Un'incidente passato alla storia della medicina (una sbarra di ferro
conficcata nel cranio), ha distrutto la corteccia prefrontale di un
paziente di nome Phineas Gage, alterandone completamente le emozioni ed
il carattere e dimostrando l'importanza di questa regione per le
emozioni.
Neuroscienze cognitive dell'emozione
Le emozioni sono correlate principalmente alle espressioni facciali, studiate a lungo da Paul Ekman,
il quale ha dimostrato che l'emozione viene trasmessa dall'espressione
facciale in forma non invariante, e ha inoltre suggerito che le 6
emozioni principali sono: ira, paura, disgusto, felicità, tristezza e
sorpresa.
Le reazioni emotive agli stimoli possono essere caratterizzate da 2
fattori: l'intensità (alta-bassa) e la valenza (buona-cattiva), e
secondo l'ipotesi di Davidson, i differenti stati emozionali
possono costituire una motivazione ad avvicinarci o a ritirarci
(approccio evolutivo), dove ad esempio la felicità può stimolare la
tendenza ad avvicinarsi, la paura ad allontanarsi.
Esistono diverse
tecniche per evocare le emozioni: inducendo
il soggetto a sentirsi felice o triste, presentando stimoli particolari
(rumori forti, scariche elettriche), tramite ricompensa e punizione
(soprattutto negli animali).
Un'insieme di stimoli molto usato nello studio delle emozioni è l'
International Affective Picture System (IAPS) di
Peter Lang.
La
misurazione delle emozioni può avvenire per
valutazione diretta, tramite domanda diretta (metodo dell'auto descrizione, molto usato in laboratorio), oppure tramite
valutazione indiretta.
Tra i
metodi indiretti c'è: la
scelta fra diverse azioni possibili (dalle scelte fatte si deduce il valore emotivo associato alle scelte), la
facilitazione o inibizione di una risposta
(l'emozione può facilitare o inibire una risposta, come nel caso
dell'effetto di stroop in modalità emotiva, dove è stato ipotizzato che
il contenuto emotivo degli stimoli sia elaborato in automatico e a volte
riesca a catturare le risorse attentive inibendo la nostra capacità di
rispondere alle altre proprietà dello stimolo), le
variabili psicofiologiche (misurazione battiti cardiaci, la risposta di conduttanza cutanea SCR).
La macchina della verità è un metodo usato per capire se la gente mente,
perchè il mentire crea disagio (attivazione del sistema nervoso
autonomo) e ciò viene rilevato tramite SCR o altre tecniche.
Le emozioni possono influire sulle nostre prestazioni, come l'ira che
può non farci ragionare, o gli eventi che ci colpiscono profondamente,
che possono influire negativamente sulla memoria, inoltre, lo stato di
attivazione arousal varia a seconda delle emozioni, e se siamo già tesi,
basta un niente per farci trasalire.
Zajonc ha dimostrato che stimoli emozionali subliminari
influenzano la valutazione di stimoli neutri, ed ha proposto che i
giudizi affettivi precedano la cognizione e siano formulati
indipendentemente da essa, mentre secondo
Lazarus, non può
esserci emozione senza valutazione cognitiva, dove la nostra risposta
emotiva dipende dalla causa e secondo Lazarus, l'emozione è un
sottinsieme di processi cognitivi.
Quindi secondo Zajonc la cognizione è una trasformazione mentale
dell'input sensoriale, mentre secondo Lazarus la cognizione comprende
anche le prime valutazioni legate alla percezione iniziale.
Alcune strutture del cervello, come l'
amigdala, sono
specializzate nell'elaborazione degli stimoli emotivi ed agiscono
rapidamente, agendo in una fase precoce dell'elaborazione, in accordo
con la teoria di Zajonc, si pensa poi anche che esistano sistemi
separati per l'elaborazione delle emozioni, e sistemi per la cognizione,
e che questi sistemi siano interdipendenti tra loro, in accordo con la
teoria di Lazarus.
Quindi entrambi gli studiosi hanno ragione: i sistemi neurali delle
emozioni e della cognizione sono sia indipendenti che interdipendenti.
Sistemi neurali per l'elaborazione delle emozioni
James Papez ha proposto l'esistenza di un circuito cerebrale
dell'emozione, secondo lui le risposte emotive coinvolgono una rete di
regioni cerebrali di cui fanno parte l'ipotalamo, il talamo anteriore, il giro cingolato e l'ippocampo (circuito di Papez).
A questa lista MacLean aggiunse l'amigdala, la corteccia orbitofrontale e certe porzioni dei gangli della base (sistema limbico).
Studi successivi han poi dimostrato che l'ippocampo è più rilevante per i
compiti di memoria che per le emozioni, inoltre oggi si ritiene che
l'emozione non è relegata in un singolo circuito neurologico, ma
coinvolge diversi circuiti a seconda del tipo di emozione.
