Littérature scientifique sur le sujet « Funzione Cognitiva »

1. Il pubblico ministero: avvocato dell'accusa e difensore della legalitŕ2. Accusa e difesa davanti alla funzione cognitiva del processo: l'irriducibile asimmetria3. Funzioni e status del pubblico ministero: le critiche al vigente sistema4. I rimedi proposti5. Il "processo breve": dalla giustizia ritardata alla giustizia denegata6. Le scelte del disegno di legge Alfano: la ricerca della notizia di reato e i rapporti tra pubblico ministero e polizia giudiziaria7. La separazione delle carriere: una scelta ingiustificata.

L'attenzione della psicologia per l'umorismo si è andata intensificando a partire dagli anni '70. Da oggetto di ricerca occasionale e periferico ha acquistato una sensibile rilevanza documentata da pubblicazioni e convegni di numero e  qualità crescente.L'umorismo può essere utilmente inquadrato come un fenomeno processuale in cui a uno stimolo viene data una reazione di divertimento in funzione delle caratteristiche dello stimolo e delle variabili di personalità intervenienti. Gran parte dell'approccio psicologico mira ad analizzare e descrivere i termini di questo processo e le loro interazioni. L'umorismo si presenta come un'entità multidimensionale, in cui un ruolo chiave è svolto dalla dimensione cognitiva, insieme a quella dinamica e a quella relazionale. In questa prospettiva vengono anche riposizionate le cosidette "teorie tradizionali", tra cui quelle dell'incongruità, del sollievo e della superiorità. Vengono inoltre delineati alcuni tra gli aspetti di cui l'indagine psicologica si è occupata, come il "senso dell'umorismo" e le funzioni dell'umorismo.

La perdita dell’udito legata all’età o presbiacusia è un deficit correlato al processo irreversibile di invecchiamento che riconosce una patogenesi multifattoriale. Crescenti osservazioni hanno collegato la presbiacusia a una rapida progressione del declino cognitivo e incidentalmente con la demenza. Molti aspetti della vita quotidiana degli anziani sono stati collegati alle loro capacità uditive, mostrando che la perdita uditiva incide sulla qualità della vita, i rapporti sociali, le capacità motorie, gli aspetti psicologici, la funzione e la morfologia di specifiche aree cerebrali. Studi epidemiologici e clinici confermano l’ipotesi di un legame tra queste condizioni e questo lavoro ha lo scopo di fare il punto sui meccanismi patogenetici che sostengono tale associazione. Lo sforzo di un lavoro congiunto tra otorinolaringoiatri, audiologi, neurologi e cognitivisti è quello di chiarire gli aspetti comuni, le possibilità di diagnosi e di intervento precoce al fine di ridurre gli effetti dell’uno sull’altro di questi processi degenerativi. Le osservazioni sperimentali e cliniche si concentrano su differenti aspetti: in primo luogo la deprivazione uditiva per lungo tempo può avere un impatto negativo sulle prestazioni cognitive diminuendo la qualità della comunicazione che porta all’isolamento sociale e la depressione e quindi facilitare la demenza. Al contrario, le capacità cognitive limitate possono ridurre le risorse cognitive disponibili per la percezione uditiva, aumentando così gli effetti della perdita dell’udito. Inoltre, questa associazione può rappresentare la conseguenza di una ‘causa comune’ nella patogenesi del deficit uditivo e del sistema nervoso centrale. Infatti, molti dei fattori eziopatogenetici sono comuni, quali le cause microvascolari della malattia (es. diabete, aterosclerosi, ipertensione). La sfida di questi anni è quella di aumentare le conoscenze sui rapporti tra invecchiamento cerebrale e cognitivo ed ipoacusia, grazie anche ai progressi del neuroimaging. Sorprendentemente pochi dati sono stati pubblicati sull’utilità delle protesi acustiche nel cambiare la storia naturale di declino cognitivo. La protesizzazione e gli impianti cocleari possono migliorare le attività sociali e la sfera emotiva, la comunicazione e quindi più in generale la funzione cognitiva, con un globale impatto positivo sulla qualità della vita. Lo scopo di questo lavoro è quello di fornire le informazioni attualmente disponibili in letteratura su rapporto tra declino cognitivo e deficit uditivo nell’anziano, fornendo nuovi spunti di ricerca per il futuro.

Nella contemporanea società del rischio le pratiche della Giustizia, bloccate ancora perlopiù su istanze "liberali e conservatrice", sembrano impermeabili ad una riflessione su ipotesi di un accostarsi a istanze di una "giustizia riparativa". Per favorire questo transito il riconoscimento della funzione cognitiva e comunicativa delle emozioni è essenziale e in questa direzione l'ibridazione delle norme del diritto positivo con le soggettualità della letteratura, può essere una prospettiva feconda. Sullo sfondo le voci e il pensiero di Hume, Smith e Whitman e le ipotesi della psicosocioanalisi come aiuto a reggere il trauma del confronto con vertici disciplinari diversi, sono un non rinunciabile quadro di riferimento.

