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SPECIALIZZAZIONE EMISFERICA I due emisferi non sono uguali, né dal punto di vista citoarchitettonico, né funzionale. Il motivo della specializzazione è adattivo, ovvero beneficio a livello evolutivo. Avere una specializzazione emisferica serve per avere una doppia rappresentazione delle cose in modalità leggermente diversa. Si ha un doppio organo, per cui in caso di lesione si può avere un problema, ma la ridondanza dell’organo aumenta le probabilità di sopravvivenza. Doppio emisfero per avere un secondo organo in caso di trauma o lesione.

L’orecchio destro del feto è rivolto verso la parete addominale della madre.

Freud Previc fa la considerazione che le ossa del viso sono più spesse nella parte sinistra che nella destra, per cui c’è meno spazio per martello, incudine e staffa. Quindi si spiegherebbe perché l’emisfero sinistro è più specializzato per le parole: orecchio destro  emisfero sinistro. La posizione del feto all’interno dell’utero influenza l’esperienza vestibolare prenatale. I feti sono per la maggior parte orientati con l’orecchio destro verso l’esterno del corpo materno, ciò fa sì che il segnale vestibolare sia più intenso nell’emisfero destro. La parte sinistra del corpo, alla nascita, è più stabile, lasciando libera la mano destra di esplorare. Bambino si posiziona in quel modo perché l’emisfero destro abbia maggiore equilibrio e

sinistro miglior motilità fine e linguaggio. 2/3 dei feti sono orientati con la testa verso il basso e l’orecchio destro verso la superficie anteriore del corpo materno. Questo orientamento provocherebbe una maggiore stimolazione dell’otricolo sinistro, che fa parte dell’apparato vestibolare dell’orecchio interno, il quale ha ruolo critico nell’equilibrio. Tutto ciò porta ad avere un sistema vestibolare più sviluppato sul lato destro del cervello, fatto che indurrebbe fin dalla nascita ad usare la parte sinistra per il mantenimento dell’equilibrio e della postura. Ciò lascerebbe la parte destra del corpo libera di eseguire movimenti più esplorativi e di conseguenza porterebbe al prevalere dell’uso della mano destra. C’è una differenza anatomica nel planum temporale (comprende la zona al centro dell’area di Wernike) dell’emisfero sinistro che è più grande di quello destro, per cui è specializzato nel linguaggio. Differenze a livello citoarchitettonico e funzione  Differenze di volume che riguardano area di Wernicke e Broca, area 41 e area uditiva primaria dell’emisfero sinistro e destro:  Differente organizzazione e grandezza delle cellule.  Differenza dei neurotrasmettitori.  Colina aceltiltransferasi più presente nell’area di Broca. Nei tessuti dove si osservano questi enzimi i neuroni hanno un soma più grande. La noradrenalina è presente in maggior concentrazione nell’emisfero destro per innalzare la vigilanza del sinistro.