Esistono quindi aree polifunzionali ed aree più specializzate alle emozioni, tra queste spiccano la corteccia orbitofrontale e l'amigdala.
La corteccia orbitofrontale
E' la porzione della corteccia prefrontale che si trova alla base del
lobo frontale e poggia sulla parete superiore della cavità orbitaria, è
inoltre divisa in: corteccia prefrontale ventromediale e corteccia
orbitofrontale laterale.
La corteccia orbitofrontale è specializzata nel regolare la capacità di inibire, valutare ed usare le
informazioni sociali ed emotive, nel processo di decisione sociale ed emotivo.
I pazienti con lesioni in quest'area ignorano le norme sociali, ed usano un
comportamento di utilizzazione,
ovvero hanno troppa dipendenza dagli stimoli ambientali e gli manca la
capacità di valutare il contesto sociale e giudicare l'azione
appropriata.
Questi pazienti hanno diversi deficit: sono inclini al comportamento
imitativo, possono avere un cambiamento di personalità, sono
irresponsabili, non si preoccupano per l'avvenire, sono meno empatici,
alcuni possono diventare aggressivi senza una giustificazione (anche
verso loro stessi).
La
sociopatia acquisita è la tendenza alla violenza e la totale indifferenza delle conseguenze sociali.
E' probabile che una lesione orbitofrontale in tenera età, possa portare
allo sviluppo di comportamenti antisociali, e che la tendenza alla
violenza sia dovuta al danno al lobo temporale mediale, quindi la
corteccia orbitofrontale ha un ruolo nel processo di decisione sociale
legato alla capacità di controllare l'aggressività.
Secondo
Rolls la corteccia orbitofrontale è necessaria per le
decisioni veloci ed immediate, in tempo reale, delle associazioni
stimolo-rinforzo (prende quindi parte all'apprendimento con cui l'azione
è associata al rinforzo).
Secondo Rolls quest'area media le scelte adatte in base al contesto (ovvero si ride ad una battuta solo nel giusto contesto).
Secondo
Damasio la ragione è guidata dalla valutazione emotiva delle conseguenze dell'azione, ed egli ha proposto il
meccanismo marcatore somatico,
che associerebbe agli eventi dei marcatori di tipo fisiologico (es
sentire la pancia) il cui ricordo può rievocare le stesse sensazioni
fisiche.
Quando c'è una lesione alla corteccia orbitofrontale, le
rappresentazioni necessarie per guidare un'azione entrano ancora nella
memoria di lavoro, ma sono prive delle emozioni che servono per avvisare
del pericolo o del beneficio, il paziente può quindi prendere lo stesso
le decisioni, ma appare distaccato.
L'amigdala
L'amigdala è una piccola struttura a forma di mandorla situata nel lobo
temporale mediale, ed è importante per l'apprendimento e la memoria
delle emozioni.
La
cecità psichica è la tendenza ad esibire comportamenti di
approccio verso oggetti che normalmente farebbero paura, un problema che
può nascere dal malfunzionamento dell'amigdala.
Per studiare le emozioni gli studiosi si sono serviti di compiti di
condizionamento, come il condizionamento alla paura, usando lo stimolo
condizionato, lo stimolo incondizionato, e studiando fenomeni come
l'assuefazione e l'estinzione.
Il danno all'amigdala altera le risposte condizionate alla paura, e ciò
dimostra che l'amigdala non è necessaria per la risposta di paura, ma
per acquisire ed esprimere una risposta condizionata.
Il nucleo laterale dell'amigdala sembra ricevere molte informazioni dal
cervello, mentre il nucleo centrale è implicato nella risposta emotiva,
inoltre, le informazioni riguardanti uno stimolo arrivano all'amigdala
da 2 vie, la via bassa (rapida ma grossolana) e la via alta (lenta ma
precisa), queste 2 vie agirebbero assieme per dare una risposta veloce e
certa.
L'amigdala è dunque necessaria per l'espressione implicita
dell'apprendimento emotivo ma non per i processi di apprendimento e
memoria delle emozioni, l'ippocampo è necessario per acquisire la
conoscenza esplicita (o dichiarativa) delle proprietà emozionali di uno
stimolo, l'amigdala inoltre è importante per l'acquisizione e
l'espressione di una risposta condizionata di paura.
Le droghe causano dipendenza creando sintomi fisici ma anche psicologici, come l'alterazione dell'umore.
Il sistema mesolimbico dopaminergico è il sistema responsabile
dell'autosomministrazione della droga, e sembra che le droghe funzionino
incrementando l'azione del neurotrasmettitore dopamina nel nucleo
accumbens, e che durante l'esposizione alla droga si attivino le aree
della memoria emotiva.
