Le scienze del cervello Antonio Cortese Dottore di Ricerca in Psicologia Cognitiva e Neurofisiologica Docente di Correlati Neurofisiologici delle Funzioni

Le scienze del cervello

Antonio Cortese

Dottore di Ricerca in Psicologia Cognitiva e Neurofisiologica

Docente di “Correlati Neurofisiologici delle Funzioni Cognitive” all’Università LUMSA di Roma

Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

Studiare il cervello (come organo della mente)

Studiare la mente (come funzione del cervello)


Un po’ di storia del cervello…‘600

Cartesio: dualismo mente-corpo (res cogitans e res extensa); essi interagiscono nella ghiandola pineale

‘700

Anatomisti del cervello (Willis, Gall…): il cervello è diviso in zone differenziate e tali zone esprimono le diverse funzioni della mente


Un po’ di storia del cervello…‘800

Conferme alle teorie del Localizzazionismo delle funzioni cerebrali attraverso lo studio di pazienti neurologici (Broca, Wernicke, Jackson)

Nascita dei primi laboratori di Psicologia: William James (USA) e Wilhelm Wundt (Germania). Studiare le funzioni normali del cervello attraverso il comportamento


Un po’ di storia del cervello…Approccio Psicologico• Funzionalismo

(William James)• Comportamentismo

(Pavlov, Skinner)• Psicoanalisi (Freud,

Jung)• Cognitivismo

Approccio Bio-medico• La neurologia e la

neuropsicologia• L’elettrostimolazione

del cervello (Berger, 1929): studiare il cervello in vivo

• Lo sviluppo della neurofisiologia e delle tecniche di indagine


La frontiera delle NeuroscienzeLe discipline del cervello:• Neurofisiologia• Neuropsicologia• La biochimica molecolare• La genetica• La psicologia comparata e

l’evoluzionismo• Le scienze cognitive


Neurofisiologia

Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetetico - Ceccano

Neurofisiologia Funzionamento delle unità cellulari del Sistema

Nervoso Centrale – i neuroni Studio delle modificazioni cellulari del neurone Studio delle modificazioni cellulari del neurone

durante il suo ciclo vitale – durante il suo ciclo vitale – plasticità neuraleplasticità neurale Come i neuroni comunicano tra di loro – Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità plasticità

sinapticasinaptica Come i neuroni si aggregano per assolvere a Come i neuroni si aggregano per assolvere a

funzioni comuni – funzioni comuni – unità o nuclei neuronaliunità o nuclei neuronali Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano

con gli altri nuclei – con gli altri nuclei – circuiti neuronalicircuiti neuronali Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali

durante un determinato comportamento – durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebraliorganizzazione delle attività cerebrali



Nervoso Centrale – i neuroni Studio delle modificazioni cellulari del neurone

durante il suo ciclo vitale – plasticità neurale Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità

sinaptica Come i neuroni si aggregano per assolvere a

funzioni comuni – unità o nuclei neuronali Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano

con gli altri nuclei – circuiti neuronali Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali

durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebrali


































Come lavora il Neurofisiologo

Registrazione dell’attività dei singoli neuroni

Registrazione EEG



Stimolazione elettrica di regioni corticali

Stimolazione magnetica intracranica



Visualizzazione delle aree attive con alta risoluzione spaziale TAC –PET

Visualizzazione delle aree attive con alta risoluzione temporale RISONANZA MAGNETICA - MEG


Come si diventa Neurofisiologo Facoltà di Medicina

Specializzazione in Neurologia o Neurofisiologia Dottorato di ricerca in neurofisiologia o psicologia

fisiologica Facoltà di Psicologia

Indirizzo triennale in Scienze e tecniche psicologiche per l’analisi e la valutazione dei processi cognitivi

Laurea Magistrale in Neuroscienze cognitive e riabilitazione psicologica

Dottorato di ricerca in neurofisiologia o psicologia fisiologica

Facoltà di Scienze Biologiche Laurea Magistrale in Neurobiologia Dottorato di ricerca in neurofisiologia o psicologia

fisiologica


Neuropsicologia


Neuropsicologia Studio delle attività comportamentali in

pazienti con deficit anatomici del sistema nervoso centrale – valutazione clinica neuropsicologica

Definizione dei correlati comportamentali delle aree cerebrali coinvolte da lesione – classificazione delle sindromi neuropsicologiche

Studio comparativo delle sindromi neuropsicologiche rispetto al funzionamento normale del cervello – organizzazione delle funzioni cerebrali