La ricerca si incentra sulla spiegazione delle azioni e dei comportamenti e si propone l'obiettivo di confrontare la spiegazione meccanicista, da molti considerata l'unica spiegazione scientifica, con la spiegazione ermeneutica, che comprende anche la spiegazione intenzionale, fondantesi su ragioni, piuttosto che su cause. Se il sillogismo pratico esplicita la ragione, che sta alla base di un'azione e che e indicata nelle premesse, allora il pensiero esprime il suo potere causale in ordine al configurarsi dei comportamenti. Si viene cosi a delineare una spiegazione che, poiche rende manifeste inferenze, presenta il rigore della logica e si esprime nella forma di sillogismi condizionali. Tuttavia, poiche ha a che fare con ragioni e significati, che giustificano le azioni intenzionali, non si riduce alla semplice spiegazione meccanicista. Quando compaiono i significati, i processi di elaborazione cessano di essere solo automatici ed entra in gioco la soggettivita. La dimensione formale e sintattica viene integrata dalla dimensione semantica e la funzione cognitiva diventa funzione ermeneutica, che e frutto del pensiero cosciente e si esprime mediante la lingua naturale. Quest'ultima, nel suo valere come meta-linguaggio, consente di formulare la spiegazione come un discorso, il quale, adeguatamente rigorizzato, configura la "spiegazione psico-logica", che emerge oltre le spiegazioni meccaniciste e fisicaliste, pur conservandone la scientificita

L'albero decimale delle proposizioni disegna una precisa mappa cognitiva del Tractatus. Se la si legge per piani successivi di approfondimento, risulta piů chiara anche la controversa sezione sull'Io come limite di linguaggio e mondo, con cui culmina l'analisi della "funzione di veritŕ" (linea espositiva 5.1-5.6). Le modalitŕ per cui "la logica riempie il mondo" conducono a un'originale assimilazione di solipsismo e realismo (sviluppo 5.61-5.64); l'irriducibilitŕ del soggetto all'io empirico porta a respingere anche l'idea di un io trascendentale, ed anzi, di ogni a priori extra-logico (5.631-5.634); la metafora del campo visivo denuncia l'ingenuitŕ di attribuirgli una forma in qualche modo allusiva, a imbuto (5.6331). Si mostra infine come persino lo schizzo disegnato da Wittgenstein sia stato falsamente interpretato e riprodotto, e comporti di per sé una radicale revisione dell'esegesi tradizionale.

2008/2009
I neuroni del Locus Coeruleus (LC) sono la principale fonte di innervazione noradrenergica del sistema nervoso centrale. Le fibre ascendenti innervano principalmente l’ippocampo e la neocorteccia mentre quelle discendenti innervano diffusamente tutti i livelli del midollo spinale. Le fibre discendenti determinano un aumento tonico dell’eccitabilità motoneuronale da un lato e la regolazione delle afferenze sensoriali dall’altra. Le fibre ascendenti sembrano invece essere coinvolte in diversi processi, dalla regolazione dell’attività cardiovascolare e respiratoria alla regolazione di anche complesse come quelle cognitive. Nel corso degli ultimi decenni le funzioni del sistema noradrenergico sono state investigate attraverso approcci di lesone mediante neurotossine. Tuttavia nessuna di esse si è dimostrata selettiva per i neuroni noradrenergci. La recente introduzione dell’immunotossina anti-DBH-saporin (αDBHsap), che nel ratto adulto è stata vista indurre deplezioni pressoché complete e selettive dei neuroni noradrenergici del LC, ha rappresentato un utile strumento per lo studio di tale sistema. Nella presente serie di esperimenti si è voluto testare l’efficacia e la selettività della lesione mediante αDBHsap in animali immaturi. Ciò per osservare gli effetti della rimozione di questi neuroni in un sistema ancora in via di sviluppo, e quindi caratterizzato da una notevole plasticità intrinseca, e per esplorare il possibile ruolo del sistema noradrenergico nello sviluppo delle abilità cognitive. Negli studi iniziali sono stati valutati gli effetti della somministrazione intracerebroventricolare di dosi crescenti di αDBHsap ad animali nei primi giorni dopo la nascita. Si è osservato come la tossina, anche a dosi molto elevate, non abbia effetti su altri tipi neuronali (es. colinergici, adrenergici, serotoninergici e dopaminergici), e venga generalmente ben tollerata dagli animali. La lesione comunque porta ad una riduzione marcata e dose dipendente dell’innervazione noradrenergica sia nelle strutture superiori sia nel midollo spinale. Alla dose ottimale (0.5μg), questa riduzione dell’innervazione è pressoché totale, e rimane invariata fino a 40 settimane post-lesione. In contrasto, dosi più basse della tossina (0.25 µg) determinavano deplezioni più modeste a 5 settimane che apparivano recuperare siignificativamente nel lungo termine. Sono stati infatti osservati marcati fenomeni di sprouting assonale nelle fibre noradrenergiche discendenti tali da ripristinare quasi interamente l’innervazione noradrenergica spinale . In uno studio parallelo, lo stesso approccio di lesione è stato impiegato per investigare il contributo noradrenergico allo sviluppo delle abilità cognitive. Utilizzando test di apprendimento e memoria spaziali, quali il Morris Water Maze ed il Radial Arm Water Maze per valutare le funzioni di Reference e Working Memory in gruppi di controllo e di lesionati, sono stati osservati chiari deficit nella memoria di lavoro (Working Memory), mentre gli iniziali deficit di acquisizione nel reference memory test si risolvevano con l’addestramento. Deficit simili, anche se meno marcati, venivano osservati anche in animali con lesioni somministrate in età adulta. In un altro studio si è voluto anche investigare la possibilità di interazioni funzionali tra il sistema noradrenergico ed il sistema colinergico ascendente, anch’esso fortemente implicato nei processi di apprendimento e memoria. Come atteso, lesionando simultaneamente i due sistemi neurotrasmettitoriali in animali neonati si ottenevano deficit di memoria spaziale superiori a quelli ottenibili lesionando ciascun sistema separatamente. Ciò indica un’importante interazione tra il sistema noradrenergico e quello colinergico nella regolazione delle abilità cognitive e del loro sviluppo. Strettamente correlato ai processi di apprendimento e memoria è anche il processo di formazione di nuovi neuroni nel giro dentato dell’ippocampo. Tale possibilità è stata investigata in animali con lesione singola e/o doppia. I risultati non hanno rivelato differenze tra i gruppi nel numero totale dei neuroni in grado di sopravvivere per 3 settimane post-lesione. Tuttavia è stata osservata una una significativa eterogeneità nei pattern di presentazione cellulare dell’immunoreattivita per la Bromo-Deossiuridina. Alla localizzazione prevalentemente nucleare nei soggetti di controllo, si contrapponeva quella nucleare puntiforme o citoplasmatica nei soggetti sottoposti a lesione noradrenergica e/o colinergica neonatale. Il modello di deplezione noradrenergica neonatale, è stato inoltre utilizzato per valutare le capacità di sopravvivenza, sviluppo ed integrazione di precursori neuronali noradrenergici dopo impianto nel midollo spinale deafferentato. I risultati hanno mostrato una notevole capacità dei neuroblasti impiantati di ristabilire quasi completamente l’innervazione noradrenergica nelle regioni terminali deplete, con un grado di accuratezza superiore a quello riportato in precedenza dopo trapianto in soggetti adulti lesionati con altre procedure. Nel loro complesso, i risultati della presente tesi mettono in evidenza la grande importanza funzionale del sistema noradrenergico, in grado di regolare attività funzionalmente ed anatomicamente differenti. La possibilità di rimuovere selettivamente tale sistema, diversificando l’efficacia della deafferentazione risultante, rendo inoltre l’approccio di lesione immunotossica neonatale particolarmente indicato per studi mirati all’analisi delle potenzialità plastiche del sistema noradrenergico in via di sviluppo e anche per investigare la possibilità di restituzione funzionale dopo impianto di precursori noradrenergici.
XXII Ciclo
1981

