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PASSIONI IL CERVELLO, LE EMOZIONI, LA MORALE
Passioni Il cervello, le emozIonI, la morale
Passioniil cervello, le emozioni, la morale
mostra
realizzata con il finanziamento di
regione autonoma Friuli venezia GiuliaDirezione centrale lavoro, Università e ricerca
e con il contributo di
Provincia di trieste
organizzazione
laboratorio interdisciplinareper le scienze naturali e Umanistiche sissa, trieste
ideazione e cura stefano canali (SISSA)
comitato scientifico
Walter Gerbino (Università di Trieste), luca Pani (Istituto di Tecnologie biomediche - CNR), stefano Puglisi allegra (Università di Roma, La Sapienza), alberto oliverio (Università di Roma, La Sapienza), raffaella rumiati (SISSA), vincent torre (SISSA)
libro
testi
stefano canali
cura redazionale
Pamela Filiberto
grafica, impaginazione, editing
immaginario scientifico
segreteria scientifica Pamela Filiberto
hanno collaborato
laura D’agostino, anna Davini, elisabetta sirgiovanni
fotografie espressioni emotive alice tomassini
redazione
chiara barbato, Giulia bonelli, anna Davini, Pamela Filiberto, laura D’agostino, martina manieli, elisabetta sirgiovanni
progetto espositivo e grafica
immaginario scientifico
segreteria
claudia Parma e mila bottegal (SISSA)
Emozioni nEll’artE 4
l’albEro dElla storia dEllE Emozioni 6
sopravvivEnza, EvoluzionE, sElEzionE 8
Emozioni comE programmi adattativi 10
struttura E individualità dEl cErvEllo 12
il cErvEllo: EvoluzionE E adattamEnto 14
il cErvEllo E lE Emozioni 18
l’EsprEssionE dEllE Emozioni 20
tEsta lE Emozioni 24
brain imaging, finEstrE sul cErvEllo 26
sviluppo dEl cErvEllo, maturazionE dEllE Emozioni 28
gli infiniti volti dEllE Emozioni 32
piacErE E ricompEnsa, dolorE E punizionE 34
Emozioni, dEsidErio E ragionE 38
Emozioni E comportamEnti morali 42
nEurofarmacologia dEllE Emozioni 46
lE Emozioni malatE 58
i tratti facciali dEllE Emozioni 76
IndIce
PassIonI Il cervello, le emozIonI, la morale
Le emozioni infondono senso, valore e prospettiva alla percezione del mondo, di noi stessi, alla relazione con gli altri. Dalle emozioni dipendono gli interessi, le motivazioni, le azioni. E senza di esse tutto apparirebbe indifferente, remoto, privo di significato. Ma cosa sono le emozioni? Per quale ragione esistono e perché occupano un posto così centrale nella nostra vita? Come condizionano le percezioni, i ricordi, i nostri giudizi, le decisioni che prendiamo, le nostre scelte morali? Sono espressioni biologiche, funzioni innate determinate dai nostri geni oppure reazioni apprese, modellate dalla cultura e dalle nostre esperienze? Perché spesso si impongono sulla ragione, sfuggono al controllo della volontà? Attraverso quali processi maturano le dinamiche affettive nel corso dello sviluppo di un individuo? Perché la loro espressione ci racconta così tanto degli altri e perché di frequente non riusciamo a nasconderle o dissimularle? Come si ammalano, e come è poi possibile curarle? E in che modo il cervello coordina e modula le molte facce delle emozioni?La mostra PASSioni tenta di dare una risposta a queste domande, offrendo una panoramica delle conoscenze attuali sui meccanismi delle emozioni, soprattutto quelli cerebrali. Ciò nella convinzione che una migliore conoscenza della macchina emotiva e di come questa reagisce alle esperienze e alle pressioni culturali renda gli individui più capaci di regolare le emozioni, di migliorare il controllo volontario del comportamento e la capacità di comprendere le emozioni negli altri e di affinare così i comportamenti morali.in effetti, pur dipendendo dal cervello, pur vissute soggettivamente, le emozioni sono molto di più che un processo biologico o fatto individuale. il loro senso è nella società e la civiltà stessa si poggia sulle emozioni. Se pensiamo alla giustizia, alla fiducia, alla lealtà, all’uguaglianza, al rispetto, all’onestà, ci riferiamo fondamentalmente all’imperfetta democrazia delle emozioni che gli uomini stanno tentando con fatica di costruire nel corso della storia. Per questo, come scrive Anthony Giddens, per migliorare la qualità della nostra vita una vera democrazia delle emozioni è importante quanto la democrazia in senso politico.
Emozioni nEll’artE 4
l’albEro dElla storia dEllE Emozioni 6
sopravvivEnza, EvoluzionE, sElEzionE 8
Emozioni comE programmi adattativi 10
struttura E individualità dEl cErvEllo 12
il cErvEllo: EvoluzionE E adattamEnto 14
il cErvEllo E lE Emozioni 18
l’EsprEssionE dEllE Emozioni 20
tEsta lE Emozioni 24
brain imaging, finEstrE sul cErvEllo 26
sviluppo dEl cErvEllo, maturazionE dEllE Emozioni 28
gli infiniti volti dEllE Emozioni 32
piacErE E ricompEnsa, dolorE E punizionE 34
Emozioni, dEsidErio E ragionE 38
Emozioni E comportamEnti morali 42
nEurofarmacologia dEllE Emozioni 46
lE Emozioni malatE 58
i tratti facciali dEllE Emozioni 76
gli studi scientifici sulle emozioni e sull’espressione delle emozioni iniziano alla fine dell’ottocento. dall’alba della civiltà umana, tuttavia, le emozioni sono state analizzate, comprese e riprodotte nelle opere artistiche. la storia dell’arte può essere intesa come storia dell’idea delle emozioni, come rappresentazione dell’evoluzione degli stati emotivi, del valore e dell’espressione che hanno avuto nelle diverse epoche e nelle differenti società. allo stesso tempo, la storia dell’arte può essere considerata come la ricerca e il racconto del senso e della forma dei tratti costanti e invariabili che le emozioni hanno e hanno avuto nell’evoluzione della cultura umana.per queste ragioni la ricerca scientifica sui processi emotivi potrebbe trarre dalla storia dell’arte indicazioni feconde e linee di indagine originali.
eMoZIonI neLL’aRTe1 mostra
postazionE vidEo durata 11’
5
Fenomeno pervasivo e totalizzante, per il corpo e per la mente, le emozioni sono state studiate da molti punti di vista sin dalla filosofia greca. A lungo è tuttavia prevalsa l’idea delle emozioni come fenomeno perturbatore: una momentanea sospensione della nostra vita razionale e volontaria. D’altra parte la parola passioni, che storicamente è stata usata come sinonimo di emozioni, viene da patire, a significare che le emozioni si subiscono. i processi affettivi poi in quanto vissuti soprattutto al livello soggettivo sono condizioni difficili da descrivere e circoscrivere in modo preciso e obiettivo. Per queste ragioni, essi sono stati a lungo trascurati dalle ricerche scientifiche.
È stato Charles Darwin a rivalutare lo studio delle emozioni. il padre della teoria evoluzionistica ha chiarito come esse rappresentino degli strumenti di adattamento, sono funzionali alla sopravvivenza dell’individuo e della specie. La rabbia, la paura, l’eccitazione sessuale, sono condizioni che permettono agli esseri viventi di rispondere in modo efficiente e veloce agli stimoli dell’ambiente. Questo spiega il fatto che le reazioni emotive fondamentali non hanno bisogno di apprendimento, sono già scritte nel nostro codice genetico e anche la somiglianza dell’espressione delle emozioni tra animali e uomo e tra individui di popolazioni diverse come dal 1970 stanno dimostrando esemplarmente gli studi di Paul Ekman. L’approccio evoluzionistico è stato a lungo trascurato nello studio delle emozioni. È stato Paul MacLean a riaffermarlo nel 1949. in quell’anno egli presentava la sua teoria del cervello tripartito, secondo la quale il cervello umano è la stratificazione dei tre tipi di cervello emersi con l’evoluzione delle specie: il cervello dei rettili, responsabile dei riflessi e dei comportamenti automatici; il cervello dei mammiferi primitivi, cui si devono le reazioni emotive impulsive e infine il neocervello, rappresentato dalla corteccia cerebrale, dove sono codificati i processi cognitivi e la capacità di controllare le emozioni.
Ma nell’emozione vengono prima le modificazioni somatiche o la percezione soggettiva? Avvertiamo cioè prima la collera, la paura, la sorpresa, il disgusto, oppure il respiro affannoso, la nausea, il cuore che arriva in gola, le tempie che pulsano? nel 1884, William James e Carl Lange hanno sostenuto che la reazione corporea precede sempre la percezione dell’emozione. non scappiamo davanti a un orso perché abbiamo paura, ma abbiamo paura perché scappiamo e sentiamo il cuore battere all’impazzata, la pressione salire. nel 1927 però questa idea è stata confutata dalle ricerche di Walter Cannon e Philip Bard. Questi interrompevano negli animali i nervi che conducono al cervello le informazioni sulle condizioni del corpo, e accertavano che era ancora possibile suscitare in loro una normale reazione emotiva.
Ma può l’emozione dipendere solo dalle modificazioni che il corpo subisce quando ci emozioniamo? nel 1962 Stanley Schachter e Jerome Singer hanno
L’aLbeRo deLLa sToRIa deLLe eMoZIonI2 mostra
postazionE intErattiva
dimostrato che in individui diversi e diversamente informati sugli effetti, le stesse reazioni fisiologiche causate dalla somministrazione di adrenalina determinano la percezione di differenti emozioni. Queste dipendono allora dalla valutazione che diamo al nostro stato fisico e all’ambiente. Sono legate a ciò che si sa: sono cioè anche un fatto cognitivo. ora, se è vero che le emozioni dipendono anche dai processi cognitivi, memoria e ragione, è anche vero l’inverso. Le emozioni contribuiscono in modo determinante a farci comprendere la realtà, a valutarla, a giudicare la relazione tra il nostro organismo, la nostra soggettività e l’ambiente, gli altri. La dimensione cognitiva è cioè fondata sul piano emotivo, come hanno sostenuto Karl Pribram nel 1980 e soprattutto Antonio Damasio negli ultimi anni. Secondo il primo le emozioni sono delle immagini di controllo del nostro organismo e dell’ambiente esterno. Damasio ritiene che le emozioni etichettano con una tonalità affettiva (sull’asse piacere/dolore) esperienze, stimoli e concomitanti reazioni corporee, creando un “marcatore somatico”: un segnale che suggerisce quale comportamento scegliere quando si ripresentano condizioni simili a quelle in cui è stato registrato.
