Modello di funzioni esecutive basato su analisi fattoriali

I rinomati specialisti Javier Tirapu, Patricia Cordero-Andrés, Pilar Luna-Lario e Pilar Hernáez-Goñi analizzano il modello di funzioni esecutive basato su analisi fattoriali nella popolazione infantile e scolastica sulla rivista di neurologia.

Introduzione

Da quando Lezak ha coniato il termine funzioni esecutive come le capacità mentali essenziali per svolgere un comportamento efficace, creativo e socialmente accettato, queste hanno assunto un ruolo sempre più centrale nella ricerca neuropsicologica.

Diversi modelli sono stati proposti per spiegare la loro natura, ma non esiste consenso sul fatto che si tratti di un costrutto unitario o di un sistema di elaborazione multimodale con componenti indipendenti ma interconnessi.

Per conoscere la struttura di questo costrutto sono stati utilizzati studi di lesioni, neuroimaging e, recentemente, l’analisi fattoriale, proposta come metodologia promettente per ampliare la nostra comprensione di un concetto tanto generico quanto le funzioni esecutive.

Sviluppo

Lo scopo di questo studio è condurre una revisione sistematica dei modelli fattoriali di attenzione e controllo esecutivo negli adulti, tra il 1991 e il 2016, utilizzando i database PubMed, OvidSP e PsycINFO.

In totale, sono stati riesaminati 33 articoli.

Dalla bibliografia, viene elaborata una proposta integrativa dei processi esecutivi.

Conclusioni

Benché non disponiamo di un modello univoco in grado di spiegare la complessità delle funzioni esecutive, sembra esserci accordo sulla loro multidimensionalità. Negli analisi fattoriali, aggiornamento, inibizione e alternanza godono di solide evidenze, sebbene vi siano studi che propongono fattori innovativi.

La nostra proposta integrativa mira a combinare i processi esecutivi individuati in letteratura con i relativi correlati neuroanatomici, sostenendo che la metodologia ideale dovrebbe utilizzare informazioni provenienti da studi di lesioni, tecniche di neuroimaging e modelli psicometrici-computazionali.

Introduzione al modello delle funzioni esecutive basato su analisi fattoriali

Le funzioni esecutive sono state definite come processi che associano idee, movimenti e azioni, orientandoli alla risoluzione di problemi, ma Muriel Lezak ha utilizzato il termine per la prima volta nel 1982 riferendosi a capacità mentali essenziali per svolgere un comportamento efficace, creativo e socialmente accettato, con quattro componenti:

• formulazione di obiettivi: capacità di generare e selezionare stati desiderabili nel futuro;
• pianificazione: selezione di azioni, elementi e sequenze necessari per raggiungere un obiettivo;
• sviluppo: abilità di iniziare, arrestare, mantenere e passare tra azioni pianificate;
• esecuzione: capacità di monitorare e correggere le attività.

Il deterioramento di queste capacità può comportare problemi di avvio, modifica, controllo o interruzione dell’azione, e sfociare in una diminuzione del comportamento spontaneo e in un aumento di perseverazione e impulsività.

Le funzioni esecutive sono considerate un insieme di abilità coinvolte nella generazione, supervisione, regolazione, esecuzione e aggiustamento di comportamenti adeguati per raggiungere obiettivi complessi, specialmente quelli nuovi per l’individuo e che richiedono una soluzione creativa.

In questo senso, nella nostra vita quotidiana affrontiamo situazioni per le quali non disponiamo di un piano d’azione prestabilito, per cui non risulta eccessiva l’affermazione di Lezak quando sostiene che le funzioni esecutive sono l’asse centrale che guida i comportamenti adattativi e socialmente accettati e accettabili.

È notevole il ruolo che hanno avuto nella ricerca neuropsicologica, e sono numerosi i modelli che tentano di chiarire i processi implicati nelle funzioni esecutive e il loro rapporto con diverse regioni cerebrali, preferenzialmente della corteccia prefrontale.

