Allo scopo di comprendere meglio i meccanismi cerebrali sottostanti, Proverbio, Riva e Zani, autori dello studio recentemente pubblicato su PlosONE (doi:10.1371/journal.pone.0005389), sono andati ad esplorare le risposte del SNC (Sistema Nervoso Centrale) in condizioni analoghe. Nello specifico hanno indagato, attraverso la tecnica dei potenziali evocati (ERP, dall’inglese Event-Related Potentials: Potenziali correlati ad eventi), le basi neurali che sottostanno alla percezione e all’elaborazione di azioni altamente dinamiche.
A questo proposito, sono state raccolte centinaia di fotografie raffiguranti scene sociali con persone coinvolte in azioni caratterizzate da sforzo fisico (azioni DINAMICHE, vedi Fig. 1a, 1b)

e, di contro, altre fotografie mostranti persone coinvolte in attività relativamente statiche, quali ad esempio bere, mangiare, scrivere (vedi Fig. 2a, 2b).

Queste fotografie sono state mostrate a 23 studenti universitari (12 femmine e 11 maschi) mentre la loro attività elettrica cerebrale veniva registrata attraverso elettrodi posti sullo scalpo.
L’analisi dei dati ha evidenziato come, a partire da 350 ms, i soggetti presentino una maggiore attività cerebrale per le immagini dinamiche rispetto a quelle statiche sulle regioni centro-parietali (vedi Fig. 3).

Figura 3

Sono state eseguite ulteriori analisi al fine di rilevare eventuali differenze di genere. Nel cervello maschile (rispetto al femminile) è’ stata riscontrata una differenza di gran lunga maggiore nella risposta cerebrale ad azioni denotanti sforzo muscolare piuttosto che riposo. Infine, partendo dalla distribuzione del potenziale elettrico registrato in superficie, attraverso un modello statistico-inferenziale chiamato swLORETA, sono stati calcolati i generatori intra-corticali di tale attività. L’analisi ha mostrato attivazioni corticali comprendenti le aree deputate all’analisi dei corpi, al riconoscimento delle azioni e all’elaborazione delle informazioni sociali. Inoltre è stata osservata un’attivazione delle aree parietali appartenenti al cosiddetto Sistema Specchio fronto-parietale (Rizzolatti and Craighero, 2004) maggiore per le azioni dinamiche, soprattutto nei maschi. Il Sistema Specchio fronto-parietale è un sistema neurale che include aree del lobo frontale (giro frontale inferiore) e lobo parietale sinistro (lobulo parietale inferiore). Esso si attiva sia quando eseguiamo un’azione, un gesto finalizzato o un movimento, sia quando osserviamo un altro individuo eseguire questi atti, come se nel nostro cervello si rispecchiasse l’attività altrui.

I dati ottenuti in questo studio sembrano quindi condurci all’ipotesi che i cambiamenti autonomici registrati in un osservatore fermo mentre osserva altre persone sottosforzo siano dovuti all’attivazione delle stesse aree cerebrali che ci permettono di svolgere questo tipo di azioni, simulando così nel nostro cervello lo sforzo e la fatica altrui. Il fatto che i maschi mostrino un’attivazione maggiore di tali aree rispetto alle femmine potrebbe essere imputato alla differente struttura muscolo-corporea nei due sessi, differenza che può aver portato, evolutivamente parlando, il sesso maschile ad avere aree cerebrali più predisposte alla percezione dello sforzo fisico. Altresì, non va comunque trascurata la mera ipotesi culturale, di un maggiore interesse di giovani adulti per l’osservazione di attività agonistico/sportive.

BIBLIOGRAFIA

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Paccalin, C. and Jeannerod, M., (2000). 'Changes in breathing during observation of effortful actions'. Brain Research, 862 (1-2):194-200.
Rizzolatti, G. and Craighero, L., (2004). 'The mirror-neuron system'. Annual Review of Neuroscience, 27:169-192.

Federica Riva e Alice Mado Proverbio