Ma se le emozioni entrano nelle decisioni, allora sono anche alla base dei comportamenti morali. Questa idea era già stata suggerita nel 1700 dal filosofo scozzese David Hume. Questi aveva posto a fondamento della moralità il sentimento della simpatia: la capacità di immedesimarsi nelle emozioni degli altri. Una intuizione, quella di Hume, che oggi appare confermata dalle ricerche sperimentali di neuroetica, come quelle di Jonathan Haidt e Joshua Greene.
7L’aLbeRo deLLa sToRIa deLLe eMoZIonI
2 la sopravvivenza dell’individuo
e della specie cui appartiene
3 tutti i fenomeni che riguardano gli esseri viventi
vanno inquadrati a partire da questa finalità
fondamentale...
4 ...anche le emozioni
soPRavvIvenZa, evoLuZIone, seLeZIone3
1 la proprietà essenziale degli
esseri viventi è la tensione verso
la sopravvivenza
5 la tensione verso la sopravvivenza
si realizza grazie alla costante regolazione
delle funzioni biologiche per mezzo del
controllo dei parametri vitali dell’organismo
e in funzione dei bisogni interni e in
relazione agli stimoli ambientali esterni
6 l’evoluzione biologica ha nel
tempo articolato le forme della
vita e la modalità con cui le specie
viventi mantengono i paramentri
vitali e perseguono l’adattamento...
7 ...negli animali ciò si realizza attraverso il comportamento
mostra postazionE vidEo durata 4’34”
4 ...anche le emozioni
6 l’evoluzione biologica ha nel
tempo articolato le forme della
vita e la modalità con cui le specie
viventi mantengono i paramentri
vitali e perseguono l’adattamento...
8 il comportamento è innescato
da motivazioni biologiche
niente ha senso in biologia se non alla luce dell’evoluzione. theodosius dobzhansky
9 fame, sete, freddo, pulsione riproduttiva, percezione di pericolo per la
vita
11 la selezione opera valutando
la capacità di garantire la sopravvivenza
e la riproduzione
14 ...organi che hanno reso gli adattamenti
sempre più fini e aperti all’apprendimento
10 ogni comportamento adattativo
dipende da programmi funzionali
selezionati dall’evoluzione
biologica
12 nel corso dell’evoluzione questi programmi adattativi si sono complicati...
13 ...sono emerse
strutture e funzioni
nuove come
il sistema nervoso
e il cervello...
15 le emozioni rappresentano una delle tappe più recenti e più importanti di questo processo evolutivo
9soPRavvIvenZa, evoLuZIone, seLeZIone
Le emozioni sono programmi fisiologici e psicologici integrati emersi nel corso dell’evoluzione biologica, con l’apparizione dei mammiferi. Sono programmi che si attivano in reazione a stimoli rilevanti rispetto ai bisogni di un individuo, alla sua sopravvivenza o a quella della specie. Le emozioni si realizzano su piani diversi, sebbene coordinati: l’esperienza soggettiva, l’aumento della vigilanza e dell’attenzione, le reazioni fisiologiche (es. battito cardiaco, respirazione, risposte ormonali, ecc), il comportamento, l’azione.
La mediazione e l’integrazione di questi differenti livelli ha luogo nel cervello, soprattutto in centri cerebrali profondi, come quelli del sistema limbico, che operano inconsciamente.
il vissuto psicologico delle emozioni segnala che un determinato evento o un certo stimolo è rilevante, motiva all’azione funzionale, valuta e confronta il significato biologico degli stimoli interni ed esterni con gli stati preferiti dall’organismo trasformandoli in piacere e dolore, ricompensa e punizione.
L’insieme dei cambiamenti fisiologici concorrenti nelle emozioni innesca, facilita le azioni appropriate, ne sostiene la risposta organizzata (lotta, fuga, esplorazione, relazione con altri, riproduzione ecc.), tende a fissare nella memoria l’effetto biologico delle azioni stesse.
Per queste ragioni le emozioni sono cruciali nei processi di apprendimento, nelle decisioni, anche in quei processi di scelta che più ci sembrano legati a valutazioni cognitive e razionali, come i comportamenti economici e le valutazioni morali.
eMoZIonI coMe PRoGRaMMI adaTTaTIvI4
rappresentazioni grafiche tridimensionali dei principali centri del sistema limbico:a - amigdalaH - ipotalamoi - ippocampos - settoc - corteccia cingolata
a aHs
ii
c
aHs
mostra visual
a - lobo frontaleb - settoc - ipotalamod - amigdalaE - substantia nigraf - ippocampog - locus coeruleus
tomografia a Emissione di positroni (pEt) che indica le aree cerebrali attivate durante l’osservazione di immagini che ispirano emozioni negative.
attivazioni cerebrali prodotte da stimoli visivi con valenza emotiva. tra le aree più interessate a livello profondo l’amigdala e, sulla corteccia cerebrale, l’insula, il solco temporale superiore (sts) e le aree occipitali.
d cb
a
Ef g
pEt che illustra l’attivazione dell’amigdala in risposta alla visione di facce felici (a) e di facce con espressionidi terrore (b).
attivazioni nelle aree della corteccia frontale e temporale e nei centri sottocorticali del sistema limbico associate alle emozioni sociali. tra le aree più attivate: nucleo accumbens (acc); amigdala (amyg); corteccia mediale orbitofrontale (medofc); corteccia prefrontale (fpc).
risonanza magnetica funzionale che rivela le aree cerebrali attivate mentre si prova disgusto.
11eMoZIonI coMe PRoGRaMMI adaTTaTIvI
sTRuTTuRa e IndIvIduaLITàdeL ceRveLLo
il cervello è l’organo che sovrintende al controllo e alla regolazione di tutte le funzioni organiche. Esso elabora le informazioni provenienti dai sensi e le integra con quelle provenienti dai diversi organi del corpo, per produrre la risposta comportamentale più funzionale alle necessità biologiche del corpo e alla situazione ambientale. Per questo, il cervello è l’organo primario dell’adattamento.
il cervello umano contiene oltre 100 miliardi di cellule nervose ed ognuna di esse contatta mediamente almeno 50.000 altri neuroni. il numero totale dei contatti nervosi che si stabiliscono in un cervello umano supera quello stimato di tutti i corpi celesti presenti nell’universo.
La struttura e le funzioni del cervello di un individuo sono il prodotto della interazione tra il patrimonio genetico e l’ambiente, le esperienze e gli apprendimenti individuali.
in questo senso i modi con cui ogni cervello risponde agli stimoli dipendono dalla storia dell’individuo, dai tratti ereditari programmati nei geni, dall’insieme delle situazioni che esso ha vissuto, dalle abitudini che ha finito per assumere, sino quindi al suo stesso comportamento.
L’assoluta individualità delle strutture e delle funzioni del cervello spiega la diversità delle reazioni emotive in individui diversi.
micrografia di neuroni in cui sono evidenziati, nei colori viola e rosso, i siti in cui avvengono i processi di produzione di nuove sinapsi, i punti di contatto tra neuroni. Questi processi sono alla base della neuroplasticità, la proprietà del cervello di modellarsi sulla base delle esperienze individuali.
5 mostra visual
neuroni dell’ipotalamo, un centro profondo del cervello implicato nella regolazione dei parametri biologici fondamentali.
neuroni del talamo, stazione cerebrale specializzata nel trattamento delle informazioni sensoriali.
neuroni dell’ippocampo, struttura cerebrale implicata nei processi emotivi e della memoria.
neuroni dell’amigdala,un centro importante del cervello emozionale. l’amigdala sembra regolare i comportamenti in cui è in gioco la paura, la rabbia, l’aggressività.
mappe tensoriali che illustrano la variabilità della corteccia cerebrale tra gli individui. le aree gialle e rosse evidenziano le parti della corteccia generalmente soggette a maggiore variabilità quindi più plastiche e modificabili dall’esperienza.
13sTRuTTuRa e IndIvIduaLITà deL ceRveLLo
IL ceRveLLo: evoLuZIonee adaTTaMenTo
il nostro cervello è il prodotto della sovrapposizione dei tre tipi di cervello apparsi nel corso della trasformazione evolutiva dei vertebrati.
il cervello più antico, evoluto coi rettili, specializzato nel controllo delle funzioni automatiche, come gli stati di coscienza – veglia e sonno – la respirazione, la circolazione, i processi metabolici, comprende le strutture spino-midollari che si allungano dal midollo spinale terminando alla base del cervello.
Con l’apparizione dei mammiferi, il cervello arcaico è stato circondato dalle strutture – come l’amigdala, il nucleo accumbens, il setto, il talamo – che fanno parte del sistema limbico. Questo sistema media i processi fondamentali del comportamento emotivo e motivazionale e i meccanismi del rinforzo psicologico (soprattutto quelli connessi al piacere e alla ricompensa) che sono alla base dei processi di apprendimento.
La corteccia cerebrale rappresenta la parte evolutivamente più recente del cervello umano, il neo-encefalo. Essa integra e coordina le funzioni di tutte le strutture nervose sottostanti ed è la sede delle funzioni psichiche superiori, come i processi cognitivi e il linguaggio. Dalla corteccia prefrontale, in particolare, dipende la regolazione volontaria delle emozioni e il controllo cognitivo del comportamento.
6 mostra visual
immagine dell’ippocampo, parte evolutivamente antica della corteccia e struttura che fa da cerniera tra cervello emozionale e cervello cognitivo.
a
b
c
a neoncefalob sistema limbicoc strutture spino midollari
15IL ceRveLLo: evoLuZIone e adaTTaMenTo
cane scimpanzéopossum
toporagnoaffumicato
maiale della guinea
capibara
macaco uomo
scimmia scoiattolo scimmia cappuccino
toporagno a coda corta
uistitì
topo
scimmia gufo
criceto
aguti
talpa dal muso stellato
galago
ratto talpa
homo sapiens
comparazione del cervello di alcuni mammiferi. sono indicati massa del cervello in grammi (g) e numero di neuroni stimati in milioni (m).