In questi anni è cresciuto un interesse per le problematiche legate alle metodologie in uso per la riabilitazione cognitiva che consistono in sessioni condotte in ospedale dove i pazienti svolgono esercizi con carta e penna. L’informatica si è mossa traducendo molti esercizi cartacei in software riabilitativi completamente computerizzati. Il gruppo di ricerca del Prof. Gaspari del DISI in collaborazione con l'ospedale Bellaria di Bologna, per ovviare alla mancanza di software riabilitativi specifici per il trattamento della sclerosi multipla, ha realizzato la piattaforma MS-rehab, fornendo alle strutture sanitarie un programma completo per la riabilitazione cognitiva dei pazienti affetti da tale patologia. Quest’intuitiva piattaforma stimola il desiderio di svolgere gli esercizi e continuare la riabilitazione anche da casa. Dato che gli esercizi sulle funzioni esecutive proposti nella versione attuale sono solo due, partendo da un test utilizzabile solo nella valutazione comportamentale del deficit (test “mappa dello zoo” della batteria BADS), l’obiettivo di questa tesi è stato la modifica di questo per renderlo impiegabile nella fase riabilitativa del paziente. Questa versione alternativa su pianificazione automatica e dall’interfaccia grafica minimale, permette al paziente di compiere spostamenti essenziali per risolvere il problema.

