Il Prisma-Sito di Psicologia Blog Forum

 

L’attenzione è la facoltà che ci consente in ogni momento di selezionare, tra la molteplicità di stimoli che ci bombardano, quelli rilevanti, rispetto al cosiddetto rumore di fondo.

Innumerevoli studi hanno individuato nell’area della corteccia fronto-parietale il circuito di controllo dell’attenzione e chiarito che le aree della corteccia visiva, localizzate nell’area infero-laterale del cervello, elaborano l’informazione riguardante la localizzazione degli oggetti nel campo visivo focalizzato.

Ulteriori studi hanno suggerito che il circuito fronto-parietale migliora l’elaborazione delle aree visive acuendo la ricezione del segnale.

Tuttavia non si conosceva la temporizzazione e la sequenza di attivazione di questa interazione “circuito dell’attenzione fronto-parietale - circuito della focalizzazione visiva temporale” a causa delle limitazioni tecniche degli studi sull’attivazione cerebrale.

Per superare l’ostacolo, un gruppo di ricercatori della Duke University, diretti dal neuroscienziato Marty Worldoff, ha sfruttato due tecnologie, usandole congiuntamente, in modo tale che i rispettivi limiti si compensassero: la risonanza magnetica funzionale (RMf) ed i potenziali evocati (PE) che si estraggono da l’elettroencefalogrammi base, correlandoli a stimoli (eventi) ripetuti.

La RMf è estremamente precisa nella localizzazione spaziale, ma non nella misurazione del tempo di attivazione, i PE al contrario hanno un’affidabilità di millisecondi nel rilevare la risposta cerebrale a stimoli sensoriali o cognitivi ma sono alquanto imprecisi nella localizzazione (considerato che si misurano con elettrodi posizionati sul cuoio capelluto). Usando congiuntamente le due tecnologie si è riusciti ad individuare le aree cerebrali coinvolte ed i rispettivi tempi di attivazione.

Durante l’esperimento veniva chiesto ai partecipanti di fissare con lo sguardo il centro di uno schermo di computer, sul quale comparivano, ad intervalli di 4 secondi una serie di lettere-chiave, istruzione, che i soggetti erano stati preventivamente addestrati ad interpretare, per esempio la comparsa di una lettera  “L”  indicava che dovevano dirigere lo sguardo “di nascosto” (cioè senza muoversi) verso una precisa zona laterale sinistra dello schermo.

Le lettere-chiave cioè suggerivano ai partecipanti di rivolgere l’attenzione a specifiche porzioni dello schermo per individuare un “bersaglio” puntiforme che vi sarebbe comparso entro uno o due secondi successivi all’istruzione data. In alcuni test le lettere erano seguite dalla comparsa del “bersaglio” in zone diverse da quelle indicate o dalla non-comparsa dello stesso. In tutti i tentativi i partecipanti dovevano decodificare il significato della lettera (istruttivo, errato o neutro), mentre venivano misurati i tempi di individuazione del “bersaglio” e le aree cerebrali attivate.

I ricercatori, esaminando i risultati dell’esperimento, sono riusciti a distinguere l’attività cerebrale connessa all’orientamento dell’attenzione dall’attività cerebrale legata all’elaborazione cognitiva del segnale.

Dai dati delle RMf risulta che le zone laterali dell’area fronto-parietale sono maggiormente coinvolte nell’interpretazione del segnale, mentre le regioni temporali sono connesse all’orientamento visivo, le registrazioni PE hanno evidenziato che entrambe le aree manifestano un’attività elettrica sovrapponibile nei primi 300-400 millisecondi dalla comparsa dello stimolo sullo schermo, successivamente l’attività elettrica da “attenzione-diffusa” si interrompe mentre prosegue per periodi prolungati l’attività di “orientamento”.

Dai dati emerge, quindi, che il processo dell’attenzione ha un andamento fronto-temporale, con l’attivazione dell’orientamento dell’attenzione, all’inizio, solo nell’area frontale, seguita dall’attività di entrambe le aree di controllo cerebrale fronto-parietali che si estende, successivamente, ad un incremento dell’attività della corteccia visiva che precede la comparsa dello stimolo visivo stesso.

Woldorff sostiene che l’attività della corteccia visiva prima della comparsa dello stimolo indica un’attività preparatoria delle regioni cerebrali sensoriali per facilitare l’elaborazione di un eventuale stimolo; inoltre questa attività preparatoria si manifesta solo nella parte della corteccia visiva corrispondente alla regione dello spazio dove ci si aspetta che compaia il segnale.

Gli stessi ricercatori hanno scoperto che nelle distrazioni, che tecnicamente è meglio definire “vuoti attenzionali” o “deficit attentivi” vi è:

·        una ridotta attività pre-stimolo, nel cingolo anteriore e nella regione prefrontale destra coinvolta nel controllo dell’attenzione

·        una minore efficienza nell’elaborazione (durante i deficit di attenzione),

·        una ridotta attività sensoriale stimolo-evocata

·        un incremento dell’attività in aree diffuse della corteccia fronto-parietale

·        una minore disattivazione del circuito dell’attenzione, dopo la scomparsa dello stimolo.

In risposta a terapie ed esercizi riabilitativi il recupero del deficit si manifesta con:

·        un incremento dell’attività stimolo-evocata nel giro frontale inferiore destro e nella giunzione temporo-parietale destra.

Tali risultati, che tracciano un quadro dettagliato dell’attività cerebrale sia correlata a brevi deficit d’attenzione sia al recupero del deficit,  offrono un valido modello a livello sia teorico che clinico del comportamento finalizzato (o diretto allo scopo).

Individuare la “localizzazione” e la “genesi” della distrazione, anche se non ne chiarisce la “causa” è un primo passo verso la comprensione di questo complesso fenomeno che si presenta innumerevoli volte nella vita quotidiana di ognuno di noi, quasi sempre senza conseguenze gravi (un ritardo nel dare una risposta, un riflesso rallentato) a volte tuttavia, se si è alla guida o in altre situazioni critiche, con conseguenze drammatiche.

Esistono inoltre molte sindromi che manifestano gravi disfunzioni dell’attenzione quali la sindrome da deficit dell’attenzione, l’autismo, la schizofrenia che troverebbero sicuro giovamento dalla scoperta di tecniche riabilitative efficaci.

E’ evidente che chiarire il funzionamento del sistema dell’attenzione potrà aiutare a risolvere le patologie che lo coinvolgono. Uno studio come quello citato segna sicuramente un passo importante e promettente verso questo traguardo.

A cura di Giovina Ruberti   

Bibliografia

D H Weissman1, K C Roberts1, K M Visscher2 & M G Woldorff1 “The neural bases of momentary lapses in attention” (Nature Neuroscience 2006)

Laura Busse, Kenneth C. Roberts, Roy E. Crist, Daniel H. Weissman, and Marty G. Woldorff “The spread of attention across modalities and space in a multisensory object” (PNAS – 7/10/2005)

D. H. Weissman, L. M. Warner, and M. G. Woldorff “The Neural Mechanisms for Minimizing Cross-Modal Distraction” (The Journal of Neuroscience, 1/12/2004)

A.M. Proverbio, M.Del Zotto, A.Zani  “ Inter-individual differences in the polarity of early visual responses and attention effects”. (Neurosci Lett on-line 4/5/2007).

A.M. Proverbio, P.Esposito, A.Zani “Early involvement of the temporal area in attentional selection of grating orientation: an ERP study.” (Cognitive Brain Res, 2002)