17IL ceRveLLo: evoLuZIone e adaTTaMenTo
la parola emozione, deriva dal latino emotiònem, da emotus, il participio passato di emovere, smuovere, scuotere, trascinare fuori. E infatti non c’è condizione psicologica più coinvolgente e trascinante delle emozioni, perché le emozioni chiamano in causa e attivano tutte le dimensioni biologiche e mentali della vita di un individuo:
1. i processi fisiologici: gli aggiustamenti e le rapide modificazioni degli stati dell’organismo, come il battito del cuore, la respirazione, la sudorazione, il rilascio di adrenalina ecc.;
2. il piano del comportamento: le azioni innescate dalle emozioni, fuga, lotta, espressioni facciali e così via;
3. il vissuto soggettivo: ciò che proviamo a livello cosciente, il modo in cui percepiamo e viviamo mentalmente l’emozione;
4. la dimensione cognitiva: il modo in cui valutiamo l’emozione, in base a ciò che sappiamo, alla nostra esperienza, al giudizio che diamo agli stimoli che l’hanno evocata.
sono piani diversi e anche distanti tra loro. un’emozione funzionale è la sintesi, il coerente coordinamento di queste differenti dimensioni della nostra vita.sempre e comunque uniche e diverse per ogni individuo, l’integrazione e la coordinazione tra questi differenti livelli si realizza nel cervello.
IL ceRveLLo e Le eMoZIonI7 mostra
postazionE vidEo durata 2’52”
19IL ceRveLLo e Le eMoZIonI
La moderna ricerca scientifica sulle emozioni inizia nel 1872 con la pubblicazione dell’Espressione delle emozioni nell’uomo e negli animali da parte del padre della teoria evoluzionistica, Charles Darwin.
Darwin suggeriva per la prima volta che le emozioni hanno un’origine evolutiva e quindi possono essere comprese a partire dalla loro funzione adattativa e dalla loro storia attraverso le specie animali.
L’approccio evolutivo e funzionale di Darwin ha portato gli studiosi a indagare le radici emotive comuni tra le diverse razze umane e ad attribuire alle emozioni anche una funzione comunicativa.
Soprattutto le indagini di Paul Ekman hanno messo in evidenza che nell’uomo esistono segnali ed espressioni emotive comuni a tutte le culture e che tali sovrapposizioni possono essere rintracciate nella storia evolutiva dell’uomo.
Le parziali differenze nei modi in cui culture diverse manifestano e vivono le emozioni, dipenderebbero dalle capacità di controllo apprese e codificate da regole di espressione emotiva proprie del gruppo sociale di appartenenza.
Molte delle espressioni emotive umane hanno un carattere universale e una continuità evolutiva con schemi comportamentali emotivi negli animali. Tutto ciò dipende dalla comune organizzazione generale del cervello emozionale della specie umana e delle altre specie di Mammiferi.
L’esPRessIonedeLLe eMoZIonI8La faccia è lo specchio della mente, e gli occhi senza parlare confessano i segreti del cuore. San Girolamo
adriaen brouwerla pozione amara 1630-1640.
mostra visual
La faccia è lo specchio della mente, e gli occhi senza parlare confessano i segreti del cuore. San Girolamo
charles darwin, padre della teoria evoluzionistica, osserva le somiglianze tra espressioni facciali degli esseri umani e quelle di alcuni animali.
immagini tratte dall’opera di darwin, the Expression of the Emotions in man and animals, 1872.
balthasar permoser marsia1680.
mauro massaro tristezza2003.
risonanza magnetica funzionale, dimostra che l’amigdala si attiva nel riconoscimento delle espressioni di tutte le emozioni, così come nell’analisi delle facce con espressioni neutre. ciò suggerisce che l’amigdala sia cruciale all’elaborazione delle informazioni sulle espressioni emotive.
21L’esPRessIone deLLe eMoZIonI
Espressioni emotive, dal libro di paul Ekman e Wallace v. friesen, unmasking the face. a guide to recognizing emotions from facial expressions, 1975.
Espressioni emotive, dal libro di paul Ekman, Emotions revealed. recognizing faces and feelings to improve communication and emotional life, 2003.
23L’esPRessIone deLLe eMoZIonI
TesTa Le eMoZIonI9
Le espressioni facciali sono indicatori universali per la valutazione delle emozioni.
ogni emozione infatti tende a esprimersi, non soltanto in precise reazioni biologiche e comportamentali, ma anche in specifiche e corrispondenti espressioni facciali.
Le varie espressioni facciali delle emozioni sembrano tratti universali.Si somigliano cioè in tutti gli individui e tra tutte le popolazioni umane.
imparare a leggere e codificare le espressioni è essenziale per sviluppare la capacità di comprendere lo stato d’animo degli altri, prevederne i comportamenti ed entrare così in sintonia con i sentimenti delle persone, sviluppare empatia.
Misura la tua intelligenza emotiva.Collega le foto nei cerchi alle emozioni che rappresentano, a pagina 76 trovi la descrizione delle caratteristiche delle diverse espressioni.
iMBArAzzo
GioiA
vErGoGnA
DiSPrEzzo
mostra gioco-tEstintErattivo
CoMPASSionE
inTErESSE
PAUrA
PEnA
TriSTEzzA
SorPrESArABBiA
DiSPrEzzo
DiSGUSTo
orGoGLio
GEnTiLEzzA
25TesTa Le eMoZIonI
autoradiografia del cervello di topo. i colori rosso e giallo evidenziano le regioni con maggiore concentrazione di recettori per il neurotrasmettitore serotonina.
particolare di una mappa tensoriale della variabilità anatomica del cervello umano.
bRaIn IMaGInGFInesTRe suL ceRveLLo
Le tecniche di brain imaging rilevano le funzioni del sistema nervoso centrale in vivo, permettondoci di osservare cosa accade nel cervello quando siamo impegnati in qualche azione, o sottoposti a stimoli percettivi, o ancora quando viviamo un’emozione.
La risonanza magnetica funzionale, la PET, la SPECT, la magnetoencefalografia sono tra le tecniche più usate.
Queste tecniche misurano principalmente l’afflusso di sangue nelle varie regioni cerebrali. Le aree attive del cervello usano maggiore energia e quindi richiedono un più elevato rifornimento di ossigeno e glucosio.
Con l’uso di particolari marcatori, il brain imaging permette anche di rilevare la densità e le variazioni di concentrazione cerebrale degli agenti e delle microstrutture, come i neurotrasmettitori e i relativi recettori, attraverso cui si realizza la trasmissione dell’impulso nervoso, base di tutte le attività del cervello.
Gli indici di attività del cervello e di densità degli agenti e delle microstrutture della neurotrasmissione vengono tradotti in scale di colore.
10 mostra visual
bRaIn IMaGInG FInesTRe suL ceRveLLo
tomografia a emissione di positroni che illustra le parti del cervello chesi attivano duranteil riconoscimentodei volti.
soggetto che staper essere sottoposto a un esame di risonanza magnetica funzionale.
risonanza magnetica funzionale e proiezioni di tre diverse sezioni anatomichedel cervello.
mappa tensoriale della variabilità anatomica del cervello umano.
risonanza magnetica funzionale che evidenzia le aree del cervello attive durante la risoluzione di un problema matematico.
tomografia a emissione di singoli fotoni (spEct) del cervello di un soggetto con diagnosi per depressione.
trattografia delle vie di connessione (materia bianca) all’interno del cervello umano ottenuta con tensore di diffusione, una tecnica di risonanza magnetica che permette la costruzione di immagini tridimensionali soprattutto dei fasci di fibre nervose.
27
Le diverse parti del cervello umano hanno differenti ritmi di maturazione.i sistemi cerebrali preposti al controllo dei parametri vitali e dei riflessi sono quelli che maturano prima.
Seguono le strutture profonde, impulsive, del cervello emotivo; successivamente i centri e le vie che controllano e codificano psichicamente le percezioni e i movimenti volontari.
Le aree funzionali che maturano per ultime e intorno ai venti anni di età, sono quelle della corteccia prefrontale.
Queste aree svolgono una funzione centrale nella elaborazione del comportamento adattativo e nel controllo cognitivo della tendenza a mettere in atto i comportamenti, anche pericolosi, associati a un’emozione, in particolare a un piacere immediato. Questa caratteristica dello sviluppo cerebrale chiarisce alcuni degli aspetti del comportamento degli adolescenti, come l’emotività, l’impulsività, la sottovalutazione dei rischi e la vulnerabilità alle sostanze psicoattive.
svILuPPo deL ceRveLLoMaTuRaZIone deLLe eMoZIonI
11
immagine che rappresenta l’evoluzione del volume di materia grigia nelle diverse parti della corteccia cerebrale, dai 5 ai 20 anni. i colori più scuri corrispondono a una perdita di volume che nel suo insieme indica sfoltimento e precisazione dei circuiti nervosi, maturazione cerebrale.
lo stesso studio dimostra che dai 10 ai 20 anni la corteccia prefrontale perde circa il 60% delle sinapsi eccitatorie; mentre nella stessa regione dai 15 agli oltre 25 anni matura più del 90% delle sinapsi inibitorie, quelle attraverso cui soprattutto si realizza il controllo cognitivo del comportamento.
gray matter volume
5 anni
anni
20 anni
mostra visual
5 anni 20 anni
>0,50,40,30,20,10,0
perc
entu
ale
di m
assi
ma 80
60
40
20
100
00 5 10 15 20 25
proliferazione
migrazione
arborizzazione
sinapsi inibitorie prefrontali
sinapsi eccitatorie prefrontali
mielinizzazione
concepimento
cambiamento del volume della materia durante lo sviluppo normale del cervello.
svILuPPo deL ceRveLLo MaTuRaZIone deLLe eMoZIonI
il cervello dei giovani è più sensibile alle ricompense, quindi più esposto ai rischi della suggestione del piacere.
così indica questo studio che dimostra la maggiore ampiezza delle attivazioni nel cervello dei giovani rispetto a quello degli adulti nei centri della ricompensa sia verso stimoli che anticipano la ricompensa che verso la ricompensa stessa.
rEgionE intrapariEtalE sinistra
anticipazione di ricompensa
ricompensa
soggEtto giovanE soggEtto adulto
soggEtto giovanE soggEtto adulto
29
studio sulla maturazione anatomica della materia grigia nella corteccia cerebrale dai 5 ai 20 anni di età.nella fila di immagini del cervello in basso, i colori indicano il volume della materia grigia, da un valore basso (blu) a uno alto (rosso).il volume di materia grigia corrisponde alla quantità di neuroni. la maturazione della corteccia cerebrale produce soprattuttouno sfoltimento e una precisazione dei circuiti neuronali, quindi una diminuzione del volume di materia grigia.l’immagine dimostra dunque che la corteccia orbitale prefrontale, struttura centrale nel controllo cognitivo degli impulsi, matura tardivamente.
a b nucleo accumbens nucleo accumbensE
bambini adolEscEnti adulti
c corteccia orbitale frontale
fcorteccia orbitale frontale
d
piccola mEdia grandE
comparazione della forma e delle dimensione del cervello in tre differenti età.
