

Cio' significa che, in altre parole, il solo guardare un animale della sua specie fare determinati gesti con le mani, produce una reazione di imitazione nell'animale che guarda: l' imitazione da' quindi luogo a reazioni neurologiche rivelabili al fMRI. Questi neuroni, che occupano una ben determinata zona del cervello, sono stati chiamati mirror neurons (neuroni speculari). La presenza di questi mirror neurons e' molto importante perche' trova un riscontro misurabile che permette di evidenziare possibili disfunzioni nel meccanismo dell' imitazione nei Primati e quindi anche dell' uomo.Usando fMRI, invece degli aghi, e' stato possibile evidenziare questo comportamento

anche nell'uomo. Tale meccanismo risulta quindi essere all' origine dell' interazione sociale.


La scoperta di questi fatti risale ad un gruppo di studiosi di Fisiologia Umana nella Facolta'di Medicina e Chirurgia dell'Universita' di Parma tra i quali ricordiamo i Proff. Rizzolatti e Gallese. Per avere una visione piu' approfondita di quello che hanno scoperto, rimandiamo ai due lavori:
1) Gallese V., Faddiga L.,Fogazzi L., Rizzolatti G.: Action recognizio in the

premotor cortex. Brain 1996; 119,593-609.

2) Rizzolatti G., Faddiga L., Matelli M., Bettinardi V., Paulesu E., Perani

D., Fazio F.: Localisation of grasp representations in humans by PET: 1.

Observation vs execution. Exp. Brain Res. 1996; 111, 246-252.
Quale e' dunque l'importanza di questa scoperta? Gli autori, tutti psicologi e

psichiatri, di questo lavoro:


3) Williams J.H.G., Whiten A., Suddendorf T., Perrett D.: Imitation, mirror

neurons and autism. Neuro.Div.Rev. (2001) 25:287-295


hanno richiamato l'importanza che questa scoperta italiana potrebbe avere per l'autismo. Essi, richiamando la caratteristica fondamentale dell'autismo che consiste nell'incapacita', piu' o meno grave, di interazione sociale che si abbina ad una incapacita' immaginativa e ad un modello ripetitivo di comportamento, hanno avanzato l'ipotesi che nel cervello degli autistici vi sia una assenza totale e/o parziale di questi "mirror neurons". In altre parole si fa l' ipotesi che l' autismo e' di natura

neurologica, e quindi rivelabile mediante fMRI. Come si e' visto, tali neuroni entrano in azione quando la scimmia esegue una azione specifica, come ad esempio una presa di precisione, ma entrano anche in azione quando una azione equivalente, in questo caso una presa di precisione, e' effettuata da una

altra scimmia che viene osservata dalla prima.
L' attivita' delle cellule F5 (come anche sono stati chiamati i mirror neurons) , comunque, non conduce automaticamente alla risposta motoria, cioe' osservare una azione fatta con le mani non implica che la scimmia Osservante sia condotta a ripetere automaticamente la stessa azione. In tal caso l' azione di vedere condurrebbe alla copiatura obbligata cioe' una scimmia e' obbligata a ripetere un gesto fatto

da una altra scimmia (ecoprassia), il che non e' vero.

Dobbiamo andare molto cauti nel valutare la risposta dei mirror neurons perche' essa deve passare attraverso vari sistemi di filtri del sistema nervoso che sono lungi dall'essere capiti a fondo. In altre parole prima di essere resi coscienti in chi osserva questi segnali devono passare attraverso vari stadi di elaborazione neurologica e non sappiamo esattamente quali elaborazioni sono intervenute nel modificare il segnale finale per evidenziare i mirror neurons.
Oltre a queste difficolta' di interpretazione del comportamento dei mirror neurons, bisogna ricordare che la presenza dei mirror neurons e' stata osservata SOLO per i movimenti delle mani nelle scimmie, e sappiamo che il movimento delle mani ha una importanza capitale nella trasmissione dei segnali

sociali nei gruppi di questi Primati. Tutto questo era noto anche prima che si fossero scoperti i mirror neurons.

