Modello delle funzioni esecutive basato sull’analisi fattoriale

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 coniò il termine funzioni esecutive come le capacità mentali essenziali per mettere in atto un comportamento efficace, creativo e socialmente accettato, queste hanno acquisito un progressivo protagonismo nella ricerca neuropsicologica.

Sono stati proposti diversi modelli per spiegarne la 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 lesione, neuroimmagine e, recentemente, l’analisi fattoriale, che si propone come una metodologia promettente per ampliare la nostra conoscenza su un concetto così generico come le funzioni esecutive.

Sviluppo

Lo scopo di questo studio è realizzare una revisione sistematica dei modelli fattoriali di attenzione e controllo esecutivo negli adulti, tra gli anni 1991-2016, utilizzando le banche dati PubMed, OvidSP e PsycINFO.

In totale, sono stati rivisti 33 articoli.

A partire dalla bibliografia, viene formulata una proposta integrativa sui processi esecutivi.

Conclusioni

Sebbene non disponiamo di un modello unico che possa spiegare la complessità delle funzioni esecutive, sembra esserci accordo sulla loro multidimensionalità. Nelle analisi fattoriali, l’aggiornamento, l’inibizione e l’alternanza godono di forte evidenza, sebbene esistano studi che propongono fattori inediti.

La nostra proposta integrativa cerca di combinare i processi esecutivi riscontrati nella bibliografia con i loro corrispondenti correlati neuroanatomici, sostenendo che la metodologia ideale dovrebbe utilizzare informazioni provenienti da studi di lesione, tecniche di neuroimmagine e modelli psicometrici-computazionali.

Introduzione del Modello delle funzioni esecutive basato su analisi fattoriali

Le funzioni esecutive sono state definite come processi che associano idee, movimenti e azioni, e le orientano verso la risoluzione di problemi, ma Muriel Lezak utilizza il termine per la prima volta nel 1982 riferendosi a capacità mentali essenziali per mettere in atto un comportamento efficace, creativo e socialmente accettato, con quattro componenti:

• formulazione degli 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 avviare, fermare, mantenere e passare tra azioni pianificate;
• esecuzione: capacità di monitorare e correggere le attività.

L’alterazione di queste capacità può comportare problemi di inizio, modifica, controllo o interruzione dell’azione, e portare a una diminuzione del comportamento spontaneo e a un aumento della perseverazione e dell’impulsività.

Le funzioni esecutive sono considerate un insieme di abilità implicate nella generazione, supervisione, regolazione, esecuzione e riallineamento 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 abbiamo un piano d’azione predeterminato, per cui non risulta esagerata 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 molteplici i modelli che tentano di chiarire i processi implicati nelle funzioni esecutive e la loro relazione con diverse regioni cerebrali, preferibilmente della corteccia prefrontale.

La natura delle funzioni esecutive

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

La visione delle funzioni esecutive come un sistema aspecifico e adattabile presume 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 inclinarsi verso la seconda ipotesi [2,3], sebbene permanga controversia sul fatto se 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 differenti componenti indipendenti, ma con intime relazioni tra loro.

Tuttavia, siamo consapevoli che questo approccio crea un problema epistemologico se si considera che il cervello è un sistema di alta complessità (possiede elementi specializzati e le loro connessioni non sono dovute al caso) 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 mutevoli per ottenere l’adattamento, la sopravvivenza e la qualità di tale sopravvivenza.

Impostazione dell’emergentismo di Searle

L’impostazione dell’emergentismo di Searle, applicata a questo tema, ci porterebbe a mettere in discussione che le funzioni esecutive, concepite come la ‘somma di un insieme di processi di livello inferiore’, possano incorrere nell’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 unendole emergono nuovi processi.

Analisi fattoriale del Modello delle funzioni esecutive basato su analisi fattoriali

Negli ultimi anni si è utilizzata l’analisi fattoriale per identificare i componenti del funzionamento esecutivo, considerandola uno strumento utile che permette di conoscere la struttura dei processi cognitivi che sottendono la 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 nelle prove di valutazione neuropsicologica rende difficile il confronto dei risultati tra studi o l’idea che trovare basse correlazioni tra prove non sia necessariamente riflesso dell’indipendenza dei processi sottostanti, ma potrebbe essere dovuto ai diversi concetti di funzioni esecutive proposti da vari autori.

Lo scopo di questo lavoro è realizzare una revisione esaustiva dei modelli fattoriali proposti in letteratura, per concludere con una proposta di fattori implicati nel funzionamento esecutivo. Intendiamo fornire un modello basato su processi che aiuti a chiarire aspetti terminologici e concettuali, prendendo come idea iniziale l’esistenza di un consenso generale che assume che siano diversi i processi implicati sotto quel ‘paracadute concettuale’ denominato funzioni esecutive.

Pertanto, la nostra proposta intende essere un ‘punto di partenza’ per iniziare il cammino che conduca a un modello di funzioni esecutive basato su processi cognitivi con la ricaduta che comporterebbe per stabilire protocolli di valutazione in grado di ‘catturare’ gli aspetti differenzianti in diversi soggetti ‘disesecutivi’ e le implicazioni che, a loro volta, avrebbe per stabilire programmi di riabilitazione più efficaci.

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