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H2020

CODIR — Risultato in breve

Project ID: 658581
Finanziato nell'ambito di: H2020-EU.1.3.2.
Paese: Germania
Dominio: Società

Il ruolo dei neurotrasmettitori nelle inversioni di preferenza contestuale

Con strumenti avanzati di neuroimaging e sperimentazione intelligente, CODIR è andato oltre la tesi neoclassica di economia comportamentale che gli esseri umani agiscono in modo irrazionale; il team ha effettivamente quantificato con precisione quali limiti di elaborazione delle informazioni portano a violazioni della razionalità.
Il ruolo dei neurotrasmettitori nelle inversioni di preferenza contestuale
Ogni giorno prendiamo un gran numero di decisioni. Alcune decisioni sono rapide e automatiche, tipo se girare a sinistra o a destra nel nostro itinerario per recarci al lavoro. Tuttavia, altre decisioni, e soprattutto quelle importanti, richiedono una deliberazione più lunga e sforzi maggiori. Le persone spesso invertono la propria scelta originale in presenza di un’opzione inferiore aggiuntiva, una classe di fenomeni denominata «inversioni di preferenza contestuale» (CPR).

Il progetto CODIR sostenuto dall’UE si è proposto di approfondire empiricamente i meccanismi cerebrali responsabili delle CPR e di esaminare le differenze tra gli individui. Il progetto ha individuato violazioni della teoria della scelta razionale all’interno dell’elaborazione delle informazioni neurali a livello di dinamica della corteccia e di funzionamento dei neurotrasmettitori.

Utilizzando manipolazioni farmacologiche in individui sani, CODIR ha scoperto che alla base di queste violazioni della razionalità si trova il neurotrasmettitore che controlla le interazioni inibitorie nel cervello (GABA-A). Qui, le interazioni inibitorie mediate dal GABA-A hanno dimostrato di controllare essenzialmente la misura in cui l’attenzione si concentra in modo sproporzionato sulle caratteristiche positive delle alternative decisionali. Una più ricca comprensione dei calcoli neurali che il GABA-A orchestra è stata raggiunta con l’aiuto delle registrazioni magnetoencefalografiche (MEG).

Esperimenti decisionali

Spiegando la logica del CODIR, il dott. Konstantinos Tsetsos, ricercatore capo e borsista Marie-Curie, afferma: «La ricerca in passato non ha mai affrontato quali fossero le caratteristiche dell’elaborazione delle informazioni che portano ad anomalie. Nella nostra ricerca, abbiamo cercato di colmare questa lacuna. Sulla scia del nostro lavoro precedente, abbiamo creato un’attività sperimentale che manteneva le caratteristiche fondamentali di decisioni complesse, ma era abbastanza semplice per la misurazione dell’attività cerebrale e la caratterizzazione dell’elaborazione delle informazioni neurali».

I partecipanti hanno osservato due flussi di numeri (presentati in rapida successione), dopo di che hanno dovuto selezionare il flusso la cui somma era più alta. L’attività replica le decisioni multi-attributo nella vita reale in cui il cervello molto probabilmente elabora sequenzialmente i «campioni di valore» per valutare le informazioni, evitando il sovraccarico.

«Questo compito psicofisico ha permesso al progetto di tracciare l’attività cerebrale attraverso l’intera gerarchia di elaborazione: dalla rappresentazione visiva dei numeri (input) fino ai segnali cerebrali che riflettono la preparazione motoria prima dell’esecuzione dell’azione (output)», aggiunge il supervisore del progetto, il prof. Tobias Donner.

Il gruppo di ricerca ha manipolato l’attività cerebrale tramite intervento farmacologico, somministrando lorazepam a basso dosaggio (una benzodiazepina utilizzata per trattare tra l’altro disturbi d’ansia e del sonno) al fine di aumentare l’efficienza del neurotrasmettitore GABA-A. Questa manipolazione ha ottenuto evidenti risultati sia nell’attività cerebrale che nelle prestazioni comportamentali.

CODIR ha sviluppato un modello che includeva le interazioni inibitorie tra i campioni di valore e il periodo di tempo per la selezione dell’attenzione. I dati MEG, così come l’intervento farmacologico, hanno fornito vincoli cruciali per le simulazioni.

In generale, si è scoperto che questo modello prevede meglio le decisioni rispetto alla precedente iterazione, che aveva già ampiamente superato modelli decisionali comparabili.

Applicazioni per medici e consumatori

CODIR ha identificato i collegamenti tra fenomeni decisionali di alto livello, CPR e meccanismi cerebrali. Identificare perché le persone commettono errori nel prendere decisioni potrebbe contribuire allo sviluppo di sistemi di supporto alle decisioni, quali ad esempio strumenti per la protezione dei consumatori.

Inoltre, la definizione di un nesso causale tra neurotrasmettitori e comportamento decisionale presenta anche implicazioni cliniche. «Sapere quali neurotrasmettitori danno origine a determinati comportamenti può aiutare a realizzare strumenti diagnostici per alcune malattie neuropsichiatriche utilizzando l’attività sperimentale di CODIR, un qualche cosa che stiamo già portando avanti in collaborazione con gli psichiatri», riassume il dott. Tsetsos.

Keywords

CODIR, processo decisionale, cervello, scelte, neuroimaging, razionale, economia comportamentale, neurotrasmettitore, elaborazione delle informazioni neurali, sovraccarico