9 anni 20 anni 41 anni
studio di risonanza magnetica funzionale sulle attivazioni cerebrali in corrispondenza di ricompense monetarie.
a, b, c, d, indicano che il nucleo accumbens e la corteccia orbitale frontale rispondono in maniera proporzionale alla ricompensa.
E, f dimostrano che negli adolescenti il nucleo accumbens risponde in maniera estremamente più elevata delle aree corticali, ciò spiegherebbe la più elevata sensibilità alle ricompense, anche pericolose, e l’impulsività nei giovani.
31svILuPPo deL ceRveLLo MaTuRaZIone deLLe eMoZIonI
GLI InFInITI voLTIdeLLe eMoZIonI12
l’emozione potrebbe essere considerata sostanzialmente come un movimento espressivo. negli animali e nell’uomo l’espressione delle emozioni ha una fondamentale valenza comunicativa. la postura, gli atteggiamenti, il tipo dei movimenti, il tono, il volume e il ritmo della voce esprimono lo stato emotivo e indicano come agire a chi li percepisce nell’altro: scappare, prepararsi a un duro confronto, confortare l’altro, aiutarlo e così via. nessun’altra espressione emotiva però come quelle del volto è in grado di comunicare con tanta ricchezza e precisione ciò che proviamo, e anche ciò che vogliamo nascondere.
mostra postazionE vidEo durata 1’41”
“guardami in faccia quando ti parlo!”, l’espressione che si usa spesso quando ci si confronta su cose dalla forte carica emotiva è scientificamente fondata. l’osservazione del volto e degli occhi è il modo più efficace per capire quale emozione sta veramente provando chi ci sta di fronte. non siamo infatti in grado di controllare completamente le espressioni facciali perché dipendono anche da parti del cervello profondo che sfuggono al controllo volontario. così, inevitabilmente, le nostre vere emozioni affiorano sul nostro volto anche quando cerchiamo di dissimularle o di comunicarne altre o diverse, come quando si mente in modo deliberato.
33GLI InFInITI voLTI deLLe eMoZIonI
Le emozioni sono apparse nel corso dell’evoluzione per codificare gli stimoli biologicamente rilevanti, utili o dannosi alla sopravvivenza dell’individuo e della specie assegnando loro rispettivamente i toni affettivi del piacere e del dolore.
il piacere legato alla soddisfazione di un bisogno agirà come incentivo o ricompensa, portando l’organismo a ripetere le azioni associate agli stati piacevoli, quando si presentano condizioni simili a quelle in cui esso è stato vissuto.
Al contrario, il dolore agirà come punizione e tenderà a innescare reazioni di fuga, evitamento al ripresentarsi degli stimoli associati.
i marcatori affettivi del piacere e del dolore agiranno così come rinforzi nella strutturazione degli apprendimenti funzionali alla sopravvivenza dell’individuo e della specie, modulando le motivazioni, i desideri, le abitudini.
i rinforzi positivi dipendono dal sistema di ricompensa cerebrale: l’insieme dei centri e delle vie nervose che usano la dopamina e gli oppioidi come neurotrasmettitori. il nucleo accumbens sembra il perno di questo sistema.
PIaceRe e RIcoMPensadoLoRe e PunIZIone13
1 2
3 4
nelle immagini 1 e 2 la pEt evidenzia come il nucleo accumbens venga attivato da immagini che anticipano ricompense monetarie, alimentari, sessuali.
nelle immagini 3 e 4 si evidenzia invece l’attivazione della corteccia prefrontale quando una tra le marche di beni preferiti viene vista o viene ricevuta una ricompensa.
mostra visual
La natura ha posto l’umanità sotto il dominio di due padroni sovrani, il dolore e il piacere […] Essi ci governano in tutto quello che facciamo, in tutto quello che diciamo, in tutto quello che pensiamo. Jeremy Bentham
risonanza magnetica funzionale che indica le parti del cervello attivate da stimoli che predicono una ricompensa monetaria.
avt
nacc
guadagno sino a 4$nucleo accumbens
area ventrale tegmentale, regione d’origine dei centri e delle vie che usano la dopamina
a - corteccia cingolatab - settoc - insula
d - ipotalamo paraventricolareE - amigdalaf - accumbensg - amigdala
i centri cerebrali attivati durante l’orgasmo come evidenziati dalla risonanza magnetica funzionale.
a
b
c
d
E
f
g
35PIaceRe e RIcoMPensa doLoRe e PunIZIone
a b
c d
b
a
vta vtaa b
Ed
la presenza di recettori per gli oppioidi nel nucleo accumbens e nel nucleo caudato, evidenziati in rosso e giallo nelle sezioni cerebrali, sembra l’elemento da cui dipende maggiormente la sensibilità al piacere e alla ricompensa negli individui e quindi anche la loro vulnerabilità alle sostanze psicoattive.
l’area ventrale tegmentale (vta) è attivata dalla visione di immagini della persona amata. Quando attivata, la vta invia impulsi eccitatori al nucleo accumbens, promuovendo la sensazione soggettiva della ricompensa.
attività funzionale nel cervello durante la visione di immagini con diverso valore emotivo.lo studio indica che il nucleo accumbens e la corteccia mediale prefrontale si attivano alla visione di immagini erotiche e con comportamenti amorosi.
abc
schema dei centri e delle vie del cervello che usano la dopamina.
a - settob - nucleo caudatoc - nucleo accumbens
1. area ventrale tegmentale2. amigdala3. ipotalamo4. nucleo accumbens5. corteccia prefrontale
1
3
45
2
37PIaceRe e RIcoMPensa doLoRe e PunIZIone
Le emozioni legate al piacere evocano il desiderio, una tendenza ad agire, a finalizzare i comportamenti per ottenere la ricompensa, il piacere, appunto.
Con lo sviluppo, l’educazione e le esperienze, questa tensione viene temperata da meccanismi cognitivi, la “ragione”, che rendono possibile il controllo volontario del comportamento, come l’inibizione dei desideri giudicati inappropriati o la pianificazione di comportamenti complessi per obiettivi a lungo termine.
il bilancio tra desideri e ragione, il calcolo in gioco nelle decisioni, sembra realizzarsi grazie alla costante interazione tra parti profonde (area ventrale tegmentale, nucleo accumbens, amigdala), dove pare codificata la tendenza al piacere immediato, e parti corticali del sistema di ricompensa cerebrale (corteccia orbito frontale, anteroventrale, cingolata anteriore), nelle quali invece vengono combinati apprendimenti, memorie, valutazioni cognitive degli stimoli interni e dell’ambiente esterno.
in generale queste aree frontali della corteccia cerebrale sembrano inibire la tendenza alla soddisfazione immediata del desiderio, sembrano controllare cioè la tendenza a scaricare i relativi schemi comportamentali.
Maggiore è l’interconnessione e l’interazione funzionale tra parti emotive profonde del sistema di ricompensa e corteccia, più fine ed efficace il controllo della pulsione verso il piacere immediato. Ciò suggerisce che per aumentare la modulazione degli impulsi emotivi sia necessario svilupparne una elaborazione cognitiva e consapevole.
riduzione delle attivazioni cerebrali correlate alla ricompensa in soggetti chiamati a scegliere tra un’azione compensata immediatamente e una ricompensa più alta ma posticipata: un dilemma tra “ragione” e “desiderio”.
a bla figura a indica il grado di inibizione dell’attività del nucleo accumbens e la b dell’area ventrale tegmentale.
eMoZIonI, desIdeRIo e RaGIone14 mostra
visual
studio di risonanza magnetica funzionale delle attivazioni cerebrali correlate all’inibizione immediata di un’azione volontaria appena iniziata. la ricerca suggerisce che la corteccia fronto-mediana dorsale (aree colorate nelle sezioni cerebrali della fila a in alto) frena l’impulso all’azione.
a
b
immagine di risonanza magnetica funzionale che evidenzia l’attivazione della corteccia orbitale prefrontale in corrispondenza della presentazione di uno stimolo che anticipa una ricompensa. Questa parte della corteccia prefrontale sembra implicata nell’apprendimento del comportamento funzionale all’ottenimento di ricompense e quindi nei processi decisionali.
schema semplificato dei centri e delle connessioni cerebrali alla base dei processi motivazionalie decisionali in cui sono in gioco ricompense e piacere.
dalle aree corticali (in azzurro nella figura) partono in generale segnali inibitori, mentre i centri profondi (in rosso) del sistema di ricompensa cerebrale tendono a evocare eccitazione e risposte impulsive.
cort
ecci
a pr
efro
ntal
e
cortecciaorbitofrontale
nucleo accumbens
area ventraletegmentale
amigdala
la figura indica in rosso le parti della corteccia prefrontale che, secondo studi su pazienti con lesioni, sembrano le più coinvolte nel controllo volontario e cognitivo del comportamento: corteccia ventromediale, corteccia orbitofrontale.