Overwhelming evidence suggests that compromised neuropsychological function is frequently observed in schizophrenia. Neurocognitive dysfunction has often been reported in bipolar spectrum disorders, although there are inconsistencies in the literature. Neurocognitive functioning may represent an indicator of genetic risk and poor functional outcome in both schizophrenia and bipolar disorder. The degree and pattern of impairment between psychiatric groups have rarely been compared, especially when subjects are psychiatrically stable. In this study we compared clinically stable schizophrenic spectrum patients (n.46), bipolar spectrum patients (n.53), controls (n.45) and first-degree relatives without psychiatric disorder (n.10). Psychopathology, global functioning and neurocognitive functioning were assessed. Both bipolar subjects and schizophrenic subjects differed from control subjects in neurocognitive function, which was independent from both age of onset and illness duration. Bipolar and schizophrenic patients shared the same pattern of neuropsychological impairment, although bipolar spectrum performed a little better; there were only small quantitative differences across the two diagnostic groups . This finding is consistent with the idea that there are common mechanisms that underlie different diseases and with a growing emphasis on identifying core neural systems in the psychotic continuum
Vi sono crescenti evidenze a favore di una compromissione neurocognitiva nei disturbi schizofrenici; tali disfunzioni sono state osservate anche nei disturbi bipolari, ma con dati ancora contrastanti. In entrambe le patologie, il funzionamento neurocognitivo è un importante indicatore di esito e può rappresentare un marker specifico di vulnerabilità di malattia. Sono ancora pochi gli studi che hanno confrontato il profilo e il grado di compromissione cognitiva nei due spettri patologici, soprattutto in fase di stabilità clinica. In questo studio abbiamo confrontato pazienti stabili dal punto di vista psicopatologico con diagnosi di spettro schizofrenico (n.46), di spettro affettivo-bipolare (n.53), controlli sani (n.45) e familiari di I grado non affetti (n.10); i soggetti sono stati valutati con scale psicometriche per la psicopatologia e il funzionamento globale, e con una batteria di test neuropsicologici per l’assetto neurocognitivo. Abbiamo riscontrato differenze significative sia dei pazienti dello spettro schizofrenico sia dello spettro bipolare, rispetto ai controlli sani, per quanto riguarda la performance cognitiva, che è apparsa non correlata all’età di esordio e alla durata di malattia. E’ emerso un pattern condiviso di compromissione neuropsicologica, di grado lievemente meno severo di disfunzione nello spettro bipolare: sono infatti state riscontrate solo lievi differenze di tipo quantitativo tra i due gruppi diagnostici. Tale dato avvalora l’ipotesi secondo cui le maggiori patologie psichiatriche condividono meccanismi neurali di base in un continuum psicotico

Più di 2.5 milioni di persone nel mondo soffrono di sclerosi multipla, una malattia fortemente debilitante che ne mina capacità motorie e cognitive. In ambito cognitivo una rilevante percentuale di pazienti (40-70\%) sviluppa deficit su differenti domini cognitivi, attenzione, memoria e funzioni esecutive. Queste ultime sono le più complesse con rilevante impatto nella vita di tutti i giorni. Allo stato attuale non esistono cure per trattare la patologia ma esistono efficaci sistemi di riabilitazione cognitiva per contenere e limitare la progressione della malattia almeno per quanto riguarda l'ambito psicologico. I pazienti sono soliti effettuare sessioni riabilitative in ospedali specializzati per il trattamento della patologia e queste sessioni richiedono personale dedicato. Gli esercizi proposti nella maggior parte dei casi vengono svolti con carta e penna o con giocattoli che aiutino il paziente a fraternizzare con l'esercizio. Non esistendo fino ad ora programmi specifici per trattare la sclerosi multipla il gruppo di ricerca del DISI del prof. Mauro Gaspari ha progettato e realizzato in collaborazione con il dott. Sergio Stecchi, ex direttore del UOSI Riabilitazione sclerosi multipla dell'ospedale Bellaria di Bologna, e il centro sclerosi multipla dell'ospedale di Fidenza-Vaio (PR), un software chiamato MS-Rehab con il chiaro intento di fornire alle strutture sanitarie un programma completo e semplice per la riabilitazione cognitiva della sclerosi multipla. L'obiettivo di questa tesi è la realizzazione di un esercizio atto alla riabilitazione delle funzioni esecutive. Esercizi di questo tipo richiedono competenze di pianificazione soprattutto se viene richiesto di affrontare problemi simili a quelli che i pazienti possono incontrare nella vita reale. L'approccio proposto in questo lavoro è ambizioso, si vuole realizzare un programma capace di generare innumerevoli esercizi e scenari per offrire al paziente sempre nuove sfide riabilitative.

STUDY OBJECTIVE: Cyclic Alternating Pattern (CAP) is a fluctuation of the arousal level during NREM sleep and consists of the alternation between two phases: phase A (divided into three subtypes A1, A2, and A3) and phase B. A1 is thought to be generated by the frontal cortex and is characterized by the presence of K complexes or delta bursts; additionally, CAP A1 seems to have a role in the involvement of sleep slow wave activity in cognitive processing. Our hypothesis was that an overall CAP rate would have a negative influence on cognitive performance due to excessive fluctuation of the arousal level during NREM sleep. However, we also predicted that CAP A1 would be positively correlated with cognitive functions, especially those related to frontal lobe functioning. For this reason, the objective of our study was to correlate objective sleep parameters with cognitive behavioral measures in normal healthy adults. METHODS: 8 subjects (4 males; 4 females; mean age 27.75 years, range 2334) were recruited for this study. Two nocturnal polysomnography (night 2 and 3 = N2 and N3) were carried out after a night of adaptation. A series of neuropsychological tests were performed by the subjects in the morning and afternoon of the second day (D2am; D2pm) and in the morning of the third day (D3am). Raw scores from the neuropsychological tests were used as dependent variables in the statistical analysis of the results. RESULTS: We computed a series of partial correlations between sleep microstructure parameters (CAP, A1, A2 and A3 rate) and a number of indices of cognitive functioning. CAP rate was positively correlated with visuospatial working memory (Corsi block test), Trial Making Test Part A (planning and motor sequencing) and the retention of words from the Hopkins Verbal Learning Test (HVLT). Conversely, CAP was negatively correlated with visuospatial fluency (Ruff Figure Fluency Test). CAP A1 were correlated with many of the tests of neuropsychological functioning, such as verbal fluency (as measured by the COWAT), working memory (as measured by the Digit Span – Backward test), and both delay recall and retention of the words from the HVLT. The same parameters were found to be negatively correlated with CAP A2 subtypes. CAP 3 were negatively correlated with the Trial Making Test Parts A and B. DISCUSSION: To our knowledge this is the first study indicating a role of CAP A1 and A2 on behavioral cognitive performance of healthy adults. The results suggest that high rate of CAP A1 might be related to an improvement whereas high rate of CAP A2 to a decline of cognitive functions. Further studies need to be done to better determine the role of the overall CAP rate and CAP A3 on cognitive behavioral performances.