La natura delle funzioni esecutive

Nel contesto della diversità funzionale della corteccia frontale si inquadra uno dei dibattiti cruciali sulla natura delle funzioni esecutive: se costituiscano un costrutto unitario o un sistema multimodale di elaborazione multipla con diversi componenti indipendenti ma interrelati.

La visione delle funzioni esecutive come un sistema aspecifico e adattabile presuppone che non esistano, a priori, regioni specializzate in funzioni particolari, bensì che diverse aree della corteccia prefrontale rispondano in modo coordinato quando il sistema deve risolvere nuove sfide.

Così, le funzioni esecutive si sovrappongono al concetto di intelligenza fluida o alla capacità di adattare in modo ottimale le nostre risorse cognitive in funzione delle mutevoli esigenze dell’ambiente. I modelli attuali tendono a privilegiare la seconda ipotesi [2,3], sebbene permanga ancora controversia sul fatto che si tratti di meccanismi unitari funzionalmente aspecifici ma altamente adattabili, o di processi relativamente modulari, gerarchizzati e specializzati [4,5]. In questo lavoro assumiamo l’idea che le funzioni esecutive non possano essere intese come un costrutto unitario, bensì come un insieme di processi multipli con diversi componenti indipendenti, ma con strette relazioni reciproche.

Tuttavia, siamo consapevoli che questo approccio crea un problema epistemologico se consideriamo che il cervello è un sistema di alta complessità (possiede elementi specializzati e le sue connessioni non sono casuali) con proprietà emergenti (i processi più complessi non possono essere spiegati dalla semplice somma dei processi di livello inferiore) e la cui funzione principale è fare previsioni per agire in modo flessibile in ambienti cambianti, al fine di ottenere adattamento, sopravvivenza e qualità di tale sopravvivenza.

Prospettiva dell’emergentismo di Searle

La prospettiva dell’emergentismo di Searle, applicata a questo tema, ci porterebbe a interrogarci sul fatto che le funzioni esecutive, concepite come la «somma di un insieme di processi di livello inferiore», possano commettere l’errore di considerare le cosiddette funzioni esecutive una realtà con proprietà emergenti che sorgono dalla somma dei processi di livello inferiore, ma che non possono essere spiegate dalla semplice somma di essi, bensì che dall’unione emergono nuovi processi.

Analisi fattoriale del modello di funzioni esecutive basato su analisi fattoriali

Negli ultimi anni è stata impiegata l’analisi fattoriale per identificare i componenti del funzionamento esecutivo, considerata uno strumento utile che consente di conoscere la struttura dei processi cognitivi sottesi alla prestazione osservata nell’esecuzione di prove considerate “esecutive”.

Tuttavia, nonostante questa utilità promettente, non è esente da limitazioni che riducono il potere di generalizzazione delle conclusioni: l’eterogeneità nei campioni di popolazione e nei test di valutazione neuropsicologica rende difficile il confronto dei risultati tra studi o l’idea che trovare basse correlazioni tra prove non rifletta necessariamente l’indipendenza dei processi sottostanti, ma potrebbe essere dovuto ai diversi concetti di funzioni esecutive proposti da vari autori.

Lo scopo di questo lavoro è condurre una revisione esaustiva dei modelli fattoriali proposti in letteratura, per concludere con una proposta di fattori implicati nel funzionamento esecutivo. Intendiamo offrire un modello basato sui processi che aiuti a chiarire aspetti terminologici e concettuali, prendendo come punto di partenza l’esistenza di un consenso generale che assume che siano diversi i processi implicati sotto quell’“ombrello concettuale” denominato funzioni esecutive.

Pertanto, la nostra proposta si propone come un ‘punto di partenza’ per avviare il percorso che conduca a un modello di funzioni esecutive basato sui processi cognitivi con l’impatto che comporterebbe nell’elaborazione di protocolli di valutazione in grado di ‘catturare’ gli aspetti differenzianti in soggetti differenti “diseesecutivi” e le implicazioni che, a loro volta, avrebbe per stabilire programmi di riabilitazione più efficaci.

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