39eMoZIonI, desIdeRIo e RaGIone
a b
dEsidErio ragionE dilEmma
interazione negativa funzionale tra destra e sinistra.
c successi comportamentali
d impulsività
a e b: incremento della connettività negativa tra nucleo accumbens e corteccia prefrontale anteroventrale durante un dilemma tra ragione e desiderio.
c: correlazione negativa tra capacità di controllare l’impulso alla soddisfazione immediata (il desiderio) e grado di interazione funzionale tra nucleo accumbens e corteccia prefrontale anteroventrale.
d: correlazione positiva tra differenze nell’impulsività tra individui diversi e grado di accoppiamento funzionale tra nucleo accumbens e corteccia prefrontale anteroventrale.
maggiore cioè è la relazione funzionale tra corteccia prefrontale e nucleo accumbens, più sembrano elevate le capacità di controllo volontario del comportamento.
studio di risonanza magnetica funzionale che mette in evidenza le aree che si attivano durante una decisione in cui è in gioco una ricompensa.
vengono comparate le attivazioni in diverse aree del cervello per la decisione di agire (yes) e per la decisione di non agire (no).
le attivazioni più significative vengono rilevate nell’area ventrale tegmentale (vta), nella corteccia cingolata dorsale anteriore (dacc), nell’insula agranulare (agrins) e nella corteccia mediale orbitofrontale (mofc), l’unica in cui si registrano attivazioni positive sia per il sì che per il no.
41eMoZIonI, desIdeRIo e RaGIone
Cosa ha da dirci il cervello sulla morale?
È sbagliato torturare le persone? È sbagliato spingere una persona innocente sotto un treno per salvarne altre cinque? È sbagliato abbandonare una bambina ferita per strada perché sporcherebbe i sedili della nostra nuova auto? La maggior parte delle persone risponde di sì.
Ma perché lo fa? La morale è il frutto di convenzioni sociali apprese o esiste una grammatica morale naturale e comune a tutti gli esseri umani? E perché sembra esistere un sostanziale accordo tra gli uomini circa i giudizi morali di base?
il pensiero filosofico e poi la psicologia hanno soprattutto suggerito che le valutazioni morali avvengono sulla base di principi e regole apprese. Le neuroscienze oggi sembrano invece indicarci che un ruolo fondamentale è svolto dalle nostre emozioni: i centri neurali delle emozioni si attivano quando giudichiamo dal punto di vista morale.inoltre, risultano meno attivi in individui psicopatici, capaci di torture feroci verso gli altri senza alcun senso di colpevolezza e rimorso.
La sfida futura è cercare di comprendere come i sistemi del ragionamento e quelli emotivi interagiscono l’uno con l’altro per produrre quei principi morali che condividiamo come esseri umani.
le aree colorate, che corrispondono alla corteccia orbitofrontale (ofc) e al giro frontale mediale, si attivano durante i giudizi morali. Queste regioni sono elementi centrali anche nel cervello emotivo e verosimilmente permettono agli esseri umani di collegare l’esperienza emotiva alle valutazioni morali.
eMoZIonI e coMPoRTaMenTI MoRaLI15 mostra
visual
aree cerebrali coinvolte nei giudizi morali personali e impersonali. i dilemmi personali coinvolgono aree associate all’emozione e cognizione sociale: corteccia prefrontale mediale, cingolato posteriore e solco temporale superiore. i dilemmi impersonali coinvolgono aree cognitive e del ragionamento astratto: corteccia dorso laterale prefrontale e lobo parietale inferiore.
cingolato anteriore
cingolatoposteriore
fronto-polare prefrontale
mediano
prefrontalemediano
prefrontaledorsolaterale
prefrontaleventrale
amigdala
giro temporale superiore
giro angolare
ippocampo lobotemporale
il tratto comune dei comportamenti antisociali che sembra caratterizzare gli individui violenti o taluni criminali abituali è l’incapacità di seguire le norme morali.
le ricerche di brain imaging sembrano suggerire che i comportamenti antisociali dipendano da disfunzioni in aree specifiche del cervello e in particolare nelle regioni coinvolte nella regolazione delle emozioni, come le regioni dorsale e ventrale della corteccia prefrontale, l’amigdala, l’ippocampo, la corteccia cingolata e il giro angolare.
le aree in verde indicano le parti del cervello attivate soltanto nelle decisioni morali.
le aree in rosso indicano le regioni del cervello disfunzionali soltanto negli individui antisociali.
le aree in giallo indicano invece le regioni del cervello in gioco sia nelle decisioni morali che nei comportamenti antisociali.
le aree del cervello maggiormente attivate in occasione di conflitti morali.
43eMoZIonI e coMPoRTaMenTI MoRaLI
risonanza magnetica funzionale che illustra le aree correlate all’esperienza soggettiva dell’ammirazione per la virtù (a), dell’ammirazione per abilità o competenze (b), della compassione per una condizione di disagio sociale (c), della compassione per il dolore fisico (d).
si noti l’attivazione dell’insula (in), della corteccia cingolata anteriore (ac) e dorsale posteriore (pc) in tutte le emozioni.
un dato molto interessante di questa ricerca è la dimostrazione dei tempi lenti di attivazione delle regioni da cui dipendono queste emozioni sociali, in particolare della capacità di riconoscere il disagio degli altri.
Questa caratteristica del cervello e delle emozioni sociali tende purtroppo a scontarsi con la velocità delle immagini, delle comunicazioni e delle informazioni della nostra era digitale. una velocità che potrebbe ostacolare la piena esperienza ed elaborazione delle emozioni sociali e in particolare dell’empatia.
le strutture neurali della moralità e, quando disfunzionali, della psicopatia. a - b in giallo: corteccia temporale superiore (stc); a - b in rosso: amigdala, centro delle emozioni; b - c in blu: corteccia prefrontale vetromediale (vmpfc), deputata a progettazione, attenzione, memoria di lavoro.
a b c
risposte neurali alle trasgressioni morali e alle azioni positive.sia l’amigdala che la corteccia prefrontale ventromediale mostrano aumento di attività in risposta a immagini di contenuto illegale ad alta intensità emotiva (H-il, ad es. scene di violenza interpersonale) e scene a contenuto legale ad alta intensità emotiva (H-le; es. scene di paracadutismo acrobatico) rispetto a scene illegali a bassa intensità emotiva (l-il; es. scene di danneggiamento di proprietà privata) e scene di contenuti legali a bassa intensità emotiva (l-le; es. suonare la chitarra).
H-il l-ilH-le l-le
H-il l-ilH-le l-le
45eMoZIonI e coMPoRTaMenTI MoRaLI
Le emozioni sono fenomeni a molte dimensioni: processi complessi e concomitanti che vanno dalla biochimica alle regolazione fisiologiche e ormonali; dall’attenzione alla motivazione all’agire; dall’effettivo comportamento all’esperienza soggettiva, sino alla valutazione cognitiva.
Questi processi diversi sono coordinati dal cervello.Più precisamente, le diverse dimensioni dell’emozione dipendono dall’attività delle centinaia di milioni di cellule del cervello, i neuroni, attivate o inibite dall’evento emotivo, sono cioè il risultato dei segnali che le cellule del cervello si scambiano nel corso di un’emozione usando messaggeri chimici prodotti dal cervello stesso: i neurotrasmettitori.
Per comprendere l’emozione è allora necessario conoscere come è fatto e come funziona il neurone e come avviene la neurotrasmissione, quali azioni hanno i diversi neurotrasmettitori sull’attività e le comunicazioni delle cellule nervose.
neuRoFaRMacoLoGIa deLLe eMoZIonI16 mostra
postazionE intErattiva
Il neurone e la sinapsi
il neurone è costituito dal corpo cellulare e da due differenti tipi di fibre: un assone e numerosi dendriti. L’assone conduce i messaggi da un neurone verso altri neuroni. i dendriti fanno viaggiare i segnali nervosi provenienti dalle altre cellule verso il corpo cellulare.
Attraverso i suoi punti di contatto con altre cellule nervose (le sinapsi), decine di migliaia di messaggi eccitatori e inibitori giungono in ogni istante a ogni singolo neurone del cervello. il neurone analizza e integra questi segnali e, a seguito di un processo di somma algebrica, emette o meno un segnale nervoso attraverso il suo assone.
il neurone è l’unità di base del sistema nervoso, una cellula specializzata per la trasmissione e l’integrazione di segnali elettrici.
schema dell’anatomia del neurone e della sinapsi.
coppia di neuroni con lunghi dendriti isolati.
immagini di fibre neuronali presa al microscopio a scansione elettronica.
microfotografia di una sinapsi realizzata con la tecnica della criofrattura.
microfotografia di un neurone.
47neuRoFaRMacoLoGIa deLLe eMoZIonI
i fenomeni di trasmissione nervosa avvengono nella sinapsi, lo spazio anatomico di prossimità e discontinuità tra due neuroni. A livello della sinapsi, e per mezzo dei neurotrasmettitori, si verifica la traduzione chimica dell’impulso elettrico che viaggia nelle fibre nervose. Così nella sinapsi hanno luogo i primi eventi molecolari di tutte le funzioni svolte dal nostro sistema nervoso, comprese quelle che regolano e controllano le nostre emozioni e tutti i nostri comportamenti e stati mentali.
schema della sinapsi e delle sue microstrutture funzionali.
microfotografia di una sinapsi.
microfotografia dei dendriti di un neurone. la particolare colorazione mette in evidenza le cosiddette spine dendritiche, le protuberanze dei dendriti in cui si addensano i contatti sinaptici.
microfotografia di una sinapsi. si noti la diffusa presenza delle vescicole, i corpuscoli globulari dove i neuroni impacchettano i neurotrasmettitori, cioè i mediatori chimici del segnale elettrico.
neurotrasmettitori ed emozioni
La ripetuta attivazione di determinati collegamenti tra gruppi di neuroni può determinare dei cambiamenti molecolari che facilitano la trasmissione tra queste cellule o addirittura la costruzione di nuovi contatti. Questo è ciò che succede quando si stabilisce un apprendimento.
La neurotrasmissione in realtà è un evento che va ben al di là della rigenerazione del segnale elettrico da un neurone all’altro, attraverso la sinapsi. L’arrivo del neurotrasmettitore sui recettori di un neurone determina anche una catena di importanti eventi molecolari all’interno di quella cellula. il bersaglio finale di questi eventi è il nucleo, centro di comando del neurone e posto nel corpo cellulare.
micrografia realizzata con una particolare tecnica di colorazione delle parti del neurone in grado di evidenziare la crescita di nuove sinapsi, evento microanatomico alla base dei nuovi apprendimenti.
micrografia di una sinapsi eccitatoria. la neurotrasmissione come comunicazione da dna a dna.