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 Espansione dendritica  per le aree per il linguaggio l’emisfero sinistro mostra una maggiore ramificazione dendritica di ordine superiore di quella mostrata dalle regioni omologhe dell’emisfero destro, caratterizzato da una maggiore ramificazione dendritica di ordine inferiore.  Distanza colonnare  all’interno dell’area di Wernicke dell’emisfero sinistro le colonne sono più spaziate tra di loro, probabilmente per ospitare ulteriori fibre di connessione tra le colonne. Le singole cellule all’interno di una colonna della corteccia uditiva primaria hanno una diffusione dendritica tangenziale per adattarsi alla maggiore distanza tra le colonne cellulari, ma l’area uditiva secondaria, che mostra lo stesso aumento della distanza tra le colonne, non mostra la presenza di dendriti più estesi nell’emisfero sinistro, perché contattano un numero minore di colonne cellulari adiacenti rispetto all’emisfero destro. La differenza più evidente a livello anatomico è quella del planum temporale che è molto più esteso nell’emisfero sinistro che destro, in cui si verifica la codifica dei suoni linguistici. Il cervello che tende a utilizzare le funzioni a sinistra per il linguaggio è possibile che abbia un aumento del numero di neuroni e connessioni. Gli animali non hanno linguaggio fonetico, ma hanno comunque un sistema di comunicazione, come gli uccelli. In molte specie i meccanismi della produzione canora dipendono da strutture localizzate nell’emisfero sinistro. È stato scoperto che nei canarini la resezione del nervo ipoglosso nell’emisfero sinistro compromettere gravemente la produzione canora, invece lesioni corrispondenti nell’emisfero destro hanno scarsi effetti. Lo stesso vale anche per altre specie, benché in alcuni casi la produzione canora possa risentire di lesioni a entrambi gli emisferi. Studi anatomici eseguiti su primati di macaco hanno evidenziato asimmetrie simili a quelle che si osservano negli esseri umani. A differenza degli esseri umani comunque i primati diversi dal uomo non mostrano una predominanza nell’uso della mano destra. I singoli animali possono mostrare una preferenza per l’una o per l’altra mano, ma non si osserva una tendenza costante all’uso preferenziale della destra rispetto alla sinistra. Sembra che le scimmie antropomorfe utilizzino la mano e il braccio destri quando fanno uso di gesti con finalità di comunicazione. Sono state evidenziate asimmetrie emisferiche nelle scimmie Rhesus nei compiti di discriminazione tattile. Nei compiti discriminazione tattile, al pari degli esseri umani, forniscono prestazioni migliori quando usano la mano sinistra. Nei compiti di percezione visiva le scimmie con cervello diviso mostrano interazioni emisferiche paragonabili a quelle che si osservano negli esseri umani. Per esempio nei compiti di riconoscimento dei volti le scimmie, al pari degli esseri umani, rivelano un vantaggio dell’emisfero destro, mentre nei compiti di orientamento mostrano un vantaggio dell’emisfero sinistro. Gli uccelli non hanno un corpo calloso, ciò limita la comunicazione tra gli emisferi. I polli e i piccioni riescono meglio a categorizzare gli stimoli visti con l’occhio destro e l’emisfero sinistro rispetto a quelli visti con l’occhio sinistro e l’emisfero destro . Questi uccelli forniscono una prestazione migliore nel discriminare fra item alimentari commestibili e non, quando gli stimoli sono presentati all’occhio destro mentre non l’emisfero destro è maggiormente capace quando i polli sono

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addestrati a rispondere proprietà uniche come il colore, la grandezza e la forma o quando il compito richiede che apprendano l’esatta localizzazione di una fonte di cibo. La specializzazione linguistica a sinistra non è tipica di tutta la popolazione. Anche i destrimani possono avere il linguaggio a destra, anche se di solito è più frequente nei mancini. Linguaggio =capacità fonologico-fonemica. Se uno osserva 100 mancini e si osserva la loro specializzazione emisferica, 70 hanno funzioni linguistiche a sinistra e 30 a destra. Invece su 100 destrimani 95 hanno specializzazione linguistica a sinistra e 5 a destra.

