{"id":24119,"date":"2023-03-15T14:06:13","date_gmt":"2023-03-15T12:06:13","guid":{"rendered":"https:\/\/neuronup.com\/?p=24119"},"modified":"2023-03-15T14:06:13","modified_gmt":"2023-03-15T12:06:13","slug":"tecniche-di-esplorazione-neurologica-concetti-di-base-e-applicabilita-clinica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/neuronup.com\/it\/neuroscienze\/tecniche-di-esplorazione-neurologica-concetti-di-base-e-applicabilita-clinica\/","title":{"rendered":"Tecniche di esplorazione neurologica: concetti di base e applicabilit\u00e0 clinica"},"content":{"rendered":"\n

La dottoressa in Psicologia Clinica della salute Mar\u00eda J. Garc\u00eda-Rubio insieme alla specialista in neuropsicologia clinica e nel disturbo cognitivo maggiore Nancy Navarro spiegano in questo articolo che cos’\u00e8 l’esplorazione neurologica<\/strong>, nonch\u00e9 le sue tecniche e la sua applicabilit\u00e0 clinica.<\/p>\n\n\n\n

Introduzione<\/h2>\n\n\n\n

La conoscenza della struttura e funzione del sistema nervoso (SN) richiede la congiunzione di alcune discipline come la fisiologia, la medicina, la psicologia e la biologia<\/strong>, tra le altre. Per questo motivo, molte di esse compongono le neuroscienze e i traguardi che le accompagnano come ramo specifico dello studio del SN nella sua versione sana e patologica.<\/p>\n\n\n\n

Per condurre gli studi scientifici che raccolgono informazioni sullo sviluppo del SN, le sue parti e il modo di funzionamento \u00e8 necessaria una metodologia comune a queste discipline <\/strong>che si uniscono intorno all’esplorazione neurologica. Ed \u00e8 da qui che nascono le tecniche di esplorazione neurologica. <\/p>\n\n\n\n

Che cos’\u00e8 l’esplorazione neurologica?<\/h2>\n\n\n\n

L’esplorazione neurologica \u00e8 l’azione attraverso la quale si possono trarre conclusioni precise<\/strong> sulla struttura e funzione di diversi aspetti del sistema nervoso<\/strong> (Gonz\u00e1lez y L\u00f3pez, 2013), essendo un fattore chiave il tipo di tecnica di esplorazione neurologica e il meccanismo che ne \u00e8 alla base<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Tecniche di esplorazione neurologica<\/h3>\n\n\n\n

Lo sviluppo delle tecniche di esplorazione neurologica risale all’evoluzione del concetto di cervello, che coincide con il periodo di alcune delle ben note teorie filosofiche come quella di Ippocrate<\/strong> (c. 460-370 a.C.), che descrisse il cervello come la sede dell’esperienza e dell’intelligenza. <\/p>\n\n\n\n

Andr\u00e9s Vesalio (1514-1564) fu il primo a descrivere l’anatomia del cervello attraverso illustrazioni raccolte nella sua opera \u201cDe humani corporis\u201d; e anche Ren\u00e9 Descartes (1596-1650) descrive il cervello come una macchina complessa<\/strong>, simile al cuore, che controlla le azioni complesse dell’essere umano.<\/p>\n\n\n

\n
\"Donna
Visualizzazione di un elettroencefalogramma.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

La pneumoencefalografia<\/h4>\n\n\n\n

Nel 1919, Walter Dandy (1886-1946) svilupp\u00f2 la pneumoencefalografia<\/strong>, un metodo che consisteva nel realizzare una radiografia del cervello a partire dalla sostituzione del liquido cerebrale con aria, ossigeno o elio.<\/strong> <\/p>\n\n\n\n

L’elettroencefalogramma<\/h4>\n\n\n\n

Dopo questa prima tecnica di esplorazione neurologica, arriv\u00f2 l’elettroencefalogramma<\/strong> per mano del tedesco Hans Berger (1873-1941) come un metodo capace di rivoluzionare l’esplorazione neurologica<\/strong> conosciuta fino ad allora. Infatti, con l’EEG il ricercatore non ha una radiografia del cervello, ma pu\u00f2 conoscere i tempi e le aree cerebrali in cui si manifesta l’attivit\u00e0 cerebrale basata su potenziali postsinaptici<\/strong> registrati sul cuoio capelluto della persona. <\/p>\n\n\n\n

