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Post on 01-May-2015
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Recenti sviluppi in neuropsicologia clinica
Giuseppe SartoriUniversità di Padova
Email: giuseppe.sartori@unipd.it
Disturbi organici e disturbi funzionali
Disturbi organici (es. schizofrenia)
Disturbi funzionali (es. fobia )
Posizione originata dalla impossibilità di visualizzare la microstruttura e il funzionamento cerebrale
Dominante fino al momento dello sviluppo delle neuroimmagini funzionali
Attualmente
Disturbi psichici
Con correlati neuraliMacrostrutturali
Si evidenziano a TAC e MRI
Es. Afasia, Alzheimer
Con correlati neuraliFunzionali e microstrutturali
Si evidenziano a PET, fMRI,VBM-MRIEs. Fobia, DPTS
LA RISONANZA MAGNETICA
La risonanza magnetica è divenuta indagine medica diagnostica di elezione in molte
patologie, con possibilità di studiare ogni apparato umano sotto qualunque angolo di
incidenza, individuando natura e composizione biologica degli organi
LA RMI STRUTTURALE
VANTAGGI nell’uso della RMI
• Nessun effetto dannoso a causa di radiazioni ionizzanti
• Buona risoluzione spaziale e di contrasto• Possibilità di simultaneo multislice imaging• Assenza di artefatti ossei• Possibilità di imaging vascolare non invasivo• Possibilità di imaging funzionale e metabolico• Possibilità di usare metodi di contrasto a bassa
tossicità• Opportunità di realizzare procedure interventistiche
IMAGING FUNZIONALEfMRI
La strumentazione necessaria
Meccanismo BOLD
Attività cerebrale
Consumo di ossigeno Flusso sanguigno cerebrale
OssiemoglobinaDeossiemoglobina
Suscettibilità magnetica
T2*
Intensità del segnale MRI
Poprietà magnetiche della Deossiemoglobina e dell’Ossiemoglobina
Deossiemoglobina: paramagnetica ( > 0) paramagnetica in relazione al tessuto circostante
Ossiemoglobina: diamagnetica ( < 0) isomagnetica in relazione al tessuto circostante
L’ossiemoglobina e la deossiemoglobina durante l’attivazione
cerebrale
OssiemoglobinaDeossiemoglobina
Riposo Attivazione
Flusso cerebrale normale Flusso cerebrale maggiore
Come si genera il segnale fMRI
VANTAGGI nell’uso della fMRI
Rispetto alla PET, la fMRI:
• ha risoluzione temporale migliore
• si basa su un segnale intrinseco che non richiede alcun tipo di tracciante
• Le misurazioni ottenute per fMRI dell’attività legata al compito svolto dal soggetto in sede sperimentale possono essere rapportate direttamente alle immagini anatomiche tridimensionali del soggetto ricavate con la stessa tecnica.
POSSIBILI APPLICAZIONI DELLA fMRI
• Neurologia
• Neuroradiologia e radiologia interventistica
• Neurochirurgia
• Neuropsichiatria
• Neuropsicologia
• Psicofarmacologia
• Neuroscienze cognitive
fMRI: perché?
Strumento di elezione nei seguenti ambiti clinici:
• Accidenti cerebrovascolari• Anomalie metaboliche• Tumori cerebrali• Epilessie• Malattia di Alzheimer e morbo di Parkinson• Schizofrenia
La fMRI viene usata per studiare i correlati neuraliDei meccanismi mentali nel soggetto normale
Valori morali
Alterati nella Psicopatia, nella schizofrenia
Menzogna
Bloccare la risposta automatica per produrre la menzogna
Scelte e decisioni e preferenze
Cognizione sociale
Controllo degli impulsi
Impulsività ed inibizione delle risposte.Più alta è la capacità di inibire le risposte impulsive e maggioreÈ l’efficienza del lobo frontale
Alterati nella Psicopatia, alcuni Disturbi di personalità, Schizofrenia
Usata per studiare la maturazione cerebralee studiare i correlati neurali della maturazione psicologica
Regioni con aumento densità sinapstica fra 7 e 12 anni
Viene usata per studiare i correlati neurali dei disordini psichiciChe una volta venivano chiamati funzionali
Riduzione dellaGrey Matter Densitynella Schizofrenia
Metodo vbm
Anche disturbi pers.
Riduzione di volumeAmigdala nei disturbiBorderline diPersonalità
Il correlato neurale dimostrabile
Disturbi di personalità
L’imaging funzionale come predittore della schizofrenia
Neural dysfunction and violence in schizophrenia:
An fMRI investigation
Limbic over-activity in depression during preserved performance on
the n-back task
Che cosa succede nel cervello dei pazienti che rispondono allapsicoterapia?
Terapia della Balbuzie
Potenziali evocati Potenziali evocati
OO
Potenziali evento-correlatiPotenziali evento-correlati
Definizione dei PEDefinizione dei PE
• Modificazioni dell’attività elettrica del cervello in risposta a:
- stimoli ambientali (ad es. presentazione di un suono)
- processi cognitivi (ad es. decidere se una frase è grammaticalmente corretta)
- preparazione di movimenti
ANALISI PE:
•AMPIEZZA
•LUNGHEZZA D’ONDA
•TOPOGRAFIA
Principali tipi di PEPrincipali tipi di PE
• Potenziali sensoriali (< 100 ms)
• N100, P100
• MMN e N2
• P300a e b
• N400
• Potenziale di prontezza motoria
• Variazione contingente negativa
La P300 e’ una componente ERP endogena (si osserva anche in assenza di stimolo) che compare in risposta a stimoli rilevanti ma rari.
Il classico paradigma per evidenziare la P300 e’ l’ ‘oddball task’, compito in cui il soggetto e’ istruito a rispondere al più raro di una serie di stimoli.
L’ampiezza della P300 e’ maggiore quanto e’ minore la probabilità di comparsa dello stimolo. Inoltre, la sua latenza è funzione del tempo necessario per analizzare lo stimolo.
La P300 rifletterebbe il cambiamento o l’ aggiornamento del modello interno con cui il soggetto svolge il compito e interagisce con gli stimoli esterni.
COMPONENTI di PE : P300
COMPONENTI di PE :
MMN
COMPONENTI di PE :N400
La componente N400 degli ERP e’ un indice di incongruenza semantica. Ai soggetti e’ presentata una frase la cui ultima parola e’ congruente o meno con il significato della frase:
Mi piace bere il te’ con zucchero e limone.
Mi piace bere il te’ con zucchero e calza.
La N400 si osserva anche quando figure anomale (o incongruenti) sono mostrate durante l’ascolto di una frase, o quando la frase presenta una violazione sintattica.
Vantaggi e svantaggi degli ERP
Vantaggi:
- Ottima risoluzione temporale (accuratezza circa 1 msec)
- Basso costo e semplicita’ della tecnica
- Molte componenti ‘periferiche’ e ‘centrali’ degli ERP sono note (P300, N400)
- Poco invasivi
Svantaggi:
- Risoluzione spaziale molto povera
- Necessita’ di numerose prove per estrarre i potenziali
- Numerosi artefatti, soprattutto dovuti ai movimeneti oculari (ammiccamento) e allo stato di tensione dellla mandibola
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