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Specializzazione della mano, piede, visione, orecchio. Per la dominanza della mano basta chiedere con quale mano si userebbe per fare qualcosa (vedi test). Per il piede lo stesso. Orecchio  dipende da cosa si sta ascoltando. Per la lingua madre la maggior parte della popolazione preferisce l’orecchio destro , per le lingue straniere potrebbe essere più bilaterale. Per la musica ritmica potrebbe essere l’orecchio destro e melodica sinistro. Quale orecchio appoggi sulla porta por ascoltare una conversazione? Adesso basta usare le cuffiette per capire. Occhio  Viene data maggiore rilevanza a ciò che arriva dall’occhio destro per la maggior parte della popolazione, ma per altri può essere data maggior rilevanza a ciò che arriva dall’occhio sinistro. Quale occhio usi per guardare attraverso il telescopio? Se si chiede di guardare attraverso una bottiglia, la maggior parte dei destrimani sceglie l’occhio destro, ma ci sono anche quelli che preferiscono il sinistro. Anche i mancini guardano o con l’occhio sinistro o con quello destro a seconda del codice genetico che ha ricevuto. Prova pratica: Test del tubo richiede di osservare attraverso un tubo (crearlo arrotolando un foglio). Osservando una persona a distanza di un metro e mezzo essa vedrà o un occhio o l’altro, oppure la radice del naso, il che vuole dire che non si ha nessuna preferenza. Test di allineamento al margine  mettere penna di fronte al margine dritto e poi chiudere un occhio e poi l’altro. Si vede che con un occhio la penna non è più allineata. Si trova quale occhio è responsabile della maggior parte dell’informazione retinica. Se si ha l’occhio dominante destro e la penna si sposta, vuol dire che è più influente. I due test dovrebbero essere congruenti. Anche nei mancini il linguaggio può essere a destra o a sinistra. Da questo dipendono le nostre attività, nel senso che una differente organizzazione può essere associata a una differente abilità, così come può essere associata a una qualche problematica. Asimmetrie emisferiche funzionali: o Controllo attentivo: emisfero destro più bravo per l’attenzione spaziale e livelli arousal (eccitazione, risveglio) e emisfero sinistro per l’attenzione selettiva, focalizzazione sul dettaglio. o Espressione delle emozioni: asimmetria emisferica a destra per capacità di riconoscere negli altri e esprimere delle emozioni. o Percezione visiva: riguarda la quantità di dettagli e l’analisi fine, dei dettagli. Si chiama asimmetria emisferica per le frequenze spaziali dell’informazione visiva. o Linguaggio: capacità fonologica, sintattica e morfologica sono a sinistra. o Musica: i suoni consonanti (accordo armonico piacevole che non viola le regole dell’armonia della musica occidentale) nell’emisfero destro e suoni dissonanti a sinistra, miglior codifica dei fonemi e dei suoni. La melodia emisfero destro e il ritmo a sinistra. o Coding/encoding: esiste una asimmetria funzionale per la capacità di codificare l’informazione e di recuperare le informazioni che si hanno già appreso. A sinistra la codifica e a destra il recupero. o Motricità fine: tipicamente a sinistra. o Asimmetria per la strategia elaborativa: lo stile tipico dell’emisfero sinistro è quello analitico, è molto bravo nell’analisi del dettaglio, mentre il destro a fare una

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rappresentazione olistica. Il sinistro fa un’analisi locale, mentre il destro globale. Per leggere si parte dall’analisi analitica. o Analisi seriale e in parallelo  sinistro seriale, destro parallelo. Aumentando il numero di item in un compito di target, più si impiega tempo perché si fa un’analisi seriale. L’emisfero sinistro si ricorda le cifre e gestisce lo span di memoria. o Frequenze spaziali: alte a sinistra e basse a destra. I primi studi sulla specializzazione emisferica vennero fatti con i test di Wada.

Se viene disattivato l’emisfero sinistro e viene somministrato all’emisfero destro un cucchiaio, ponendolo nella mano sinistra, l’emisfero sinistro verbalmente non saprà che cosa gli è stato dato, mentre l’emisfero destro ha l’abilità di descrivere a livello pittorico gli oggetti. Per cui l’emisfero destro ha capacità concettuale, anche se non ha capacità verbale. Molti dati relativamente generali e grossolani arrivano dagli studi cognitivisti degli anni ’60 e ’70. Sono gli studi sull’ascolto dicotico di Kimura. Studi che consistevano nella presentazione simultanea di informazioni discordanti alle due orecchie. Quello che viene sentito a sinistra va a destra e quello che viene sentito a destra va a sinistra. Alla fine il resoconto linguistico migliore è di ciò che viene sentito a destra, se si parla di destrimane con specializzazione a sinistra e se si parla della lingua madre.

