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Prefrontal and cingulate interactions in cognitive control: reversible inactivation and electrocorticograms

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Allo studio i processi che permettono di apprendere ad apprendere

I primati hanno abilità cognitive molto ampie e diversificate. Un progetto dell'EU ha condotto una ricerca approfondita sui macachi per scoprire come avviene l'apprendimento nei primati avanzati.

Salute

In questi animali, infatti, il controllo cognitivo si svolge principalmente nella corteccia prefrontale, cosa che permette loro di svolgere processi cognitivi complessi. Il progetto REVERSIBLE COGNITION ("Prefrontal and cingulate interactions in cognitive control: Reversible inactivation and electrocorticograms"), finanziato dall'UE, ha impiegato i macachi per approfondire in che modo questi animali apprendono e come imparano ad apprendere, il conseguente controllo cognitivo e i comportamenti associati a questi processi. Il primo obiettivo dei ricercatori era lo sviluppo e la somministrazione ai macachi di un compito complesso, per testare l'uso del controllo cognitivo e mostrare come i processi che permettono di imparare ad apprendere possono migliorare i risultati ottenuti nel corso del tempo. Successivamente, i ricercatori hanno utilizzato un metodo di registrazione longitudinale della neurofisiologia delle scimmie, per individuare in che modo le regioni cerebrali interagiscono tra loro durante il completamento dell'attività. Inizialmente, alle scimmie è stato assegnato un compito dal quale era chiaro come procedere e che agevolava l'apprendimento. Da questa fase, è emerso che i macachi avevano ottenuto un notevole miglioramento dei tassi di apprendimento delle nuove attività nel corso del tempo, un fenomeno chiamato learning set o disposizione all'apprendimento. In seguito, i ricercatori hanno assegnato agli animali un compito di manipolazione più complesso. Anche se non vi erano indicazioni chiare di come comportarsi, le scimmie hanno completato l'attività correttamente, mostrando che i fenomeni di tipi "learning set" favoriscono l'acquisizione della flessibilità cognitiva e aiutano a imparare ad apprendere. Le registrazioni cerebrali eseguite durante il completamento delle attività mostrano oscillazioni intorno alla regione parietale e della corteccia prefrontale, a conferma di altre ricerche che indicavano un ruolo di queste aree nel controllo cognitivo. La parte finale del progetto collegherà questi risultati con lesioni cerebrali reversibili mirate, per cercare di capire quali regioni cerebrali coinvolte nell'interazione di apprendimento svolgono un ruolo cruciale per l'esecuzione delle attività. Questi risultati aiuteranno a comprendere meglio le numerose malattie che influiscono sul controllo cognitivo. La conoscenza di questi processi potrà guidare la ricerca condotta sulle patologie cerebrali e sulle tecniche di riabilitazione dei pazienti che hanno subito danni o malattie di questo tipo.

Parole chiave

Apprendere ad apprendere, primati, abilità cognitive, macachi, controllo cognitivo, corteccia prefrontale, processi cognitivi, interazioni del cingolato, disattivazione reversibile, elettrocorticogramma, disposizione all'apprendimento, learning set, fless

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