Altre tecniche di esplorazione neurologica e le loro varianti<\/h4>\n\n\n\n

Successivamente, altre tecniche di esplorazione neurologica furono la angiografia<\/strong> derivata dalla lobotomia del XX secolo. Tuttavia, fu alla fine degli anni ’60 quando sorsero le tecniche di esplorazione neurologica funzionali come la magnetoencefalografia<\/strong> (MEG) di Cohen (1968), la tomografia computerizzata<\/strong> (TC), e la risonanza magnetica<\/strong> (RM), insieme allo sviluppo della tomografia a emissione di positroni<\/strong> (PET) (Posner y Raichle, 1994).<\/p>\n\n\n\n

Infine, negli anni ’80 e successivi sono state create nuove varianti<\/strong> di queste stesse tecniche di esplorazione neurologica<\/strong> con le quali i ricercatori sono in grado di estrarre dati cerebrali sempre pi\u00f9 precisi e interessanti<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n

Sono esempi la tecnica di stimolazione magnetica transcranica<\/strong> (EMT), la risonanza magnetica funzionale<\/strong> (RMf) e le sue diverse applicazioni, tra cui si evidenziano i segnali<\/strong> BOLD, la T1 e la T2. Inoltre, dal 1994 \u00e8 possibile accedere all’esplorazione neurologica tramite dati di imaging provenienti da tecniche pi\u00f9 attuali come il tensore di diffusione<\/strong> che permette di visualizzare il percorso delle fibre nervose, tra le altre (Fuller, 2020).<\/p>\n\n\n\n

Metodi di esplorazione neurologica<\/h3>\n\n\n\n

Nel corso di questo articolo, forniremo un breve riassunto sui metodi di esplorazione neurologica <\/strong>esistenti e ci concentreremo specialmente sui metodi funzionali<\/strong> che sono i pi\u00f9 impiegati attualmente grazie al loro grande apporto negli studi di neuroscienza cognitiva sull’essere umano.<\/p>\n\n\n\n

Metodi lesionali<\/h4>\n\n\n\n

I metodi lesionali<\/strong> sono tecniche di esplorazione neurologica che utilizzano lesioni cerebrali come ipotesi<\/strong> per comprendere la prestazione del cervello in relazione a un comportamento, cio\u00e8, analizzano strutture cerebrali danneggiate e la loro influenza sul comportamento. <\/p>\n\n\n\n

La loro metodologia<\/strong> \u00e8 ampia per lo studio di diversi scenari, sia per lesioni <\/strong>che si sono verificate in modo spontaneo a causa di un danno<\/strong> cerebrale acquisito<\/strong>, sia per lesioni derivanti da un procedimento chirurgico<\/strong> (Humphreys et al., 2021).<\/p>\n\n\n\n

Tra questi metodi spiccano l’analisi macroscopica e microscopica<\/strong> il cui scopo \u00e8 fornire informazioni sulla composizione morfologica e architettonica del tessuto nervoso post-mortem. Quanto sopra viene effettuato mediante procedure come la fissazione, la colorazione o la sezione<\/strong>, per conoscere la natura chimica e molecolare a livello macro o microscopico.<\/p>\n\n\n\n

Metodi strumentali<\/h4>\n\n\n\n

Questi metodi permettono l’esplorazione neurologica a partire dal registro e l’osservazione della prestazione cerebrale in diversi compiti<\/strong>, mediante strumenti con adeguamento specifico per controllare le variabili che influenzano in modo indiretto il funzionamento del cervello (Marinescu et al., 2018). <\/p>\n\n\n\n

Alcune tecniche di esplorazione neurologica che rientrano in questa categoria sono le sensoriali,<\/strong> provenienti dal paradigma di divisione sensoriale, secondo il quale informazioni di ingresso diverse vengono manipolate in modo tale che vari stimoli controllati arrivino a entrambi gli emisferi cerebrali contemporaneamente e competano per l’arrivo. Tra queste si distinguono l’udito dicotico, i campi visivi separati e la palpazione dih\u00e1ptica<\/strong> (Maes et al., 2017; Vendetti et al., 2015). <\/p>\n\n\n\n