STUDY OBJECTIVE: Cyclic Alternating Pattern (CAP) is a fluctuation of the arousal level during NREM sleep and consists of the alternation between two phases: phase A (divided into three subtypes A1, A2, and A3) and phase B. A1 is thought to be generated by the frontal cortex and is characterized by the presence of K complexes or delta bursts; additionally, CAP A1 seems to have a role in the involvement of sleep slow wave activity in cognitive processing. Our hypothesis was that an overall CAP rate would have a negative influence on cognitive performance due to excessive fluctuation of the arousal level during NREM sleep. However, we also predicted that CAP A1 would be positively correlated with cognitive functions, especially those related to frontal lobe functioning. For this reason, the objective of our study was to correlate objective sleep parameters with cognitive behavioral measures in normal healthy adults. METHODS: 8 subjects (4 males; 4 females; mean age 27.75 years, range 2334) were recruited for this study. Two nocturnal polysomnography (night 2 and 3 = N2 and N3) were carried out after a night of adaptation. A series of neuropsychological tests were performed by the subjects in the morning and afternoon of the second day (D2am; D2pm) and in the morning of the third day (D3am). Raw scores from the neuropsychological tests were used as dependent variables in the statistical analysis of the results. RESULTS: We computed a series of partial correlations between sleep microstructure parameters (CAP, A1, A2 and A3 rate) and a number of indices of cognitive functioning. CAP rate was positively correlated with visuospatial working memory (Corsi block test), Trial Making Test Part A (planning and motor sequencing) and the retention of words from the Hopkins Verbal Learning Test (HVLT). Conversely, CAP was negatively correlated with visuospatial fluency (Ruff Figure Fluency Test). CAP A1 were correlated with many of the tests of neuropsychological functioning, such as verbal fluency (as measured by the COWAT), working memory (as measured by the Digit Span – Backward test), and both delay recall and retention of the words from the HVLT. The same parameters were found to be negatively correlated with CAP A2 subtypes. CAP 3 were negatively correlated with the Trial Making Test Parts A and B. DISCUSSION: To our knowledge this is the first study indicating a role of CAP A1 and A2 on behavioral cognitive performance of healthy adults. The results suggest that high rate of CAP A1 might be related to an improvement whereas high rate of CAP A2 to a decline of cognitive functions. Further studies need to be done to better determine the role of the overall CAP rate and CAP A3 on cognitive behavioral performances.

Background The analysis of Heart Rate Variability (HRV), available in most commercial Holter devices, provides a simple method for the assessment of autonomic function. The potential association between Mild Cognitive Impairment (MCI) and autonomic dysfunction, indirectly supported by data in the literature and replete with clinical implications, has been investigated by a single study which, however, failed to highlight it. Aim To evaluate autonomic function in subjects with MCI by means of spectral analysis of HRV applied to a standardized experimental protocol which includes two provocative tests. Materials and Methods We evaluated 40 subjects with MCI and 40 subjects with normal cognitive function (control group), recruited among those consecutively undergoing neuropsychological testing at the Geriatric Medicine Unit of the Policlinico in Milan between January 2011 and December 2012. Spectral analysis of HRV was carried out on 5-minute electrocardiographic recordings belonging to the three stages of the protocol: baseline (supine rest with free breathing), active orthostasis (orthosympathetic stimulation) and paced breathing at 12 breaths/min (parasympathetic stimulation). We mainly focused on those autonomic indices that better express the reciprocal interaction between the two branches of the autonomic nervous system: normalized Low Frequency Power (LFn), normalized High Frequency Power (HFn) and the LF/HF ratio (R). These indices were considered as such in each of the three stages of the protocol but also in their changes from baseline to the active part of each protocol (∆LFn, ∆HFn, ∆R) which represent the response to the manoeuvre and are more sensitive measures of autonomic modulation. We also recorded blood pressure after one, three, five and ten minutes of standing Student's t-test was employed to compare autonomic indices and blood pressures between the two groups and the analysis of covariance (ANCOVA) was used, when appropriate, to control for the effect of potential confounders. Results Significant differences between the two groups were not found in baseline conditions, but only during the provocative tests and in the responses to the tests. In MCI subjects, compared to controls, there was a shift of sympathovagal balance towards parasympathetic modulation during active orthostasis (LFn 52.7±20.0 vs 65.8±17.0, p=0.010; HFn 26.2 ±14.3 vs 18.5±10.3, p=0.007; R 3.4±3.3 vs 5.2±3.8, p=0.030) and towards orthosympathetic modulation during paced breathing (LFn 49.1±19.3 vs 38.1±18.2, p= 0.012; HFn 38.2±17.7 vs 47.8±18.7, p=0.024).Foremost, in MCI, subjects, relative to controls, there was a significant blunting of the physiological response to active orthostasis in all its components (∆LFn 3.6±25.7 vs17.1±16.8, p=0.019; ∆HFn -1.4±13.4 vs -12.5±14.2, p=0.008; ∆R 0.7±3.0 vs 2.8±2.6, p=0.010) and there was a borderline significant attenuation of the physiological response to paced breathing only in the component pertaining to orthosympathetic inhibition (∆LFn -0.7±24.0 vs -10.8±20.9, p=0.053).Moreover, in MCI subjects, compared to controls, the systolic blood pressures after three and ten minutes of standing were lower (129.0±16.7 vs 137.7±18.9, p=0.034; 124.4±16.0 vs 135.2±21.4, p=0.033 respectively). Conclusions MCI subjects show an autonomic dysfunction which is not evident in baseline conditions but is revealed by provocative tests that challenge the autonomic nervous system. More specifically,the responses to the provocative tests seem to outline an autonomic pattern characterized by total orthosympathetic dysfunction and partial parasympathetic dysfunction, potentially linked to an involvement of the right insula. The reduction in the orthostatic systolic blood pressures is a possible consequence of the autonomic dysfunction and, although modest, could hold clinical significance in elderly subjects in whom cerebral autoregulation is impaired. Longitudinal studies will be required to better define the clinical relevance of the autonomic dysfunction in terms of mortality and progression to dementia.

