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Roma, 29 mar. (AdnKronos Salute) - Quale area del cervello usano i geni matematici? E gli artisti, i creativi stanno a destra o a sinistra? Abbiamo davvero alcune funzioni 'lateralizzate', cioè localizzate principalmente in uno del due emisferi? A rispondere è uno studio condotto da Slava Karolis, Maurizio Corbetta e Michel Thiebaut de Schotten al Centro nazionale per la ricerca scientifica di Parigi e all'Università di Padova, recentemente pubblicato su 'Nature Communication'. Gli autori sono riusciti a produrre la prima mappa funzionale della lateralizzazione delle funzioni cognitive nel cervello umano.
Una ricerca che ha radici antiche: a Parigi nel 1865 Paul Broca, un chirurgo e antropologo francese, scoprì che lesioni della parte anteriore del cervello a sinistra producevano un disturbo specifico del linguaggio. Broca propose che l'emisfero sinistro fosse dominante, non solo perché controllava il linguaggio, ma anche la mano destra, dominante nella maggioranza delle persone. La teoria che l'emisfero sinistro fosse dominante rimase in voga fino agli studi di Roger Sperry che vinse il premio Nobel nel 1981 per le sue scoperte sulla specializzazione funzionale degli emisferi cerebrali. Sperry dimostrò che i due emisferi contribuiscono a funzioni diverse: il sinistro più a funzioni verbali (ad esempio comprensione verbale e lettura), mentre il destro più a funzioni spaziali (orientamento e attenzione).
Da allora la nozione della specializzazione funzionale dei due emisferi è diventata popolare e usata per spiegare differenze fra le persone. Ad esempio, le persone 'dominanti' a sinistra sarebbero più analitiche, verbali e brave in matematica, mentre quelle dominanti a destra sarebbero più creative, olistiche ed emotive. Nella realtà non era noto fino allo studio recente quante funzioni cognitive fossero veramente lateralizzate, e come fosse una mappa completa della specializzazione funzionale nel cervello umano. Per ottenerla, gli autori hanno analizzato più di 3.000 risonanze magnetiche funzionali di attivazione cognitiva prodotte in più di 11.000 articoli della letteratura, e utilizzando nuovi metodi multivariati hanno generato una mappa completa dell'architettura funzionale delle funzioni cognitive lateralizzate.
"Esplorando questa mappa multidimensionale abbiamo scoperto che le funzioni cerebrali lateralizzate sono organizzate come una piramide con 4 facce (un tetraedro), con 4 angoli che rappresentano funzioni fortemente lateralizzate: comunicazione simbolica (linguaggio scritto, orale, matematica), fortemente lateralizzata a sinistra; percezione/azione lateralizzata a destra, così come le emozioni che risultano anch'esse fortemente lateralizzate a destra - spiega Corbetta, direttore della Clinica neurologica e del Padova Neuroscience Center - Questa architettura così semplice è stata una vera sorpresa".
I ricercatori hanno usato un atlante Rnm (Risonanza magnetica) di connessioni anatomiche, e hanno calcolato la forza dei 'legami' fra aree più o meno lateralizzate. Questa analisi ha dimostrato che le aree più lateralizzate sono meno connesse. "Questa scoperta dimostra che la lateralizzazione funzionale si associa ad una 'segregazione' delle funzioni all'una o l'altra parte del cervello - dice Corbetta - E ci svela anche che nel corso dell'evoluzione un aumento delle dimensioni del cervello negli umani e della complessità delle funzioni cognitive ha portato ad una relativa segregazione di funzioni altamente specializzate prevalentemente da un lato del cervello. Questa organizzazione, però, ha un costo potenziale visto che una volta avvenuta una lesione in regioni lateralizzate, il danno è più difficile da compensare".
"Questi risultati ci offrono un nuovo modo per pensare alla lateralizzazione di funzione - conclude Thiebaut de Schotten, direttore del Laboratorio Brain Connectivity and Behavior dell'Istituto Icm di Parigi - Come prossimo passo pianifichiamo di esplorare le connessioni fra aree nello stesso emisfero, e di studiare nuove strategie per compensare gli effetti delle lesioni".
Una ricerca che ha radici antiche: a Parigi nel 1865 Paul Broca, un chirurgo e antropologo francese, scoprì che lesioni della parte anteriore del cervello a sinistra producevano un disturbo specifico del linguaggio. Broca propose che l'emisfero sinistro fosse dominante, non solo perché controllava il linguaggio, ma anche la mano destra, dominante nella maggioranza delle persone. La teoria che l'emisfero sinistro fosse dominante rimase in voga fino agli studi di Roger Sperry che vinse il premio Nobel nel 1981 per le sue scoperte sulla specializzazione funzionale degli emisferi cerebrali. Sperry dimostrò che i due emisferi contribuiscono a funzioni diverse: il sinistro più a funzioni verbali (ad esempio comprensione verbale e lettura), mentre il destro più a funzioni spaziali (orientamento e attenzione).
Da allora la nozione della specializzazione funzionale dei due emisferi è diventata popolare e usata per spiegare differenze fra le persone. Ad esempio, le persone 'dominanti' a sinistra sarebbero più analitiche, verbali e brave in matematica, mentre quelle dominanti a destra sarebbero più creative, olistiche ed emotive. Nella realtà non era noto fino allo studio recente quante funzioni cognitive fossero veramente lateralizzate, e come fosse una mappa completa della specializzazione funzionale nel cervello umano. Per ottenerla, gli autori hanno analizzato più di 3.000 risonanze magnetiche funzionali di attivazione cognitiva prodotte in più di 11.000 articoli della letteratura, e utilizzando nuovi metodi multivariati hanno generato una mappa completa dell'architettura funzionale delle funzioni cognitive lateralizzate.
"Esplorando questa mappa multidimensionale abbiamo scoperto che le funzioni cerebrali lateralizzate sono organizzate come una piramide con 4 facce (un tetraedro), con 4 angoli che rappresentano funzioni fortemente lateralizzate: comunicazione simbolica (linguaggio scritto, orale, matematica), fortemente lateralizzata a sinistra; percezione/azione lateralizzata a destra, così come le emozioni che risultano anch'esse fortemente lateralizzate a destra - spiega Corbetta, direttore della Clinica neurologica e del Padova Neuroscience Center - Questa architettura così semplice è stata una vera sorpresa".
I ricercatori hanno usato un atlante Rnm (Risonanza magnetica) di connessioni anatomiche, e hanno calcolato la forza dei 'legami' fra aree più o meno lateralizzate. Questa analisi ha dimostrato che le aree più lateralizzate sono meno connesse. "Questa scoperta dimostra che la lateralizzazione funzionale si associa ad una 'segregazione' delle funzioni all'una o l'altra parte del cervello - dice Corbetta - E ci svela anche che nel corso dell'evoluzione un aumento delle dimensioni del cervello negli umani e della complessità delle funzioni cognitive ha portato ad una relativa segregazione di funzioni altamente specializzate prevalentemente da un lato del cervello. Questa organizzazione, però, ha un costo potenziale visto che una volta avvenuta una lesione in regioni lateralizzate, il danno è più difficile da compensare".
"Questi risultati ci offrono un nuovo modo per pensare alla lateralizzazione di funzione - conclude Thiebaut de Schotten, direttore del Laboratorio Brain Connectivity and Behavior dell'Istituto Icm di Parigi - Come prossimo passo pianifichiamo di esplorare le connessioni fra aree nello stesso emisfero, e di studiare nuove strategie per compensare gli effetti delle lesioni".
Ultimo aggiornamento: 29 Marzo 2019
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