Sono inoltre metodi strumentali di esplorazione neurologica le tecniche motorie come l’interferenza motoria<\/strong>, che richiede che il partecipante esegua due compiti motori simultaneamente, ad esempio, con il test del golpeo<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Metodi funzionali<\/h4>\n\n\n\n

I metodi funzionali<\/strong> sono quelli che registrano cambiamenti nelle attivit\u00e0 cerebrali, mediante la manipolazione di variabili comportamentali<\/strong>. All’interno di questa categoria, si distinguono le tecniche di esplorazione neurologica elettromagnetiche e quelle metaboliche<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Tecniche elettromagnetiche<\/strong>:<\/em> tra queste si evidenziano l’elettroencefalografia, i potenziali evocati e la magnetoencefalografia.<\/p>\n\n\n\n

\u2014<\/strong> Elettroencefalogramma<\/strong><\/h5>\n\n\n\n

\u00c8 una tecnica non invasiva che permette di studiare il sistema nervoso centrale<\/strong>. A partire da questa si accede all’esplorazione cerebrale mentre si svolgono diversi compiti davanti a stimoli differenti. <\/p>\n\n\n\n

Il metodo consente di amplificare la attivit\u00e0 bioelettrica cerebrale<\/strong>, rilevando l’attivit\u00e0 dei campi elettrici generati dai potenziali postsinaptici dei neuroni piramidali della corteccia. I pattern di onde gamma, beta, theta e delta generati dal processo sono associati a comportamento e coscienza,<\/strong> essendo queste misurate in termini di frequenza e ampiezza. <\/p>\n\n\n\n

Le principali condizioni cliniche<\/strong> che possono essere rilevate mediante questa tecnica sono: la diagnosi di disturbi epilettici, la classificazione delle patologie del sonno, alterazioni a livello della coscienza (Keren et al., 2018).<\/p>\n\n\n\n

\u2014<\/strong> Potenziali evocati (PE)<\/strong><\/h5>\n\n\n\n

Misurano i cambiamenti nell’attivit\u00e0 elettrica cerebrale mediante uno stimolo sensoriale esterno<\/strong>. L’attivit\u00e0 \u00e8 rilevata da elettrodi posizionati sul cuoio capelluto, che forniscono informazioni come indicatore dell’attivit\u00e0 neurale (Bestmann y Krakauer, 2015). <\/p>\n\n\n\n

Questi potenziali sono utilizzati per la valutazione della via uditiva<\/strong> e per studi in: neonati con probabilit\u00e0 di ipoacusia, malattie degenerative e demielinizzanti (Norcia et al., 2015).<\/p>\n\n\n\n

\u2014<\/strong> Magnetoencefalografia<\/strong><\/h5>\n\n\n\n

Consiste in un esame che misura i campi magnetici generati dalle correnti elettriche del cervello<\/strong> e rileva cambiamenti in aree specifiche<\/strong>. La procedura consiste in una o pi\u00f9 icone<\/strong> che si spostano sulla superficie del cranio e produce una mappa di isocontorni che rappresentano diverse intensit\u00e0 del campo magnetico. <\/p>\n\n

Nella pratica clinica questa tecnica di esplorazione neurologica viene utilizzata per localizzare il focolaio delle crisi epilettiche (F\u00f6rster et al., 2020).<\/p>\n\n\n\n

Tecniche metaboliche<\/strong><\/em>: quegli strumenti di esplorazione neurologica che permettono di rilevare il livello di attivit\u00e0 metabolica cerebrale<\/strong>. A tal fine, si utilizzano le seguenti tecniche: tomografia a emissione di positroni, tomografia computerizzata a emissione di singolo fotone, e la risonanza magnetica funzionale.<\/p>\n\n\n\n

\u2014 Tomografia a emissione di positroni (PET)<\/strong> <\/h5>\n\n\n\n

Viene impiegata per esplorare l’attivit\u00e0 metabolica neuronale mediante radiomarcatori che permettono di misurare il flusso sanguigno, <\/strong>i meccanismi trasportatori della dopamina o il riassorbimento della serotonina. <\/p>\n\n\n\n