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disease characterized by a progressive degeneration of motor neurons in the spinal cord, brainstem and cortex determining muscle atrophy and paralysis. There is substantial clinical and experimental evidence indicating the presence of cognitive dysfunction at least in a subpopulation of patients with ALS. An important contribution in the evaluation of cognitive dysfunction and related neural mechanisms in ALS can be provided by event-related potentials (ERPs) because this technique could be administered to patients with severe motor disability, not requiring verbal or motor responses. The main ERPs studies in ALS patients found changes in electrophysiological parameters reflecting an alteration of the control processes of attention. Therefore, objective of this study was to evaluate the attention functioning in a group of patients with ALS using the ERPs approach. In the first experiment we used a distraction paradigm to evaluate the ability of change detection, focusing and re-orientation of attention. The results have revealed in ALS patients a modification of the amplitude and the latency of the N200, the P300 and the re-orienting negativity (RON) components. This could suggest an alteration of the endogenous mechanism of detection of change resulting in a reduction of the allocation and the re-orientation of attentional resources. In the second experiment we used a Bayesian approach to estimate the single trial P300 recorded with an oddball paradigm in a group of ALS patients in the initial stage of the disease. The analysis of single trial, unlike the classical analysis, showed an alteration of both the latency and the amplitude of the P300 in the patient group compared to the control group, suggesting in ALS patients at the initial stages of the disease the presence of neurophysiological alterations of attentional functions. In conclusion, the ERPs results support the hypothesis that ALS is a multisystem disease with involvement of cognitive functions. Moreover, these data confirm the usefulness and effectiveness of the electrophysiological approach in early detection and monitoring of cognitive functions of ALS patients.
La sclerosi laterale amiotrofica (SLA) è una malattia neurodegenerativa caratterizzata da una progressiva degenerazione dei motoneuroni del midollo spinale, del tronco encefalico e della corteccia, con conseguente atrofia muscolare e paralisi. Ci sono consistenti evidenze cliniche e sperimentali che indicano la presenza di disfunzioni cognitive almeno in una sottopopolazione di pazienti con SLA. Un importante contributo nella valutazione delle disfunzioni cognitive e dei relativi meccanismi neurali nella SLA può essere fornito dai potenziali evento-correlati (ERPs) poiché, non richiedendo risposte verbali o motorie, possono essere somministrati a pazienti affetti da grave disabilità motoria. I principali studi ERPs nei pazienti con SLA hanno riscontrato delle modificazioni nei parametri elettrofisiologici che potrebbero riflettere un’alterazione dei processi di controllo e supervisione dell’attenzione. Obiettivo di questo studio, quindi, è valutare le funzioni attentive in un gruppo di pazienti affetti da SLA utilizzando l’approccio ERPs. Nel primo esperimento è stato utilizzato un paradigma della distrazione che ha consentito di valutare la capacità di detezione del cambiamento, focalizzazione e ri-orientamento dell’attenzione. I risultati hanno messo in luce nei pazienti con SLA una modificazione dei parametri ampiezza e latenza delle componenti N200, P300 e re-orienting negativity (RON), suggerendo un’alterazione del meccanismo endogeno di rilevazione del cambiamento con una conseguente riduzione dell’allocazione ed del ri-orientamento delle risorse attentive. Nel secondo esperimento è stato utilizzato un approccio di stima Bayesana single trial della P300 registrata con un paradigma oddball attivo in un gruppo di pazienti affetti da SLA allo stadio iniziale di malattia. L’analisi single trial, a differenza dell’analisi classica, ha rivelato un’alterazione sia della latenza sia dell’ampiezza della P300 nel gruppo di pazienti rispetto al gruppo di controllo suggerendo nei pazienti con SLA agli stadi iniziali di malattia la presenza di alterazioni neurofisiologiche delle funzioni attentive ed esecutive. In conclusione, i risultati ERPs ottenuti da questo studio rafforzano l’ipotesi che la SLA sia una patologia multisistemica con un coinvolgimento delle funzioni cognitive. Inoltre, questi dati confermano l'utilità e l’efficacia dell’approccio elettrofisiologico nella diagnosi precoce e nel monitoraggio delle funzioni cognitive dei pazienti con SLA.