Per quel che riguarda l' applicazione di questa scoperta all' uomo, i segnali manuali sono solo una parte di tutto l' apparato gestuale umano: ad esempio non abbiamo nessuna indicazione che esistono dei mirror neurons per le espressioni facciali, per il linguaggio, per il movimento degli occhi e tanto meno per le capacita' di astrazione superiori umane. Come si vede siamo ancora molto lontani da azzardarci ad applicare il metodo dei mirror neurons all' uomo ove tutte queste facolta' concorrono a formare l' espressione umana, molto lontana dall' espressione ottenuta nelle scimmie usando le mani.
Come esempio che deve servire ad andare estremamente cauti, sia sul piano dei pricipi della biologia che sulle tecniche sperimentali, citiamo un recentissimo lavoro che investiga i mirror neurons nell'uomo e pretende, in un certo senso, di avere scoperto le cause dell'autismo. Si tratta di un gruppo di psichiatri

e neuroscienziati che lavora all' Universita' UCLA della California ed ha pubblicato all'inizio di Dicembre 2005 il lavoro:


4) Mirella Dapretto, Mari S. Davies, Jennifer H. Pfeifer, Ashley A. Scott, Marian Sigman, Susan Y. Bookheimer, Marco IacoboGni: Understanding emotions in others: mirror neuron dysfunction in children with autism spectrum disorders- Nature Neuroscience, 5 Dicenbre 2005.
Questa ricerca ha alcuni punti che devono essere sempre tenuti ben chiari per non cadere in illusioni che potrebbero influire in generale in modo negativo sulle famiglie dei soggetti autistici e anche sull' opinione pubblica di chi legge i giornali.
Il lavoro e' consistito nel fare esaminare a 10 bambini diagnosticati come affetti dalla sindrome di Asperger (forma di autismo classificata tra le forme piu' blande, cioe' per dirla in inglese, high-functioning children) un numero di fotografie (in totale 80) che ritraevano persone in diversi stati

emozionali (rabbia, paura, felicita', tristezza).

Da queste prove gli autori determinano quali zone del cervello vengono eccitate semplicemente vedendole.

L' aspetto molto pericoloso di questo lavoro, perche'potrebbe dare adito a false interpretazioni, e' che NON tiene conto che i mirror neurons sono stati trovati sperimentalmente SOLO per il movimento delle mani.

E che invece gli autori non tengono piu' in considerazione questo fatto e che hanno generalizzato l'esistenza dei mirror neurons per i piu' importanti, aspetti dell'uomo che abbiamo gia'citato piu'sopra (espressioni facciali, il linguaggio, il movimento degli occhi e per le capacita' di astrazione superiori umane), risulta chiaramente dal contesto del lavoro. L' evoluzione degli autori in questo senso si puo'

ulteriormente desumere da un precedente lavoro fatto da Marco Iacoboni (uno degli autori del lavoro 4)) in collaborazione con Rizzollatti e da un altro lavoro fatto da solo.


In questo lavoro, cioe':
5) Marco Iacoboni, Roger P. Woods, Marcel Brass, Harold Bekkering, John C. Mazziotta, Giacomo Rizzolatti: Cortical Mechanisms of human imitation. Science, 286, 2526 (1990)
e'ancora fondamentale il ruolo delle mani, mentre nel secondo lavoro (che riflette il clima in cui e'stato concepito il lavoro del 5 Dicembre 2005) e cioe´:

6) M. Iacoboni: "Understanding others: imitation, language, empathy" In: Perspectives on imitation: from cognitive neuroscience to social science, Hurley, S., and Chater, N. (Eds), Cambridge, MA: MIT Press.


si abbraccia totalmente l'ipotesi che i mirror neurons esistono PER OGNI ESPRESSIONE UMANA.