Esperimento sulle melodie: Se si chiede a una persona di memorizzare delle semplici melodie con delle lettere, in cui si deve ricordare sia le lettere che la melodia, e questo viene presentato all’orecchio destro o sinistro, succede che l’emisfero destro è più bravo e si ricorda meglio la melodia, mentre il sinistro le lettere. Non è vero che l’emisfero destro è quello dell’arte, della musica, mentre il sinistro solo raziocinio. L’emisfero sinistro è più bravo nell’aspetto preciso, mentre il destro con l’aspetto melodico, armonico. Asimmetrie per la percezione visiva  le asimmetrie emisferiche per la percezione visiva si osservano sia al livello sensoriale che a livello di strategia elaborativa di ordine superiore (percettivo). Le prime derivano da una prevalenza di afferenze parvocellulari (cellule gangliari con

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campo recettivo piccolo ed elaborano colori, forme e dettagli) a sinistra e magnocellulari (informazioni su luminanza e movimento, cellule molto grandi con campo ricettivo grande) a destra. Per leggere le lettere piccole si usano cellule parvocellulari, perché leggono i dettagli. L’emisfero sinistro parte avvantaggiato con tutti i dettagli fini. Nelle magnocellulari ci stanno più cose e quindi non si vedono i dettagli. Si vede cosa succede sia alla faccia, sia alla lettera se si filtrano via le frequenze spaziali alte o basse. Frequenza spaziale = numero di variazioni di luminanza in un certo pezzettino di spazio visivo (1 grado di angolo visivo = 1 centimetro visto da 57 cm di distanza). Per vedere quante cose ci sono scritte in un testo posto a 57 cm da noi in 1 cm di spazio, basta contare la gambetta nera e bianca. Cose scritte piccole avranno un’altissima frequenza spaziale, perché ci saranno tante lettere che cambiano in termini di luminanza. Se si filtrano le frequenze spaziali alte, quelle che danno i dettagli fini, dall’immagine della f, si vede solo qualcosa di scuro con bianco intorno. Mentre se si lasciano quelle alte e si tolgono le basse, si hanno di nuovo tutti i dettagli. Quindi le alte frequenza spaziali danno informazioni sui dettagli. Per capire che la faccia di sinistra è umana bastano le basse frequenze, se invece si vuole vedere qualche dettaglio in più, bisogna fare un’analisi con frequenze più alte.

È stato dimostrato che l’emisfero destro è specializzato nelle basse frequenze (forme sfuocate, grossolane, informazione olistica) e sinistro nelle alte (dettagli, piccole informazioni) . Questo viene testato in compiti di attenzione selettiva. Viene utilizzato stimolo largo/stimolo stretto. Frequenza spaziale bassa è il reticolo spaziale con meno informazioni visive (barre più spesse), mentre frequenza spaziale alta è dove ci sono più variazioni di luminanza (barre strette). Molti neuroscienziati hanno stabilito una asimmetria emisferica nello spazio visivo a secondo della luminanza. Cicli per grado  frequenza spaziale. Si usano scacchiere o reticoli. Per la frequenza spaziale basta contare quante volte c’è una variazione. Immagine 1. 3 cicli per grado. 2. 5 cicli per grado.