Un eccesso di neurotrasmettitori su un neurone può determinare la riduzione del numero di recettori oppure della sintesi del neurotrasmettitore. Una scarsa comunicazione tra neuroni può invece inizialmente dar luogo all’aumento della produzione di recettori e poi alla selezione, alla potatura di quella specifica connessione.
up-regulation, l’aumento del numero di recettori sulla sinapsi.
49neuRoFaRMacoLoGIa deLLe eMoZIonI
l’immagine al microscopio, trattata elettronicamente, mostra una porzione di rete neuronale. i collegamenti sinaptici tendono a stabilirsi tra neuroni vicini che scaricano assieme. i circuiti così formati, che arrivano a comprendere svariati milioni di neuroni, possono codificare particolari apprendimenti, come una poesia imparata a memoria o una particolare abilità, ad esempio andare in bicicletta.
Ciò che facciamo e tutti i processi psicologici, come anche le emozioni, determinano questi micro cambiamenti nella struttura e nelle funzioni del cervello. ogni comportamento e ogni fenomeno mentale corrispondono infatti all’attivazione o all’inibizione di determinati circuiti neuronali e al rilascio di cocktail di neurotrasmettitori o altri messaggeri endogeni come gli ormoni. ognuno di questi fenomeni induce una modificazione nell’attività dei neuroni coinvolti e in quelli ad essi collegati e di conseguenza, in modo circolare, sulla vita mentale, sugli stati dell’umore e sul comportamento.
La permanenza di certe emozioni, come ad esempio la tristezza, può causare modificazioni nel macchinario chimico e molecolare della neurotrasmissione nelle parti del cervello legate all’attenzione, alla motivazione e al piacere. Da queste alterazioni sembrano dipendere l’apatia, il ritiro sociale, la mancanza di desideri, il disinteresse verso il piacere degli individui depressi, ma anche la difficoltà che hanno questi soggetti, se non aiutati, a uscire dalla loro condizione.
micrografie di neuroni e dei loro dendriti, sono visibili numerose protuberanze, le spine dendritiche, zone dove si formano le sinapsi e quindi i contatti tra neuroni. la vita di una sinapsi dipende dalla sua attività, si potenzia con l’uso e tende a decadere se non utilizzata.
neuRoFaRMacoLoGIa deLLe eMoZIonI
nel cervello esistono alcune decine di neurotrasmettitori diversi, ognuno di essi quindi specifica un preciso sistema neurochimico. il legame tra neurotrasmettitore e relativo recettore è specifico, la struttura molecolare di ogni trasmettitore cioè si adatta esclusivamente a un tipo di recettore, come una chiave per una data serratura.
sezione del cervello di ratto dove sono evidenziati in rosso e giallo i recettori per gli oppiodi endogeni, una particolare classe di neurotrasmettitori.
modello schematico 3d di un recettore per l’acido glutammico, un neurotrasmettitore ad azione eccitatoria molto diffuso nel cervello.
immagine ripresa al microscopio a scansione elettronica di un pacchetto di neurotrasmettitori.
51
È possibile dividere i neurotrasmettitori in base alla velocità con cui agiscono sui neuroni verso cui diffondono. Esistono cioè neurotrasmettitori veloci, ad azione immediata ma limitata nel tempo, e neurotrasmettitori lenti, che hanno la proprietà di modificare l’attività dei neuroni per periodi piuttosto lunghi.
neurone del caudato-putamen, struttura profonda del cervello.
micrografia di neuroni evidenziati con un marcatore per il gaba, un neurotrasmettitore veloce.
Gran parte dei neuroni però ha più tipi di recettori ed è quindi in grado di interagire con diversi neurotrasmettitori. Molti neuroni sintetizzano e rilasciano differenti sostanze chimiche che producono di conseguenza azioni diverse sugli altri neuroni.
micrografia di neurone.
neurotrasmettitori veloci
acido gamma amino butirrico – gaba il GABA esercita un’azione di inibizione della trasmissione nervosa. E infatti, i recettori per il GABA rappresentano il bersaglio sul quale agiscono i farmaci tranquillanti e ansiolitici.
cristallo di gaba al microscopio.
struttura chimica del gaba.
neurone contenente il neurotrasmettitore gaba.
ossido nitricoL’ossido nitrico è un neurotrasmettitore inibitore. Essendo un gas, esso sembra agire per semplice diffusione dai terminali nervosi. La sua azione non altera in maniera diretta la trasmissione dell’impulso nervoso ma causa variazioni delle funzioni metaboliche dei neuroni, le quali a loro volta modificano l’eccitabilità del neurone.
struttura chimica dell’ossido nitrico.
acido glutammicoL’azione dell’acido glutammico sui relativi recettori invece aumenta l’eccitabilità neuronale ed innalza conseguentemente il consumo energetico delle cellule nervose.
struttura chimica dell’acido glutammico.
53neuRoFaRMacoLoGIa deLLe eMoZIonI
sinistra: neurone con recettori dopaminergici marcati con tecniche immunoistochimici. destra: localizzazione dei recettori per la dopamina nel cervello umano. molto elevata la presenza nei gangli della base (le zone colorate in rosso e giallo), centri importanti per la regolazione motoria. ciò spiega perché i disturbi neurologici in cui è compromessa la funzione della dopamina, come nel morbo di parkinson, causano disfunzioni motorie.
dopaminaLa dopamina (DA) è uno dei neurotrasmettitori che governano il cervello emozionale. Gli stati psicologici gratificanti, il piacere, che caratterizzano il realizzarsi delle funzioni adattative sono mediati dall’attivazione del sistema dopaminergico. Per questo essa svolge un ruolo fondamentale nella regolazione dei comportamenti adattativi dove entra in gioco il piacere, come il mangiare, il bere, il comportamento riproduttivo. Una scarsa attività della DA sembra essere un correlato fisiologico della depressione, mentre, al contrario, una iperattività pare connessa alle sindromi maniacali e schizofreniche.
struttura chimica della dopamina.
cristalli di dopamina al microscopio.
neurotrasmettitori lenti
struttura chimica della noradrenalina.
noradrenalinaLa noradrenalina (nE) è coinvolta nella regolazione dei comportamenti d’emergenza e nella risposta allo stress. Produce attivazione cerebrale, aumentando l’attenzione e la vigilanza, mentre a livello periferico media gli aggiustamenti funzionali ai comportamenti di lotta e fuga.
cristalli di noradrenalina al microscopio.
cristalli di noradrenalina al microscopio.
immagine al microscopio del locaus coeruleus, nucleo profondo del cervello da cui si originano le vie nervose che usano la noradrenalina.
localizzazione dei recettori per la serotonina nel cervello umano.
serotoninaLa serotonina (5-HT) sembra implicata nella regolazione del sonno e del sogno, nel controllo della temperatura corporea e nella coordinazione delle attività intestinali. Essa svolge inoltre un importante ruolo nella regolazione dell’umore, come sembrano aver dimostrato i nuovi antidepressivi, come il Prozac, che potenziano l’azione della serotonina.
cristalli di serotonina al microscopio.
micrografia del rafe, nucleo profondo del cervello da cui originano le vie nervose che usano la serotonina.
struttura chimica della serotonina.
55neuRoFaRMacoLoGIa deLLe eMoZIonI
Gli oppioidi endogeni, più comunemente detti endorfine possiedono generalmente un’azione inibitoria sui neuroni con cui si legano.Eroina e morfina imitano la struttura chimica degli oppioidi endogenie per questo sono in grado di agire sui recettori del cervello.il rilascio di oppiodi endogeni produce analgesia, cioè attenuazione del dolore. i centri del cervello emozionale possiedono molti recettori per le endorfine. L’azione inibente delle endorfine su questi centri spiega la riduzione dell’ansia, il distacco emotivo, la sensazione di rilassamento ed euforia che si instaurano quando vengono rilasciate ad esempio dopo un’intensa fatica. Gli oppioidi endogeni sembrano mediare anche la percezione soggettiva del piacere.
oppioidi endogeni
cristallo di gamma-endorfina al microscopio.
cristalli di alfa-endorfina al microscopio.
cristalli di beta-endorfina al microscopio.
struttura chimica dell’encefalina.
le zone gialle e rosse indicano le zone del cervello più ricche di recettori per gli oppioidi.
i cannabinoidi endogeni prendono questo nome in quanto agiscono sugli stessi recettori bersaglio della cannabis. Essi sembrano svolgere una funzione di protezione e risposta agli stress, per molti versi sovrapponibile a quella delle endorfine, con cui hanno numerose interazioni. i cannabinoidi endogeni producono analgesia ed euforia, regolano la fame e sembrano avere un ruolo importante nella fase di estinzione delle memorie di eventi traumatici.
cannabinoidi endogeni
le zone più intensamente colorate evidenziano le maggiori concentrazioni di cannabinoidi endogeni nel cervello umano.
micrografia di un neurone dell’ippocampo con evidenziati in rosso i recettori per i cannabinoidi. l’ippocampo è una struttura fondamentale per la memoria ed è particolarmente ricca di recettori per i cannabinoidi. ciò può spiegare il ruolo dei cannabinoidi nell’estinzione delle memorie traumatiche e gli effetti negativi della cannabis sull’apprendimento.
57neuRoFaRMacoLoGIa deLLe eMoZIonI
Le eMoZIonI MaLaTe17
Le emozioni sono funzioni complesse, espressione di meccanismi nervosi la cui attività si modifica in relazione alla condizioni del nostro organismo, in rapporto al nostro stesso comportamento, alle pressioni ambientali, a ciò che apprendiamo o subiamo.
Per queste ragioni, le emozioni possono talora non funzionare come dovrebbero, essere ad esempio inappropriate agli eventi, troppo intense o durature o al contrario assenti, piatte, limitate nel tempo. Quando ciò accade siamo di fronte a un disturbo emotivo.
Quando disfunzionale, ognuna delle emozioni porta a un tipico problema emotivo. Ad esempio, una tristezza accentuata e protratta nel tempo può condurre alla depressione; la paura può degenerare in ansia, attacco di panico o fobia; la rabbia in comportamenti violenti o antisociali o addirittura, se diretta contro se stessi, in autolesionismo, suicidio.
mostra postazionE intErattiva
Le disfunzioni emotive dipendono soprattutto da alterazioni nei processi di neurotrasmissione che hanno luogo nel cervello emozionale, ciò spiega come mai gli psicofarmaci possono curare i disturbi emotivi.