Sia chiaro che questo passaggio e' lecito (ogni ipotesi e'lecita in un lavoro di ricerca!) purche' venga chiaramente detto che l' "effetto mirror neurons" non e' lo stesso effetto illustrato nei primi fondamentali lavori (lavori 1) e 2)) ma e' una IPOTESI aggiuntiva che cambia completamente lo scopo dell'

esperimento.

Infatti si pretende di vedere i mirror neurons "accendersi" in presenza del SOLO EFFETTO VISIVO senza il contributo delle mani: le 80 fotografie e le espressioni mimiche non richiedono le mani ma solo i cambiamenti nei muscoli della faccia e della vista cioe' le facolta' da me messe tra parentesi piu' sopra come non ancora provate sperimentalmente.


Un' altra osservazione di natura questa volta strumentale, importante ai fini alla corretta interpretazione dei dati sperimentali, e' che non si fa menzione nel lavoro 4), del potere risolutivo dell' apparecchio fMRI

impiegato nell' esperimento. Cio' potrebbe portare alla confusione di due segnali interpretati come distinti mentre in effetti sono lo stesso segnale entro l' "error box" dell' apparecchio.

La mancanza di un corretta valutazione degli errori di misura rischia di fare scambiare lucciole per lanterne e questo fatto sarebbe rovinoso ai fini dell' interpretazione globale dell' esperimento. Nel fare queste obiezioni ho tenuto presente la figura 3 del lavoro in cui le rette di correlazioni sono tracciate

senza che sia spiegato quale sia l' errox box. Cosi', se l' errore di misura fosse dell' ordine di (1 X 1) nell' unita' di misura adoperata, porterebbe a confondere le due rette e quindi ne risuterebbe una situazione confrontabile con le "vacche di Hegel": una notte in cui tutte le vacche sono nere.

Se il lavoro sugli Asperger fosse capitato malauguratamente in questa situazione, ci sarebbe il rischio che si siano scambiati un effetto strumentale per mirror neurons, rischio molto reale a giudicare delle caterve di lavori errati per avere scambiato un effetto che si andava cercando per un banale effetto strumentale.
Un altra somma cautela deve essere adoperata quando si danno per oro colato certe affermazioni gravi soprattutto che ricadono sulle famiglie degli autistici; intendo dire che, se fosse vero il risultato del lavoro della UCLA, chiaramente questi risultati sarebbero senza speranza. Infatti gli artistici sarebbero affetti da una malformazione neurologica contro la quale ci sarebbe ben poco da fare (mancano dei pezzi" del tessuto cerebrale, nella fattispecie i mirror neurons, non sostitubili in un essere vivente).

Quindi prima di suonare le campane a morto per gli Asperger o per autistici bisognerebbe essere ben sicuri che c'e' un morto su cui piangere.

Riassumendo possiamo concludere tenendo ben presenti gli errori da cui era affetto il lavoro 4) e cioe':


  1. il lavoro sugli autistici fatto presso l' UCLA di Los Angeles, prima di essere accettato, non deve contenere piu' i gravi errori che abbiamo visto, soprattutto devono comparire esplicitamente gli errori sperimentali e inoltre

2) la presenza dei mirror neurons deve essere provata ANCHE PER LE ALTRE FACOLTA UMANE e non solo per i movimenti delle mani per essere sicuri che guardare semplicemente delle foto

si eccitino gli opportuni (se esistono) mirror neurons e



  1. altri istituti di ricerca universitaria devono rifare l'esperimento, come e' norma tassativa di ogni serio lavoro sperimentale, battendo altre strade e, possibilmente, eliminando le possibili cause di errori sperimentali e di conseguenza errori di interpretazione.

Noi di Autismo On Line ringraziamo il Prof. Fortini per le sue osservazioni ed alleghiamo una spettacolare foto tratta dal “Corriere della Sera”.






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