Come lavora il neuropsicologo


Utilizzo dei test neuropsicologici per la valutazione del comportamento

Come lavora il neuropsicologo


Programmazione della riabilitazione neuropsicologica

Come lavora il Neuropsicologo

Monitoraggio delle alterazioni nelle regioni lesionate con visualizzazione ad alta risoluzione spaziale TAC –PET

Monitoraggio delle alterazioni nelle regioni lesionate con visualizzazione ad alta risoluzione temporaleRISONANZA MAGNETICA - MEG


Come si diventa Neuropsicologo Facoltà di Medicina

Specializzazione in Psichiatria o NeurologiaDottorato di ricerca in Neuropsicologia

Facoltà di PsicologiaIndirizzo triennale in Scienze e tecniche

psicologiche per l’analisi e la valutazione dei processi cognitivi


Dottorato di ricerca in Neuropsicologia


Biochimica Molecolare


Biochimica Molecolare Studio delle

dinamiche intra- e extra-cellulari dei neuroni

Studio dei neuro-trasmettitori chimici e dei loro derivati

Effetti delle sostanze chimiche sulla fisiologia del cervello












NICOTINACAFFEINATEINAMORFINAEROINACOCAINACANNABINOIDIANFETAMINEMDMALSD

Come lavora il Biochimico

Microscopia Cellulare Esperimenti di Laboratorio


Come si diventa Biochimico Facoltà di Medicina

Specializzazione in Medicina Clinica e Biotecnologia o Medicina Sperimentale

Dottorato in Biochimica o Neurofisiologia

Facoltà di Chimica Facoltà di Scienze Farmacologiche Facoltà di Scienze Biologiche

Dottorato in Biochimica o Neurofisiologia


Genetica


Genetica Studia la trasmissione dei caratteri da una

generazione di individui all’altra, e quindi, anche dei caratteri relativi alle morfologie e funzioni cerebrali – Progetto Genoma

Studia le mutazioni genetiche, cioè quei cambiamenti imprevedibili nella trasmissione dei caratteri che possono determinare malattie cosiddette “genetiche” come la Sindrome di Down o il Morbo di Parkinson che hanno specifici tratti neurofisiologici


Genetica Studia la trasmissione dei caratteri da una

generazione di individui all’altra, e quindi, anche dei caratteri relativi alle morfologie e funzioni cerebrali – Progetto Genoma

Studia le mutazioni genetiche, cioè quei cambiamenti imprevedibili nella trasmissione dei caratteri che possono determinare malattie cosiddette “genetiche” come la Sindrome di Down o il Morbo di Parkinson che hanno specifici tratti neurofisiologici


Come lavora il Genetista

Microscopia Nucleare Manipolazione Genetica in Laboratorio


Come lavora il Genetista

Effetti della manipolazione genetica

Studi di Popolazione


Come si diventa Genetista Facoltà di Medicina

Specializzazione in Epidemiologia o Medicina Sperimentale

Dottorato in Genetica e Biologia Molecolare

Facoltà di Chimica Facoltà di Scienze Naturali Facoltà di Scienze Biologiche

Dottorato in Genetica e Biologia Molecolare


Scienze Cognitive


Scienze Cognitive

Studia i processi mentali superiori: la memoria, il linguaggio, l’apprendimento, il pensiero, il comportamento intenzionale, l’emozione

Elabora modelli per spiegare le funzioni cognitive complesse

Studia le dinamiche psicologiche, normali e patologiche anche in assenza di deficit neurologico


Scienze Cognitive





Scienze Cognitive





Come lavora lo Psicologo Cognitivo

Studi comportamentali di laboratorio

Studi sui tempi delle risposte percettive



Studi di psicobiologia associata a compiti cognitivi

Protocolli introspettivi e studi di singoli casi



Osservazioni naturalistiche Simulazioni computerizzate e Intelligenza Artificiale


Come si diventa Psicologo Cognitivo Facoltà di Psicologia

Indirizzo triennale in Scienze e tecniche psicologiche per l’analisi e la valutazione dei processi cognitivi


Dottorato di ricerca in Psicologia Cognitiva, Neurofisiologica e di Personalità


Alcuni luoghi comuni da sfatare….


Sulla figura dello scienziato…

Lo scienziato non fa parte di un elite culturale accessibile solo ad alcuni “geni” della conoscenza

Il lavoro dello scienziato non è solo la scoperta delle cose nuove ma soprattutto la comprensione delle cose note

La ricerca non determina la verità, la interpreta





La ricerca non determina la verità, la interpreta





La ricerca scientifica non determina la verità, bensì la ipotizza, la misura e, infine la interpreta


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