Con l’articolo del Prof. Gabriele Miceli, Direttore clinico del CeRiN (Centro di Riabilitazione Neurocognitiva) del CIMeC (Centro Interdipartimentale Mente / Cervello) dell’Università di Trento, si apre la maratona divulgativa di BrainFactor e Società Italiana di Neurologia (SIN) per la Settimana del cervello (14 – 20 marzo) promossa da Dana Foundation “L’Agenda del cervello: un argomento al giorno“. Oggi, Lunedì 14, sarà dedicato al Linguaggio.

La diffusione capillare degli strumenti informatici (computer, smartphone, tablet, e-book) sta cambiando molte nostre abitudini. Uno di questi cambiamenti è l’aumento progressivo del tempo che dedichiamo alla comunicazione scritta.

Scrivere un messaggio e-mail, mandare un sms, navigare sul web sono ormai attività quotidiane. E’ quindi ovvio il crescente interesse delle neuroscienze cognitive, cliniche e di base, per questi argomenti.

Gli studi su soggetti con disgrafia acquisita hanno documentato la natura delle rappresentazioni mentali usate per scrivere ed i processi che permettono la loro corretta produzione. Per scrivere, l’intera sequenza di grafemi corrispondente alla parola deve essere attivata in parallelo.

L’analisi degli errori commessi da soggetti disgrafici dimostra che questa sequenza contiene informazioni sulla struttura sillabica della parola, sull’identità di ciascun grafema, sulla sua appartenenza alle consonanti o alle vocali e sulla sua “quantità” (lettera doppia o singola) (Fig. 1).

Figura 1. Rappresentazione ortografica della parola STELLA. Struttura multidimensionale delle rappresentazioni ortografiche secondo Caramazza & Miceli (1990). σ = sillaba; C = consonante; V = vocale; D = lettera doppia

Nelle fasi successive, i singoli grafemi della sequenza debbono essere trasformati, uno dopo l’altro, in lettere (scrittura), nomi di lettere (spelling) o movimenti distali degli arti superiori (digitazione su tastiera). Perché ciò possa avvenire correttamente, una memoria a breve termine -il buffer grafemico- deve mantenere attiva la sequenza ortografica per il tempo necessario alla sua ulteriore elaborazione.

Studi sulla disgrafia suggeriscono che questa fase richiede due proprietà distinte: la stabilità temporale della rappresentazione (i grafemi della sequenza devono restare attivi fino al completamento della risposta) e la distinzione degli elementi che la compongono (per essere selezionato ed avviato alla produzione, ogni grafema deve essere identificabile e distinto da tutti gli altri).

Analisi delle lesioni di soggetti con danno neurologico e studi fMRI su soggetti senza disturbi cognitivi dimostrano che queste fasi della scrittura coinvolgono una rete neurale emisferica sinistra di cui fanno parte, fra l’altro, il giro fusiforme, il giro frontale inferiore/medio ed il lobulo parietale superiore (Fig. 2).

Figura 2. Aree frontali e parietali attivate nell’emisfero sinistro durante un compito di Risonanza Magnetica funzionale che richiede l’elaborazione di rappresentazioni ortografiche (Miceli, dati personali)

E’ possibile che il giro fusiforme contenga le rappresentazioni ortografiche, e che le aree frontali e parietali siano critiche, rispettivamente, per la selezione della rappresentazione da produrre e per la scelta del formato della lettera (maiuscola/minuscola, ecc.).

Dato che parti di queste regioni sono coinvolte anche nella lettura, e che lettura e scrittura possono essere danneggiate insieme o separatamente, è possibile che la stessa rete neurale contenga sia rappresentazioni ortografiche condivise da lettura e scrittura, sia meccanismi di processamento specifici per i due compiti.

Queste conoscenze sono critiche per la clinica e per le teorie del cervello. Sul piano clinico, conoscere in dettaglio i meccanismi cognitivi e neurali di lettura e scrittura può guidare programmi di trattamento mirati ed efficaci. Sul piano conoscitivo, comprendere in che modo un processo filogeneticamente recente come la scrittura (introdotta nel 4500 a.C. circa) abbia potuto occupare stabilmente una rete neurale nel cervello umano è uno dei tanti, affascinanti compiti che attendono la ricerca in quest’area.

Prof. Gabriele Miceli
Direttore clinico del CeRiN (Centro di Riabilitazione Neurocognitiva) del CIMeC (Centro Interdipartimentale Mente / Cervello) dell’Università di Trento
Società Italiana di Neurologia (SIN)

Articoli di BrainFactor che hanno trattato in questi anni il tema del linguaggio…

Il presente articolo è inserito nel contesto della maratona divulgativa di BrainFactor e Società Italiana di Neurologia (SIN) “L’Agenda del cervello: un argomento al giorno” in occasione della Settimana del Cervello promossa in tutto il mondo da Dana Foundation dal 14 al 20 Marzo 2011.