L'amigdala interagisce con il sistema ippocampale della memoria,
quando gli eventi hanno contenuto emotivo, inoltre è necessaria per le
risposte emotive indirette agli stimoli le cui proprietà emozionali sono
state apprese esplicitamente (non col condizionamento), e può agire in
modo da rafforzare le memorie esplicite o dichiarative degli eventi
emozionali modulando l'immagazzinamento di queste memorie.
L'amigdala non è necessaria per apprendere un compito, ma lo è per la
modulazione della memoria del compito dovuta all'arousal, e questo
effetto di modulazione si verifica dopo la codifica iniziale del
compito, durante il periodo di mantenimento, quindi l'amigdala non
altera la codifica iniziale dello stimolo, ma intensifica il
consolidamento ippocampale.
L'amigdala ha dunque un ruolo importante nell'acrescere la memoria
emotiva e dichiarativa, e nella velocità con cui si dimenticano gli
eventi, dove grazie all'arousal diminuisce questa velocità (anche se
troppo arousal o stress cronico, possono compromettere la memoria
ippocampale a causa degli ormoni dello stress).
Le interazioni tra amigdala e ippocampo contribuiscono a non farci
dimenticare gli eventi salienti e ad essere pronti in caso di eventi
minacciosi.
La capacità di classificare coscientemente come buono o cattivo uno
stimolo non dipende dall'amigdala, tuttavia l'amigdala è importante per
le risposte alle
espressioni facciali, degli stimoli sociali, soprattutto a quelle di paura.
Le espressioni di paura provocano l'attivazione dell'amigdala anche
quando sono subliminali, ed essa è importante anche per i giudizi
sociali basati sulle espressioni facciali.
Negli animali le lesioni all'amigdala causano deficit maggiori che
nell'uomo, nel riconoscimento delle espressioni facciali, probabilmente
perchè l'evoluzione ha dotato l'uomo di diversi sistemi per soddisfare
quest'esigenza sociale.
L'amigdala non sembra essere necessaria per l'esperienza cosciente
dei vari stati emozionali, anche se si attiva quando vede espressioni di
paura, non attiva l'emozione corrispondente, invece sembra essere
specializzata per far aumentare lo stato di
vigilanza in presenza
di stimoli emozionali, aumentando la responsività delle regioni
corticali sensoriali coinvolte (come dimostra il test della
presentazione visiva rapida e seriale con l'effetto del blink
attentivo).
Non necessariamente l'attività dell'amigdala porta ad una risposta
emotiva, ma aumentando la vigilanza di altri sistemi di risposta rende
più probabile la risposta emotiva.
Nei lobi frontali ha sede l'integrazione di tutte le regioni
corticali, quindi lesioni in quell'area portano a diversi disturbi
psichiatrici, come la schizzofrenia, associata all'ipometabolismo
della corteccia prefrontale e la depressione, associata
all'ipermetabolismo sempre della corteccia prefrontale.
Nella depressione, l'ipermetabolismo amplifica le emozioni negative che
rimangono in memoria molto più a lungo, ed un tempo per curare questi
casi psichiatrici si usava la lobotomia frontale, che eliminava questi
problemi ma ne causava molti altri.
L'attività della corteccia prefrontale è legata alla dopamina, minore è
la dopamina e maggiore è l'attivazione della corteccia prefrontale.
Lateralizzazione
Si pensa che l'emisfero destro sia più importante del sinistro nella comunicazione delle emozioni.
La prosodia emotiva è la capacità di interpretare diversamente una frase a seconda del tono della voce.
I pazienti con lesioni temporo-parietali all'emisfero destro capiscono
le frasi ma han difficoltà ad interpretare la prosodia emotiva, quindi
ciò fa pensare che l'emisfero destro è specializzato nella comprensione
delle espressioni emozionali del discorso.
Nelle espressioni facciali invece, l'espressione volontaria è
controllata dall'emisfero sinistro, le espressioni spontane invece sono
controllate da entrambi gli emisferi.
Chi ha Parkinson riesce a governare le espressioni volontarie ma non
quelle spontanee, e sembra cmq che l'espressione facciale possa essere
generata dall'emisfero destro o dal sinistro a seconda del contesto che
la evoca.
Davidson ha coniato il termine
stile affettivo per
indicare le differenze di atteggiamento emotivo, e si pensa che i 2
emisferi contribuiscano diversamente allo stile affettivo (dimostrato
con l'EEG).
In un compito dove dei soggetti dovevano descrivere delle esperienze, se
questi erano solari, l'emisfero sinistro era più attivo, se erano
negativi, era attivo il destro.
Davidson ha proposto che esistano 2 circuiti neurali separati,
uno per le emozioni positive e di avvicinamento ed uno per le negative e
di allontanamento.
I comportamenti d'
approccio (
positivi) dipendono dall'emisfero
sinistro, quelli di
ritiro (
negativi) dal
destro.
