Neurobiologia delle emozioni Il sistema nervoso centrale periferico
Neurobiologia delle emozioni
Il sistema nervoso centrale periferico autonomo cervello midollo spinale nervi sensoriali e motori sistema simpatico e parasimpatico Sistema endocrino ormoni e ghiandole
Cervello Parasimpatico Midollo spinale Simpatico
Le cellule cerebrali: i neuroni
Dendriti Il neurone Assone trasmette messaggi ricevono messaggi
La comunicazione tra neuroni elettrica chimica
Comunicazione elettrica Processo di depolarizzazione _ __ _ + - 90 m. V _ + …m. V ++ + _ + + + __ Soglia di attivazione Il potenziale di azione + 60 m. V _ + ++ +
La comunicazione chimica La sinapsi
Sostanze chimiche cerebrali Neurotrasmettitori Neuromodulatori Eccitatori Inibitori Serotonina Dopamina glutammato gaba Noradrenalina Endorfine
Sistema serotoninergico Nuclei del rafe
Sistema dopaminergico Substantia nigra
Il cervello: le aree funzionali Neopallio Telencefalo neocorteccia Paleopallio Diencefalo talamo ipotalamo Archipallio Mesencefalo Metencefalo Tronco encefalico funzioni vitali ponte bulbo n. modulatori
La corteccia: le aree funzionali
Metodi di ricerca Studi su pazienti con lesioni cerebrali Tecniche di visualizzazione cerebrale Elettrofisiologia: EEG, MEG Emodinamica cerebrale: FMRI, PET
Studio degli effetti di lesioni cerebrali Il principio della doppia dissociazione trovare 1°paziente = deficit x, ma non y 2° paziente = deficit Y, ma non X Deficit funzionale X no produzione del linguaggio Lesione in area X area di Broca Deficit funzionale Y Lesione in area Y no comprensione del linguaggio area di Wernicke Aree funzionalmente isolabili
Afasia didegli produzione: fluente: Studio effetti di lesioni. Afasia cerebrali il paziente non parla il paziente non comprende Il principio della doppia dissociazione Deficit funzionale X Lesione in area X produzione del linguaggio area di Broca Deficit funzionale Y Lesione in area Y comprensione del linguaggio Area motoria della parola (area di Broca) area di Wernicke Area sensoriale della parola (area di Wernicke) Aree funzionalmente isolabili
Doppia dissociazione Identificazione dei volti prosopo agnosia Riconoscimento delle espressioni facciali delle emozioni sindrome di Capgras non riconoscim. di espressioni di paura (…)
Neuroimmagini funzionali dell’attività cerebrale Risonanza Magnetica Funzionale (f. MRI)
f. MRI ed emozioni Stimoli neutri vs Stimoli di paura
f. MRI ed emozioni Aree specifiche per emozione Stimolo di paura Amigdala
f. MRI ed emozioni Stimolo di disgusto
f. MRI ed emozioni Stimolo di disgusto Insula e gangli basali
Neurobiologia delle emozioni
Mente Comportamento Neuroscienze Cervello
Neurobiologia delle emozioni Obiettivo Comprendere come sono organizzate le risposte emozionali nel cervello Identificare i circuiti neurali specializzati per la produzione delle diverse emozioni Conoscere la base neurobiologica è fondamentale per comprendere i processi emozionali
Neurobiologia delle emozioni Approccio evoluzionistico Emozioni Cervello Relazione tra cervello ed emozioni
Cosa è un sistema emozionale? I circuiti neurali di un’emozione: 1. Sono geneticamente predisposti (innati) e selezionati per il loro valore adattativo 2. Sono organizzati per rispondere in modo automatico agli stimoli salienti 3. Modificano i comportamenti, attivando o inibendo programmi motori, i pattern biochimici, l’attivazione fisiologica. 4. Influenzano anche i sistemi sensoriali 5. Interagiscono con i sistemi cognitivi 6. Sono implicati nei circuiti alla base dell’esperienza soggettiva cosciente
Teoria periferica delle emozioni William James (1880) Emozione = percezione delle modificazioni corporee Dal corpo al cervello stimolo di paura reazioni di paura modificazioni corporee e comportamentali (fuga) emozione di paura
Teoria centrale delle emozioni Cannon e Bard (1927) Critiche alla teoria periferica di James Risultati sperimentali Gatti decorticati: il cervello è intatto a livello diencefalico Reazioni emozionali presenti Lesioni sotto-diencefaliche Reazioni emozionali assenti Centro emotivo: diencefalo
Teoria centrale delle emozioni Cannon e Bard (1927) Talamo Ipotalamo Emozione
Modello del sistema emozionale unico Da un unico centro sottocorticale per tutte le emozioni a un circuito sottocorticale composto da diverse aree interconnesse per l’elaborazione di tutti i processi emozionali
Il circuito di Papez (1937) Stream of thinking neocortex fornice cingolo Esperienza emoz giro cingolo sentire emoz n. ant. talamo n. anter. talamo Ipotalamo neocortex ippocampo fornice ipotalamo Ippocampo Stimolo emotivo talamo espressione emoz Stream of feeling
Il sistema limbico (Mac Lean, 1970) come correlato cerebrale delle emozioni Amigdala
Il cervello trino (Mac Lean, 1970) Cervello emotivo Sistema limbico Cervello rettiliano Tronco encefalico Gangli della base Cervello razionale Neocorteccia
Cognizione = corticale Emozioni = sottocorticali
La neocorteccia e le emozioni Le emozioni non sono solo sottocorticali Lesioni emisfero sinistro Lesioni emisfero destro Reazioni catastrofiche Disperazione Indifferenza inadeguatezza della risposta emozionale Emisfero sinistro: emozioni positive Emisfero destro: emozioni negative
Il ruolo delle aree corticali nelle emozioni Una proposta alternativa G. Gainotti et al. (1993) emisfero sinistro emisfero destro Regolazione emozionale attraverso modulazione dell’attività dell’emisfero destro. Adeguatezza della risposta emozionale Attivazione della componente espressiva e fisiologica della risposta emozionale
Il ruolo delle aree corticali nelle emozioni La lateralizzazione emisferica delle emozioni Davidson (1992, 1993) Maggior attivazione dell’emisfero sinistro a riposo Maggior attivazione dell’emisfero destro a riposo Maggior predisposizione soggettiva verso le emozioni positive Maggior predisposizione soggettiva verso le emozioni negative Maggior attivazione in emozioni positive Maggiore attivazione in emozioni negative
La dimensione della piacevolezza Emisfero sinistro: emozioni positive Emisfero destro: emozioni negative
La neocorteccia e le emozioni Superamento della dicotomia corticale - sottocorticale Cognizione Emozione Lateralizzazione emisferica e dicotomia emozioni positive - negative
Da un unico sistema neurale per tutte le emozioni a Sistemi neurali complessi e specifici per tipo di emozione
Il circuito della paura Le. Doux (1996)
Il circuito della paura e ruolo dell’amigdala Le. Doux (1996) Cortecce associative Cortecce sensoriali (visiva) Talamo Nucleo laterale Amigdala Comport. Autonomiche Endocrine Nucleo centrale Nuclei modulatori Nuclei attivatori di risposte Sostanze Neuromodul.