Negli ultimi anni è cresciuto l'interesse per l'utilizzo dell'informatica nell'ambito della riabilitazione cognitiva, fino ad ora eseguita tramite sessioni condotte in ospedale dove i pazienti svolgono esercizi con carta e penna, supervisionati da un operatore. Di conseguenza sono nati diversi software riabilitativi computerizzati, in cui i tradizionali esercizi sono stati trasposti in versione elettronica. Il gruppo di ricerca del Prof. Gaspari del DISI in collaborazione con l'ospedale Bellaria di Bologna, per ovviare alla mancanza di software riabilitativi specifici per il trattamento della sclerosi multipla, ha realizzato la piattaforma MS-rehab, un sistema avanzato per le strutture sanitarie che fornisce un programma completo per la riabilitazione cognitiva dei pazienti affetti da tale patologia, dando la possibilità di continuare la riabilitazione anche da casa. Lo scopo di questa tesi è stata la progettazione e l'implementazione di un esercizio realistico per la riabilitazione delle funzioni esecutive, denominato "Weekend in Rome", e la sua successiva integrazione nella piattaforma MS-Rehab. L'esercizio, basato su pianificazione automatica, prevede che il paziente pianifichi un fine settimana a Roma, dovendo far fronte a tutte le difficoltà che si presenterebbero in tale scenario nella vita di tutti i giorni (prenotazione dei treni e dell'albergo, spostamenti in città con i mezzi pubblici, ecc.)