Questo processo non comporta rischi per il paziente; al contrario, le molecole radioattive emettono particelle chiamate positroni per determinare la regione cerebrale che si desidera esplorare e creare un’immagine a colori dell’encefalo (O\u2019Neill et al., 2015). Questo metodo \u00e8 molto utilizzato nella rilevazione delle malattie neurodegenerative.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u2014<\/strong> Tomografia computerizzata a emissione di singolo fotone (SPECT)<\/strong><\/h5>\n\n\n\n

\u00c8 una tecnica utilizzata nel campo della medicina nuclea<\/strong>re. Combina immagini bidimensionali che, combinate, formano un’unica immagine tridimensionale. <\/p>\n\n\n\n

Questa tecnica di esplorazione neurologica \u00e8 molto usata nella valutazione della malattia cerebrovascolare<\/strong>, e nei pazienti con sospetto di sindrome demenziale<\/strong> e\/o  lesione cerebrale traumatica (Pelegr\u00ed Mart\u00ednez, et al., 2017).<\/p>\n\n\n\n

\u2014<\/strong> Risonanza Magnetica (RMf)<\/strong><\/h5>\n\n\n\n

Permette di misurare il metabolismo regionale rilevando il ossigeno nei vasi sanguigni dell’encefalo.<\/strong> La spiegazione fisiologica mostra che man mano che i neuroni sono pi\u00f9 attivi, consumano una maggiore quantit\u00e0 di ossigeno, il che provoca una riduzione dello stesso nel sangue (Keren et al., 2018). <\/p>\n\n\n\n

I neuroni inviano segnali ai vasi sanguigni per generare vasodilatazione e cos\u00ec trasportare ossigeno<\/strong>. La RMf rende compatibile questo processo con grande precisione nella localizzazione delle strutture encefaliche. <\/p>\n\n\n\n

L’uso di queste tecniche di esplorazione neurologica \u00e8 vario; attualmente, si impiegano nell’ambito della Neuroscienza Cognitiva e Affettiva<\/strong> con popolazione sana o con diagnosi neuropatologica (Atenas et al., 2018).<\/p>\n\n\n\n

Conclusione<\/h2>\n\n\n\n

In questo post del blog \u00e8 stato introdotto lo sviluppo e lo stato delle tecniche di esplorazione neurologica, mettendo particolare enfasi sulle tecniche funzionali da cui si estraggono dati di immagine<\/strong>, specialmente riferiti alla funzione cognitiva dell’essere umano in stato di riposo e\/o mentre svolge un compito ad alta o bassa domanda, per esempio. <\/p>\n\n\n\n

Inoltre, queste tecniche permettono la esplorazione neurologica del cervello sano e anche di quello patologico. <\/strong><\/p>\n\n\n\n

In conclusione, le tecniche di esplorazione neurologica costituiscono uno dei metodi pi\u00f9 attuali, innovativi e in sviluppo nelle neuroscienze<\/strong> a livello nazionale e internazionale, per l’applicabilit\u00e0 che offrono come procedura e per la qualit\u00e0 e l’idoneit\u00e0 dei loro risultati.<\/p>\n\n\n\n

Bibliografia<\/h2>\n\n\n\n

Atenas, T. L., D\u00edaz, E. C., Quiroga, J. C., Arancibia, S. U., & Rodr\u00edguez, C. C. (2018). Functional magnetic resonance imaging: Basic principles and application in the neurosciences. Radiolog\u00eda<\/em>, 60<\/em>(5), 368-377. https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.rxeng.2018.04.001<\/p>\n\n\n\n

Bestmann, S., & Krakauer, J. W. (2015). The uses and interpretations of the motor-evoked potential for understanding behaviour. Experimental brain research<\/em>, 233<\/em>, 679-689. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s00221-014-4183-7<\/p>\n\n\n\n

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Fuller, G. (2020). Esplorazione neurologica facile<\/em>. Elsevier Health Sciences.<\/p>\n\n\n\n

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Posner, M.I., & Raichle, M.E. (1994). Images of Mind<\/em>. Scientific American Library.<\/p>\n\n\n\n

Vendetti, M. S., Johnson, E. L., Lemos, C. J., & Bunge, S. A. (2015). Hemispheric differences in relational reasoning: novel insights based on an old technique. Frontiers in human neuroscience<\/em>, 9<\/em>, 55. https:\/\/doi.org\/10.3389\/fnhum.2015.00055<\/p>\n\n\n\n

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