Il circuito della paura e ruolo dell’amigdala Le. Doux (1996) Talamo Amigdala Ipotalamo (ormoni e regolazione motivazionale – comportamentale) Ippocampo (memoria, elaborazione contesto)
Doppia via di elaborazione Via alta Cortecce associative riconoscimento degli stimoli Le. Doux (1996) Cortecce sensoriali (visiva) Talamo Via bassa elaborazione e risposta veloce Amigdala Risposta
Il condizionamento alla paura Le. Doux (1996) Risposta di paura Amigdala struttura ad alta plasticità cerebrale
Damasio (1994, 1999, 2001) 1. Interazione mente – cervello – corpo 2. Integrazione tra emozione e cognizione
Emozioni e sentimenti (Damasio, 1994, 1999) Emozione: atto valutativo automatico + conseguenze somatiche inconsapevoli Cort. sensoriali Cort. Associative (modificazioni del milieu interno dell’organismo) Primarie e Secondarie (apprese) PFC Sentimenti: rappresentazione cerebrale delle modificazioni del milieu interno = percezione soggettiva dei cambiamenti somatici Corpo
Attivazione delle Emozioni Primarie Damasio (1994) IR Cort front ventromediale Segnali diretti ai muscoli del viso e degli arti IR tal ipo amig Segnali del sistema nervoso autonomo Cort sensoriali inferiori e associative Risposte endocrine e chimiche dirette al flusso sanguigno Segnali diretti ai nuclei neurotrasmettitori
Integrazione tra cognizione ed emozione Emozione e Decisione I processi decisionali si basano sulla valutazione emozionale Studi su pazienti con lesioni prefrontali Il marcatore somatico
Il marcatore somatico Esito positivo Emozione positiva Esito negativo Emozione negativa Decisione Modificazioni corporee e cerebrali Riattivazione sulla base dell’esperienza precedente Marcatore somatico: influenza lo stato interno e orienta il comportamento
Evoluzione dei modelli teorici del cervello e dei processi mentali Centro cerebrale unico per tutte le emozioni Sistema cerebrale sottocorticale tutte le emozioni unico per Dicotomia subcorticale – corticale (emozione – cognizione) La lateralizzazione emisferica Circuiti cerebrali complessi e specifici per tipo di emozione Integrazione mente – cervello - corpo
Panksepp (1998) Stimolo, evento ambientale Emozioni Anticipazione (seeking) Paura Rabbia Panico Sistemi motivaz. sociali Sistemi motivazionalicomportamentali Comportamento Attaccamento Accudimento Sessualità Competizione Cooperazione Affiliazione Gioco Sociale
Panksepp (1998) Comportam. Appetitivo Autostimolazione Comportam. rinforzati Anticipazione e Ricerca Dopamina Nucleo del setto Gangli della base Seeking Fuga Freezing Difesa GABA e BZ Serotonina CCK Ormoni stress Amigdala Ipotalamo PAG Fear Panic Rage Attacco Lotta Agitazione Vocalizzaz. di stress Attaccamento Contatto sociale Norepinefrina Serotonina GABA Amigdala Ipotalamo PAG
Le basi neurobiologiche dell’attaccamento e dei legami sociali Neuromodulatori: endorfine (oppiacei) endogene Aree cerebrali: Grigio Peri-Acquedottale (PAG), amigdala, ipotalamo
Le basi neurobiologiche della sessualità Coordinazione tra processi emozionali, cognitivi, motivazionali, comportamentali e fisiologici Differenze tra maschi e femmine Strutture sottocorticali mediali Sistemi bio-chimici diversi implicati nelle diverse fasi
Il cervello sessuale Ipotalamo Ippocampo Vasopressina / Ossitocina recett. ossitocina memoria? Eccitaz. Erezione Orgasmo territorialità aggress. tra maschi corteggiamento Desiderio Erezione Area preottica elevato dimorfismo, molti recettori per il testosterone Attivazione sessuale Accoppiamento PGA Amigdala recettori di steroidi sessuali endorfine comport aggressivi accoppiamento
Tomografia a emissione di positroni (PET) Normale Cocaina
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