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STUDIO SAN RAFFAELE: PUO' LA VISIONE DI FILMATI MIGLIORARE LE PERFORMANCE DEL CERVELLO?

Un recente studio condotto dal Professor Massimo Filippi e dai suoi collaboratori dell’Unità di Neuroimaging Quantitativo dell’IRCCS Ospedale San Raffaele e dell’Università Vita-Salute San Raffaele verrà presentato al 66° Meeting dell’American Academy of Neurology  (26 Aprile - 3 Maggio 2014), il più prestigioso meeting mondiale di neurologia.

Lo studio ha dimostrato che la visione di filmati che riproducono semplici attività motorie della vita quotidiana migliora la destrezza manuale e la performance motoria nei soggetti sani, grazie a modificazioni strutturali dell’encefalo.

 

La plasticità cerebrale, definita come la capacità dell’encefalo di adattarsi mediante modificazioni di funzione e di struttura a un ambiente in continuo cambiamento, è alla base dei fenomeni di apprendimento (cognitivo e motorio) e rappresenta uno dei fattori associati al recupero di funzione in seguito a danno del sistema nervoso. Il cervello perde almeno parte della sua plasticità con l'invecchiamento oppure a causa di patologie di carattere neurologico come ad esempio la sclerosi multipla, la malattia di Alzheimer o l’ictus.

 

In questo studio sono stati reclutati 36 adulti sani destrimani che hanno partecipato a 10 sessioni giornaliere  di training motorio della mano destra della durata di 40 minuti ciascuna. I soggetti sono stati divisi in due gruppi: i partecipanti del primo hanno visto filmati che presentavano movimenti specifici compiuti da altri individui in comuni attività quotidiane, ad esempio utilizzare un martello e dei chiodi, maneggiare delle monete, scrivere con una penna o alla tastiera di un computer (movimenti successivamente allenati); i destrimani del secondo gruppo, invece, hanno preso visione di filmati con paesaggi neutri, come ad esempio montagne, colline, alberi. Prima e dopo le 10 sedute di training,  tutti i soggetti dello studio sono stati sottoposti a una sequenza di risonanza magnetica morfologica ad alta risoluzione. Tale sequenza, tipicamente utilizzata per quantificare il volume cerebrale globale, può, mediante opportuni metodi di analisi, identificare le modifiche di volume di singole regioni encefaliche. 

 

Lo studio ha messo in luce nei soggetti del primo gruppo un miglioramento di performance, soprattutto in termini di forza e di destrezza manuale, fino a 11 volte superiore ai soggetti del secondo. Tali miglioramenti delle performance sono associati a variazioni del volume di regioni della sostanza grigia e della sostanza bianca che fanno parte del circuito motorio (come la corteccia motoria primaria e il cervelletto) e visivo (come la corteccia occipitale).

 

Questo lavoro, frutto di un team multidisciplinare composto da neurologi, neuroradiologi, fisioterapisti e ingegneri, è stato possibile grazie all’utilizzo di un’avanzata tecnologia presente al San Raffaele: l’apparecchiatura di risonanza magnetica ad alto campo (3 Tesla) presso l’Unità di Neuroradiologia e le sofisticate metodiche di analisi di immagini di risonanza magnetica sviluppate ormai da anni presso l’Unità di Neuroimaging Quantitativo.

 

Afferma il Dottor Paolo Preziosa, ricercatore presso l’Unità di Neuroimaging Quantitativo: “Anche da adulto il nostro cervello è in grado di apprendere abilità motorie grazie alla visione di filmati che presentano le attività da svolgere. Con l’aumento esponenziale di video disponibili, come quelli dei telefoni cellulari, dei computer e di altre tecnologie più recenti, l’argomento di questa ricerca potrebbe essere al centro di più studi, volti a comprendere come utilizzare questi processi fisiologici per migliorare le prestazioni dei soggetti sani e per ottimizzare il recupero di funzione dei pazienti con patologie neurologiche."

 

Conclude il Professore Massimo Filippi, responsabile dell’Unità di Neuroimaging Quantitativo: “La ricerca suggerisce che in soggetti sani, anche se adulti, è possibile indurre modifiche strutturali dell’encefalo con la semplice visione di filmati ad hoc e che tali modifiche si associano all’apprendimento e al miglioramento delle performance. Questi risultati potranno contribuire a sviluppare nuove strategie riabilitative in pazienti con deficit neurologici al fine di migliorare i fenomeni di recupero e di plasticità cerebrale a seguito di un danno acuto o cronico del sistema nervoso centrale.”

 

Lo studio è stato possibile grazie ai finanziamenti della Fondazione Italiana Sclerosi Multipla.

 

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Action Observation Therapy Modifies Structural Brain Plasticity in Healthy Adult Individuals

P. Preziosa1,2, M.A. Rocca1,2, R. Gatti3, M. Petrolini1, R. Messina1,2, Gabriele Salini1,3, Silvia Fumagalli1,3, A. Falini4, G. Comi2, M. Filippi1,2

 

  1. Neuroimaging Research Unit, Institute of Experimental Neurology, Division of Neuroscience,
  2. Dept. of Neurology,
  3. Laboratory of Movement Analysis, School of Physiotherapy,and
  4. Dept. of Neuroradiology, San Raffaele Scientific Institute, Vita-Salute San Raffaele University, Milan, Italy

 

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