Abbiamo però visto che anche i comportamenti e i processi mentali possono modificare l’attività neuronale nel cervello emotivo. Questo chiarisce come mai anche la psicoterapia, che cura attraverso la parola o l’intervento sul comportamento, può guarire i disturbi emotivi.
Esamineremo due diffusi disturbi emotivi, l’ansia e la depressione, partendo dalle emozioni primarie della paura e della tristezza, indicando sinteticamente anche i diversi tipi di cura disponibili.
59Le eMoZIonI MaLaTe
sinistra: micrografia di una sezione di ippocampo, un centro del cervello coinvolto nei processi emotivi, di apprendimento e della memoria. destra: immagine di una sinapsi ottenuta con il microscopio a scansione elettronica.
La principale caratteristica dell’ansia è la sua connotazione emotiva: un sentimento di inquietudine, preoccupazione, una sensazione di pericolo imminente ma meno precisato rispetto a quello legato alla paura. Ancora, rispetto alla paura, che è un’emozione connessa a una minaccia presente, l’ansia è riferita a un rischio futuro.L’ansia è una condizione complessa che, passando per le emozioni, coinvolge la sfera biologica allo stesso modo di quella cognitiva. A livello del corpo l’ansia innesca la cosiddetta reazione di emergenza, la risposta fisiologica preparatoria alla lotta o alla fuga: aumento del battito cardiaco, della respirazione, della pressione sanguigna, della sudorazione, rilascio dell’adrenalina nel sangue.il piano emotivo lo abbiamo già descritto e un’altra importante caratteristica psicologica dell’ansia è la sua capacità di aumentare la vigilanza e l’attenzione. La sfera cognitiva entra in gioco nella valutazione degli stimoli legati all’ansia e delle potenziali conseguenze delle situazioni da cui essa dipende.
Uno stimolo e una situazione infatti non sono ansiogeni in sé stessi, ma per il giudizio che se ne dà e per la valutazione delle possibilità che si ha di affrontarli.Sebbene il grado di ansia suscitato dalle varie condizioni sia legato alla personalità di un individuo, è chiaro che ad esempio un esame tende a generare ansia maggiore in chi è consapevole di aver studiato poco.Quando la condizione ansiosa si fa troppo acuta o troppo protratta o risulta sproporzionata agli stimoli, si può essere di fronte a un disturbo d’ansia.Tra i disturbi d’ansia rientrano anche le fobie, come quella per i ragni, per l’altezza, per gli spazi chiusi o la paura di parlare in pubblico; il disturbo di panico; il disturbo post-traumatico da stress e il disturbo acuto da stress.in tutti i disturbi d’ansia è in gioco una distorsione dell’emozione della paura e anche per questo i meccanismi nervosi implicati si somigliano.
ansia e disturbi d’ansia
immagini di risonanza magnetica funzionale che dimostrano l’attivazione dell’ippocampo e in particolare dell’amigdala durante una condizione di ansia percepita,
micrografia neuroni dell’ippocampo.
i circuiti cerebrali dei disturbi d’ansia sembrano coinvolgere l’ippocampo, la corteccia prefrontale, in particolare, ma soprattutto l’amigdala, centro del cervello emozionale e principale stazione di elaborazione degli stimoli associati alla paura.
Le alterazioni neurofarmacologiche in corso di ansia più studiate riguardano i circuiti neuronali che usano il neurotrasmettitore GABA, l’acido gamma amino butirrico.
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cristallo di diazepam. neurone contenente gaba.
Come abbiamo visto, il GABA inibisce l’attività dei neuroni, che nell’ansia risulta generalmente accresciuta. Così, sostanze e farmaci che potenziano l’attività del GABA tendono a diminuire l’ansia.
È il caso dei tranquillanti o ansiolitici come le benzodiazepine. Qui riportiamo la struttura chimica del diazepam, conosciuto in commercio come valium e del clonazepam. Più recentemente il disturbo d’ansia è stato associato alla depressione. il trattamento dell’ansia patologica prevede così anche la somministrazione di farmaci antidepressivi.
struttura chimicadel clonazepam.
struttura chimicadel gaba.
sinistra: neurone noradrenergico del locus coeruleus, nucleo cerebrale profondo e origine delle vie nervose che usano la noradrenalina. destra: modello schematico 3d dei recettori adrenergici mentre si legano a una molecola di adrenalina.
Anche il neurotrasmettitore noradrenalina sembra essere implicato nei disturbi d’ansia. La noradrenalina è al centro dell’organizzazione della reazione d’allarme e della risposta allo stress. Da essa dipendono sia le attivazioni fisiologiche come l’aumento del battito cardiaco, della pressione arteriosa, del rilascio di adrenalina, sia le attivazioni psicologiche, come il potenziamento della vigilanza e dell’attenzione.
Le ricerche neurofarmacologiche suggeriscono che un aumento dei livelli di noradrenalina sia associato agli stati d’ansia e alle fobie. Questa ipotesi sembra avvalorata dal fatto che i farmaci che riducono l’ansia, come la clonidina, attenuano le funzioni della noradrenalina.
Sfortunatamente gli psicofarmaci possono avere anche diversi effetti indesiderati, dato che la loro azione si distribuisce su tutti i neuroni del cervello dotati dello specifico recettore per il farmaco e non solo sulle cellule nervose effettivamente implicate nel disturbo emotivo.
struttura chimicadella noradrenalina.
struttura chimicadella clonidina.
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risonanza magnetica funzionale che dimostra il cambiamento nelle attivazioni cerebralidi un soggetto con fobia per i ragni prodotto dalla terapia cognitivo comportamentale.
Le benzodiazepine ad esempio inibiscono l’attività del cervello e possono causare in questo modo sonnolenza e difficoltà di concentrazione. Un altro rischio dell’assunzione di benzodiazepine è la dipendenza. Questi effetti collaterali sconsigliano l’uso delle benzodiazepine a lungo termine. La base di un intervento curativo su un disturbo d’ansia persistente dovrebbe essere allora la modificazione delle relazioni che il soggetto ha con se stesso, con gli altri e con gli stimoli che evocano l’ansia o le fobie. Uno strumento utile in tal senso è la terapia cognitivo comportamentale.
La terapia cognitivo comportamentale è un trattamento psicoterapico finalizzato a identificare, comprendere e cambiare gli schemi di pensiero e di comportamento.
Le particolari tecniche variano in funzione dei diversi approcci teorici e dei disturbi affrontati. Comunemente però esse possono includere la discussione e la messa in questione delle idee, delle valutazioni e dei giudizi riferiti a ciò che produce il disturbo; l’annotazione su un diario di eventi significativi e dei relativi pensieri, emozioni e comportamenti, la loro eventuale analisi; la graduale esposizione a stimoli che causano il disagio, l’elaborazione e l’esecuzione di modalità alternative di affrontarli. nei disturbi d’ansia la terapia cognitivo comportamentale sembra avere un grado di efficacia superiore ai farmaci e un effetto più duraturo.
La rielaborazione cognitiva dei giudizi e della valutazione degli stimoli ansiogeni o fobici e l’apprendimento di nuove strategie per affrontarli e per regolare le emozioni porta a effettivi cambiamenti nella struttura e nelle funzioni dei circuiti cerebrali coinvolti: cambiare la mente può cambiare il cervello.
struttura chimicadel lorazepam.
cervello umano, visione frontale.
cervello umano, sezione sagittale.
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La tristezza è un’emozione che può portare alla depressione. Quest’ultima è una condizione assai comune, che molti individui sperimentano almeno una volta nel corso della vita.
Un sentimento normale di depressione è associato a un lutto o a una separazione, a un insuccesso esistenziale come la perdita del lavoro o una bocciatura a scuola. Comportamenti e sentimenti come chiudersi in sé, rimuginare, perdere l’interesse verso le cose, l’apatia, l’autocritica, i sensi di colpa e di inadeguatezza, potrebbero avere infatti una funzione adattativa, permettere cioè a un individuo di guarire da una ferita psicologica, esaminare le cause di un fallimento, rielaborare un progetto di vita.
Se tuttavia questi sentimenti permangono nel tempo e compromettono le relazioni sociali, la capacità di lavorare o studiare; se addirittura si accompagnano a pensieri ricorrenti di morte, allora siamo di fronte a una depressione patologica: una condizione che richiede tempestivamente una qualche forma di intervento.
depressione
La depressione grave è infatti una patologia assai rischiosa e potenzialmente associata a suicidio e a incidenti dovuti alla compromissione dell’attenzione e della concentrazione.
È noto che oltre il 70% dei suicidi è associato a depressione e che circa il 20% dei soggetti con depressione maggiore tenta il suicidio.
La depressione è poi fortemente associata all’uso di alcol e droghe, e determina fatalmente l’assunzione di stili di vita patogeni (cattiva alimentazione, cattiva qualità del sonno, sedentarietà ecc.) che favoriscono l’insorgere di malattie organiche.
Edward munch, malinconia ii, 1900-1901.
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tomografia a emissione di singoli fotoni del cervello di un soggetto depresso da cui si nota la riduzione dell’attività nelle zone della corteccia prefrontale (localizzate in alto nelle sezioni del cervello riportate).
La depressione è correlata a cambiamenti nella struttura, nella forma e nelle funzioni del cervello e dei neuroni. Un soggetto depresso appare andare incontro a una relativa atrofia dell’ippocampo e della corteccia prefrontale.Gli eventi depressivi sembrano cioè portare alla riduzione del numero di neuroni di queste parti del cervello, alla retrazione delle fibre cellulari che permettono il collegamento tra i neuroni e quindi la loro comunicazione, il flusso di informazioni e di segnali.
La depressione e il cervello
La depressione potrebbe cioè essere un disturbo causato da una alterazione della normale neurogenesi, di quei processi cioè attraverso cui i neuroni creano, fanno crescere e mantengono le fibre e i contatti sinaptici all’interno dei quali viaggiano gli impulsi nervosi e grazie ai quali il cervello può svolgere le sue funzioni.
ippocampo e corteccia prefrontale sono due importanti centri nell’apprendimento, nella memoria, nei processi decisionali e nei comportamenti esecutivi.