2013/2014
Objective: Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder characterized by dopamine depletion in the striatum. Clinical studies show that the main function of the basal ganglia is related to motor behavior. However, PD is characterized by a series of non-motor symptoms. In fact, basal ganglia establish important anatomical connections with prefrontal areas through dorsolateral, orbitofrontal and anterior cingulated circuits, respectively involved in executive functions, regulation of social behaviour and motivation. Although cognitive decline insidiously occurs, PD patients show cognitive slowing and executive dysfunction at early stages; this condition can evolve into mild cognitive impairment before and subcortical dementia later. While motor symptoms show a good response, cognitive symptoms do not seem to adequately respond to the drug therapy. Neurofeedback (NF) is a conditioning method for the self-regulation of brain activity based on real-time feedback of EEG/fMRI signal. During NF training, patients learn to modulate their brainwave pattern, in order to improve cognitive or motor performances. The study aims to investigate the possible effect of specific Neurofeedback techniques on cognitive performance (particularly attentive) of patients with idiopathic PD and their impact on daily activities, in terms of change in scores at the neurocognitive assessment. Methods: 20 patients were recruited affected by idiopathic PD staged according to the Hoehn & Yahr scale and previously cognitively evaluated. Patients were selected according to the following inclusion criteria: aged from 55 to 85, intact or correct auditory and visual functions, phase on of dopaminergic therapy. Patients with previous cerebrovascular insults, with psychosis, with severe dyskinesias and patients taking ChIs drug were excluded. The sample was divided into two groups of 10 patients homogeneous for age, education level, cognitive impairment and disease severity, randomized to the experimental protocol (NF training) and to the traditional protocol (conventional computerized cognitive training). The experimental protocol consists of 2 weekly sessions of 40 minutes each (30 minutes NF Attention Training/10 minutes muscle relaxation). The traditional protocol consists of 2 weekly sessions of 40 minutes each (30 minutes conventional cognitive training /10 minutes muscle relaxation). The rehabilitation program has planned, in both group, 24 sessions of training. Treatment efficacy have been evaluated through an ANOVA model with a factor between subject (treatment) and a factor within subject (before-after the treatment). All analysis have been performed with SAS Software V 9.4 for PC. Significance level have been stated as p<0.05. Results: At the end of treatment path, cognitive re-evaluation showed a significant increase in scores in both groups; PD patients significantly improved in all investigated cognitive functions (attention, set-shifting, executive functions, verbal fluency, immediate and delayed memory, and visuospatial reasoning) compared with their baseline assessments, with a positive impact on reaction time, processing speed and global cognition. The comparison between cognitive performances showed no significant differences between the two groups linked to the type of treatment carried out (NF or conventional computerized training). However, the degree of satisfaction for treatment was significantly greater in the NF group, in term of general satisfaction and technical quality. To notice that in both groups the 4 months after the end of treatment follow-up control put into evidence a decrease in scores to baseline levels. It’s probably due to the degenerative nature of the disease. Conclusions: Both approaches to cognitive training, classic computerized cognitive training and neurofeedback training, as long as applied for a long time seems to improve cognitive abilities in PD patients with mild cognitive impairment who have a higher risk of developing dementia. The increase in the satisfactory levels of the experimental group appears to be due to how patients perceive the control they have on their cognitive performance (assumption of NF training), thus increasing the sense of self-efficacy. However, our experience so far shows that patients periodically need reminder therapy, otherwise recurrence of cognitive dysfunction is observed.
Premesse Le tecniche di neurofeedback sono utilizzate con successo nel trattamento dei disturbi di attenzione nei bambini affetti da ADHD. Partendo da questo dato si è pensato di applicare tali tecniche nel trattamento dei disturbi cognitivi di marca attentiva nel paziente neurologico adulto. Per valutare la fattibilità e l’aderenza dei pazienti al trattamento, inizialmente lo studio è stato rivolto a 4 patologie neurologiche caratterizzate da disturbi attentivi: Sclerosi Multipla, Malattia di Parkinson, Insulto cerebro-vascolare, Atassia cerebellare. Preliminarmente i pazienti hanno effettuato 5 sessioni di neurofeedback. I pazienti che sono apparsi più motivati e che hanno mostrato una rapida risposta al trattamento sono stati i pazienti affetti da malattia di Parkinson. Si noti che la malattia di Parkinson è una condizione patologica che condivide circuiti neurotrasmettitoriali simili a quelli coinvolti nell’ADHD; quindi, verosimilmente, anche i meccanismi di apprendimento che rendono efficace il trattamento potrebbero essere sovrapponibili. Introduzione La Malattia di Parkinson (MP) è una malattia neurodegenerativa caratterizzata dalla deplezione di dopamina a livello striatale. Studi clinici evidenziano che la prevalente funzione dei gangli della base è correlata al comportamento motorio. Tuttavia, essi stabiliscono connessioni anatomiche con aree prefrontali attraverso i circuiti dorsolaterale, orbitofrontale e cingolato anteriore, coinvolti nei processi esecutivi, nella regolazione del comportamento sociale e nella motivazione. La bradifrenia è il disturbo cognitivo caratteristico della MP. Si manifesta attraverso perdita di concentrazione e lentezza nei processi di pensiero, obiettivati dal rallentamento del segnale EEG. Attraverso l’applicazione di tecniche di Neurofeedback (NF), modulazione e autoregolazione EEG-mediata, il paziente impara a modificare la propria attività cerebrale sotto la guida del terapeuta e del computer. Lo studio è volto ad indagare l’effetto di tali tecniche sulle performance cognitive di pazienti affetti da MP, in termini di variazioni dei punteggi testistici. Materiali e Metodi Dei 35 pazienti esaminati, ne sono stati reclutati 20 affetti da MP idiopatica stadiati secondo la scala di Hoen&Yahr e preventivamente valutati cognitivamente. Criteri di inclusione: età compresa tra 55-85 anni, funzioni visive e uditive integre, fase on della terapia farmacologica. Il campione è stato suddiviso in 2 gruppi di 10 pazienti ciascuno randomizzati per età, scolarità e stadio della patologia, sottoposti rispettivamente al protocollo sperimentale (NF training) e al protocollo tradizionale (training cognitivo convenzionale). Il percorso riabilitativo ha previsto 24 sedute di terapia cognitiva. Nel NF training, come interfaccia cervello-computer, si è utilizzata la cuffia MindWave (NeuroSky) con relativo software per il trattamento. Risultati Al termine del percorso terapeutico, la rivalutazione cognitiva ha evidenziato un significativo incremento nei punteggi in entrambi i gruppi; il confronto tra le performance cognitive non ha evidenziato differenze significative tra i due gruppi legate alla tipologia di trattamento effettuato. Tuttavia, il grado di soddisfazione per il trattamento è risultato significativamente maggiore nel gruppo sperimentale. Va segnalato che in entrambi i gruppi i controlli al follow-up hanno evidenziato un decremento dei punteggi ai livelli basali. Conclusioni L’applicazione di tecniche di NF per il trattamento cognitivo di pazienti affetti da MP, purchè erogate per tempi lunghi, è apparsa valida al pari dei trattamenti cognitivi convenzionali. L’incremento dei livelli di soddisfazione del gruppo sperimentale sembra imputabile alla percezione che il paziente ha di esercitare un controllo sulle proprie prestazioni cognitive (presupposto del NF training) aumentando così il senso di autoefficacia. Prospettive future Essendo il tracciato EEG nettamente rallentato nella MP, lo studio sarà ampliato indagando le modificazioni EEG eventualmente indotte dalla neuroriabilitazione in entrambi i gruppi. Data la rapida diffusione delle tecnologie informatiche e della comunicazione nell’ambito sanitario, parte delle attività riabilitative può essere erogata a distanza (Teleriabilitazione). Seppur ancora agli albori, le tecniche di Tele-neurofeedback consentono al paziente di ricevere un trattamento cognitivo all’interno del proprio domicilio mantenendosi in contatto continuo con il terapeuta via web. Data la necessità di proseguire il trattamento cognitivo nel tempo al fine di ritardare l’evoluzione del mild cognitive impairement in demenza conclamata, le tecniche di tele-neurofeedback potrebbero applicarsi al momento della interruzione del trattamento in presenza.
XXVII Ciclo
1985