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La velocità di risposta è maggiore per il sinistro quando deve discriminare stimoli ad alta frequenza spaziale. Nell’emisfero destro è più bravo nella codifica spaziale basse. Destra vede forme grossolane e stereopsia (profondità) e movimento, che sono i preferiti dalle cellule magno. Le informazioni sensoriali vengono elaborate anche a livello percettivo in cui si osservano nuovamente asimmetrie emisferiche per la strategia elaborativa. Si usano configurazioni di Navon che consentono elaborazioni che possono essere a livello locale o olistiche, globali. Ci sono stimoli composti da simboli più piccoli che danno vita alla forma globale (sia geometrici che linguistici). Si deve prestare attenzione all’elemento locale e premere un tasto se c’è la L. Oppure si può chiedere le la L è a livello globale. Per prestare attenzione a uno o all’altro si mettono in campo analisi percettive e strategie diverse. Per vedere l’elemento globale si osserva le informazioni di tipo magno. Si osserva un tipico effetto di vantaggio del globale che consiste in tempi minori di risposta quando si presta attenzione a livello globale. Non importa le lettere che ci sono dentro, c’è la mancanza di interferenza a livello locale. Tempi di risposte uguali sia se L grande è fatta di H o L, questo perché l’info magno ha uno stato speciale nella forma globale degli oggetti e solo dopo si analizzano i singoli dettagli. L’elemento locale viene definito dalle parvocellulari che sono più lente. Si avranno tempi di elaborazione più lunghi. Ci sono forti effetti di incongruenza se l’elemento locale è in conflitto con quello globale (L nell’H). Studi di Sergent: nel caso il compito sia di rispondere al target che è H, se c’è ridondanza, ovvero sia livello locale che globale c’è H, allora si è veloci. Se l’H è solo globale allora emisfero destro sarà più veloce. Se H è presente a livello locale allora è avvantaggiato il sinistro. C’è un’asimmetria emisferica percettiva che in parte dipende dalla preesistente asimmetria sensoriale, ovvero data dalla frequenza spaziale. L’elemento globale e locale si avvalgono di analisi di frequenza alte (sinistro) e basse (destro). Studi neuropsicologici, ovvero studi clinici di pazienti con lesioni cerebrali unilaterali, di Robertson hanno evidenziato un’interessante dissociazione tra gruppi di pazienti con lesioni tempo-parietali sinistri e destri in compiti di riproduzione di stimoli gerarchici di Navon. Viene fatto con stimoli linguistici (lettere) e stimoli non

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linguistici (forme geometriche). Se si presenta al paziente uno stimolo gerarchico linguistico e gli si chiede la riproduzione su carta con matita ed ha lesione tempo-parietale destra, riproduce l’elemento globale ma ha deficit nel riprodurre forma globale. Di converso, pazienti con lesioni all’emisfero sinistro perdono la capacità di rappresentarsi e poi riprodurre la forma locale. Per le forme è lo stesso. Non si può per cui dare la colpa al linguaggio a sinistra, è una questione di strategia elaborativa. L’emisfero destro è più bravo del sinistro nel riconoscimento degli oggetti, della loro forma globale, significa essere più resistenti alla degradazione. Se un’immagine diventa qualitativamente meno visibile, l’emisfero destro è in grado comunque di riconoscere la forma. Ma se si osserva un paziente con lesione emisferica destra, ci si accorge dell’importanza di questa regione. Pazienti con queste lesioni non riescono a riconoscere oggetti dalla prospettiva inusuale (agnosia). Secchio visto dall’alto, se l’emisfero destro danneggiato non si riesce a riconoscere. Così come facce mostrate con ombre sono stimoli difficili da riconoscere per questi pazienti.

In totale l’emisfero destro gioca un ruolo fondamentale: - Giudizio di orientamento di linee - Identificazione di oggetti da prospettive inusuali - Elaborazione spaziale - Discriminazione di volti - Discriminazioni dell’altezza dei suoni in relazione armonica consonante - Interpretazione del contenuto emozionale di volti o eloquio spontaneo.

ASIMMETRIE EMISFERICHE NELL’ESPRESSIONE E NEL RICONOSCIMENTO DELLE EMOZIONI

Dominanza dell’emisfero destro nell’emotività spontanea, nella capacità di assumere e di riconoscere negli altri le emozioni, maggior Body Language, postura e i gesti. Emisfero sinistro è più coinvolto nelle emozioni positive (gioia, euforia), in quelle negative (depressione, tristezza, angoscia) il destro. Il cervello è molto specializzato per quanto riguarda le emozioni. Grazie agli studi di Gainotti, sono note 2 sindromi emotive associate a lesioni cerebrali unilaterali:  Pazienti con danno frontale sinistro mostrano uno stato depressivo con livelli di ansia notevole e manifestazioni di pianto catastrofiche e disperate. Danneggia il tono dell’umore positivo.  Lesioni temporo-parietali all’emisfero destro sono associate a un’indifferenza e negazione della malattia, fino arrivare all’euforia. Sono reazioni inappropriate per pazienti in ospedale. Danneggia la possibilità di umore negativo. Pazienti con lesioni temporali parietali a sinistra hanno anosognosia (non accettano, non riconoscono la loro ma...