La riduzione del numero di neuroni e dei loro collegamenti che accompagna la depressione spiegherebbe così le difficoltà cognitive, l’incapacità di pianificare e portare avanti un compito anche relativamente semplice che affliggono le persone depresse.
immagini di diverse sezioni del cervello di un soggetto depresso riprese con differenti tecniche. dalla fila orizzontale in alto: risonanza magnetica, tomografia a emissione di singoli fotoni, tomografia a emissione di positroni. si noti soprattutto la minor colorazione e quindi la minore attività della corteccia frontale.
tomografie a emissioni di singoli fotoni – spEct – che dimostrano la diversità delle attività del cervello in un soggetto sano (a sinistra) e in uno depresso (a destra). si noti l’aspetto frastagliato e le cavità nell’immagine del cervello depresso, riscontri che indicano un abbassamento delle attività cerebrali in corso di depressione.
micrografia di un neurone dove sono evidenziate in colore le parti in corso di crescita.
micrografia di una sezione dell’ippocampo.
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Dagli scorsi anni Cinquanta, gli studi sugli effetti di una serie di sostanze psicoattive ha portato all’elaborazione di ipotesi neurofarmacologiche della depressione che sono state anche alla base dello sviluppo di diversi farmaci antidepressivi. Si era osservato ad esempio che sostanze in grado di diminuire o bloccare la trasmissione nervosa mediata dalle amine biogene, dopamina, noradrenalina e serotonina, provocava condizioni mentali e comportamenti assimilabili alla depressione. viceversa, sostanze in grado di aumentare l’azione di questi neurotrasmettitori attenuavano i sintomi depressivi e potevano portare a un miglioramento dello stato dell’umore.Sulla base di queste osservazioni, ad esempio, erano stati sviluppati e messi in commercio gli antidepressivi triciclici, come l’imipramina, che bloccanola ricattura delle noradrenalina, della serotonina e della dopamina e quindi rendono disponibili questi neurotrasmettitori a livello delle sinapsi aumentandone l’attività.
struttura chimicadella imipramina.
Gli inibitori delle monoaminossidasi – iMAo – sono stati un altro gruppo tra i primi antidepressivi. Gli iMAo, come ad esempio l’isocarbossazide, funzionano bloccando l’azione degli enzimi, le monoaminossidasi, che distruggono la noradrenalina, la dopamina e la serotonina, dopo la loro ricattura da parte dei neuroni in cui è avvenuta la trasmissione nervosa. il blocco delle monoaminossidasi determina quindi un aumento della disponibilità di questi neurotrasmettitori e aumenta l’attività dei circuiti in cui essi fanno da mediatori chimici dell’impulso nervoso.Col tempo la ricerca si è concentrata sul ruolo delle singole amine nella depressione, soprattutto la dopamina e la serotonina. in particolare sono stati sviluppati gli inibitori selettivi della ricattura della serotonina - iSrS – il cui prototipo è la Fluoxetina, meglio conosciuta col nome commerciale di Prozac. Come dice il loro nome, questi farmaci bloccano la ricattura della sola serotonina, aumentando così la disponibilità nelle sinapsi e potenziando la trasmissione nervosa e l’attività nei circuiti nervosi che usano questo neurotrasmettitore.non ci sono prove certe che la carenza di monoamine sia all’origine della depressione. Se così fosse, ad esempio, le cure con antidepressivi inizierebbero a dare risultati in tempi relativamente rapidi, mentre è noto che occorrono almeno 6-8 settimane di terapia perché si possano rilevare i primi miglioramenti.
struttura chimica dell’isocarbossazide.
Psicofarmacologia della depressione
micrografia di cristalli della fluoxetina, principio attivo del prozac.
micrografia di cristalli della sertralina, un altro farmaco antidepressivo isrs.
struttura chimica della dopamina.
struttura chimicadella noradrenalina.
struttura chimicadella serotonina.
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Una delle idee più accreditate oggi sostiene che la depressione dipenda da difetti nella cascata dei processi che avvengono all’interno dei neuroni dopo la neurotrasmissione. Si tratta in particolare di quei meccanismi che presiedono alla regolazione dei geni che mantengono la vitalità e la capacità del neurone di far crescere e di mantenere i collegamenti con altri neuroni: la neuroplasticità.Questa ipotesi è coerente con l’osservazione della riduzione del numero di neuroni, di fibre e di sinapsi che sembra caratterizzare chi soffre di depressione.Un meccanismo proposto riguarda il rapporto tra la neurotrasmissione mediata dalle monoamine - dopamina, noradrenalina e serotonina – e il gene che produce il BDnF, il fattore di crescita di derivazione cerebrale, una sostanza che promuove la vitalità e la plasticità dei neuroni.
Geni, crescita nervosa e depressione
micrografie che riprendono fasi della crescita di tessuto nervoso in vitro senza (sopra) e con (sotto) bdnf.
micrografia di un neurone dell’ippocampo in cui sono evidenziate le sinapsi eccitatorie in fase di costruzione.
micrografia della crescita delle fibre nervose di un neurone irrorato col fattore di crescita ngf.
Secondo questa ipotesi, stress, difficoltà, eventi luttuosi provocherebbero alterazioni nella catena di eventi che va dalla traduzione chimica del segnale nervoso sulla sinapsi verso il genoma, nel cuore della cellula nervosa. Qui si verificherebbe l’inibizione dell’attività del gene che sintetizza il BDnF. il fattore di crescita non verrebbe più sintetizzato e così le cellule interessante andrebbero incontro ad atrofia e morte. Gli antidepressivi in questo senso agirebbero riattivando questo gene, un processo che richiede del tempo e che quindi darebbe anche conto della relativa lentezza dell’azione terapeutica di questi farmaci.
Anche l’azione delle psicoterapie, le terapie della depressione che usano la parola per indurre la modificazione del comportamento, potrebbero essere spiegate dalla loro capacità di riaggiustare l’attività dei geni nei neuroni coinvolti e ripristinare quindi la funzionalità dei circuiti nervosi interessati.
negli ultimi anni la ricerca ha fatto emergere un dato ancora più interessante e che fa prospettare la possibilità di prevenire e curare la depressione e altri disturbi mentali divertendosi, facendo movimento, esercizio fisico. È stato dimostrato che la quantità di fattori di crescita nervosa, come il BDnF, cresce all’aumentare dell’esercizio fisico. Anche la biologia molecolare dimostra così la saggezza dell’antico detto Mens sana in corpore sano.
immagini da tomografia a emissione di positroni del cervello di soggetti con depressione sottoposti a trattamento con venlafaxina, un antidepressivo analogo al prozac, e a terapia cognitivo comportamentale. lo studio dimostra che gli effetti terapeutici dipendono dalle analogie delle modificazioni al cervello prodotte dai due tipi di terapia.
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I trattI faccIalI delle emozIonI
pauracaratteristiche facciali sopracciglia: i muscoli contratti appiattiscono l’arco naturale verso il basso. palpebre: la palpebra inferiore si contrae e quella superiore si innalza leggermente. labbra: gli angoli delle labbra si allungano verso l’esterno, restringendo e allungando la bocca.
tristEzzacaratteristiche facciali fronte: la fronte si aggrotta. occhi: le sopracciglia si avvicinano. labbra: gli angoli della bocca si incurvano verso il basso.
gioiacaratteristiche facciali palpebre: i muscoli oculari sono contratti, a creare rigonfiamenti delle palpebre inferiori e rughe intorno agli occhi. labbra: gli angoli della bocca si incurvano verso l’alto.
compassionEcaratteristiche facciali palpebre: i muscoli oculari sono contratti, a creare rigonfiamenti delle palpebre inferiori e rughe intorno agli occhi. labbra: gli angoli della bocca si incurvano leggermente verso l’alto.
rabbiacaratteristiche facciali fronte: i muscoli contratti portano la fronte ad arricciarsi. palpebre: i muscoli contratti provocano la tensione delle palpebre inferiori e l’innalzamento delle palpebre superiori. labbra: le labbra sono irrigidite e compresse l’una contro l’altra.
disprEzzocaratteristiche facciali labbra: la bocca si contrae solo su un lato del volto.
sorprEsacaratteristiche facciali labbra: le labbra si aprono perché la mascella inferiore si abbassa. occhi: gli occhi si aprono di più a causa dell’innalzamento delle sopracciglia.
gEntilEzzacaratteristiche facciali occhi: i muscoli rimangono rilassati, non ci sono rughe “a zampa di gallina”. labbra: gli angoli sono rivolti leggermente verso l’alto.
disgustocaratteristiche facciali occhi: gli occhi si restringono e le palpebre si abbassano. naso: arricciamento del naso.labbra: le labbra superiori si innalzano.
Le emozioni infondono senso, valore e prospettiva alla percezione del mondo, di noi stessi, alla relazione con gli altri. Dalle emozioni dipendono gli interessi, le motivazioni, le azioni. E senza di esse tutto apparirebbe indifferente, remoto, privo di significato.
Ma cosa sono le emozioni? Per quale ragione esistono e perché occupano un posto così centrale nella nostra vita? Come condizionano le percezioni, i ricordi, i nostri giudizi, le decisioni che prendiamo, le nostre scelte morali? Sono espressioni biologiche, funzioni innate determinate dai nostri geni oppure reazioni apprese, modellate dalla cultura e dalle nostre esperienze? Perché spesso si impongono sulla ragione, sfuggono al controllo della volontà? Attraverso quali processi maturano le dinamiche affettive nel corso dello sviluppo di un individuo? Perché la loro espressione ci racconta così tanto degli altri e perché di frequente non riusciamo a nasconderle o dissimularle? Come si ammalano, e come è poi possibile curarle? E in che modo il cervello coordina e modula le molte facce delle emozioni?
La mostra PASSIoNI tenta di dare una risposta a queste domande, offrendo una panoramica delle conoscenze attuali sui meccanismi delle emozioni, soprattutto quelli cerebrali. Ciò nella convinzione che una migliore conoscenza della macchina emotiva e di come questa reagisce alle esperienze e alle pressioni culturali renda gli individui più capaci di regolare le emozioni, di migliorare il controllo volontario del comportamento e la capacità di comprendere le emozioni negli altri e di affinare così i comportamenti morali.
