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Le scienze del cervello

Le scienze del cervello. Antonio Cortese Dottore di Ricerca in Psicologia Cognitiva e Neurofisiologica Docente di “Correlati Neurofisiologici delle Funzioni Cognitive” all’Università LUMSA di Roma.

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Le scienze del cervello

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Presentation Transcript

  1. Le scienze del cervello Antonio Cortese Dottore di Ricerca in Psicologia Cognitiva e Neurofisiologica Docente di “Correlati Neurofisiologici delle Funzioni Cognitive” all’Università LUMSA di Roma Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  2. Studiare il cervello (come organo della mente) Studiare la mente (come funzione del cervello) Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  3. Un po’ di storia del cervello… ‘600 Cartesio: dualismo mente-corpo (rescogitans e resextensa); essi interagiscono nella ghiandola pineale ‘700 Anatomisti del cervello (Willis, Gall…): il cervello è diviso in zone differenziate e tali zone esprimono le diverse funzioni della mente Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  4. Un po’ di storia del cervello… ‘800 Conferme alle teorie del Localizzazionismo delle funzioni cerebrali attraverso lo studio di pazienti neurologici (Broca, Wernicke, Jackson) Nascita dei primi laboratori di Psicologia: William James (USA) e Wilhelm Wundt (Germania). Studiare le funzioni normali del cervello attraverso il comportamento Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  5. Un po’ di storia del cervello… Approccio Psicologico • Funzionalismo (William James) • Comportamentismo (Pavlov, Skinner) • Psicoanalisi (Freud, Jung) • Cognitivismo Approccio Bio-medico • La neurologia e la neuropsicologia • L’elettrostimolazione del cervello (Berger, 1929): studiare il cervello in vivo • Lo sviluppo della neurofisiologia e delle tecniche di indagine Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  6. La frontiera delle Neuroscienze Le discipline del cervello: • Neurofisiologia • Neuropsicologia • La biochimica molecolare • La genetica • La psicologia comparata e l’evoluzionismo • Le scienze cognitive Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  7. Neurofisiologia Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetetico - Ceccano

  8. Neurofisiologia • Funzionamento delle unità cellulari del Sistema Nervoso Centrale – i neuroni • Studio delle modificazioni cellulari del neurone durante il suo ciclo vitale – plasticità neurale • Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità sinaptica • Come i neuroni si aggregano per assolvere a funzioni comuni – unità o nuclei neuronali • Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano con gli altri nuclei – circuiti neuronali • Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  9. Neurofisiologia • Funzionamento delle unità cellulari del Sistema Nervoso Centrale – i neuroni • Studio delle modificazioni cellulari del neurone durante il suo ciclo vitale – plasticità neurale • Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità sinaptica • Come i neuroni si aggregano per assolvere a funzioni comuni – unità o nuclei neuronali • Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano con gli altri nuclei – circuiti neuronali • Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  10. Neurofisiologia • Funzionamento delle unità cellulari del Sistema Nervoso Centrale – i neuroni • Studio delle modificazioni cellulari del neurone durante il suo ciclo vitale – plasticità neurale • Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità sinaptica • Come i neuroni si aggregano per assolvere a funzioni comuni – unità o nuclei neuronali • Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano con gli altri nuclei – circuiti neuronali • Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  11. Neurofisiologia • Funzionamento delle unità cellulari del Sistema Nervoso Centrale – i neuroni • Studio delle modificazioni cellulari del neurone durante il suo ciclo vitale – plasticità neurale • Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità sinaptica • Come i neuroni si aggregano per assolvere a funzioni comuni – unità o nuclei neuronali • Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano con gli altri nuclei – circuiti neuronali • Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  12. Neurofisiologia • Funzionamento delle unità cellulari del Sistema Nervoso Centrale – i neuroni • Studio delle modificazioni cellulari del neurone durante il suo ciclo vitale – plasticità neurale • Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità sinaptica • Come i neuroni si aggregano per assolvere a funzioni comuni – unità o nuclei neuronali • Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano con gli altri nuclei – circuiti neuronali • Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  13. Neurofisiologia • Funzionamento delle unità cellulari del Sistema Nervoso Centrale – i neuroni • Studio delle modificazioni cellulari del neurone durante il suo ciclo vitale – plasticità neurale • Come i neuroni comunicano tra di loro – plasticità sinaptica • Come i neuroni si aggregano per assolvere a funzioni comuni – unità o nuclei neuronali • Come i nuclei neuronali si modificano e comunicano con gli altri nuclei – circuiti neuronali • Funzionamento in parallelo dei circuiti cerebrali durante un determinato comportamento – organizzazione delle attività cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  14. Come lavora il Neurofisiologo Registrazione dell’attività dei singoli neuroni Registrazione EEG Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  15. Come lavora il Neurofisiologo Stimolazione elettrica di regioni corticali Stimolazione magnetica intracranica Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  16. Come lavora il Neurofisiologo Visualizzazione delle aree attive con alta risoluzione spaziale TAC –PET Visualizzazione delle aree attive con alta risoluzione temporale RISONANZA MAGNETICA - MEG Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  17. Come si diventa Neurofisiologo • Facoltà di Medicina • Specializzazione in Neurologia o Neurofisiologia • Dottorato di ricerca in neurofisiologia o psicologia fisiologica • Facoltà di Psicologia • Indirizzo triennale in Scienze e tecniche psicologiche per l’analisi e la valutazione dei processi cognitivi • Laurea Magistrale in Neuroscienze cognitive e riabilitazione psicologica • Dottorato di ricerca in neurofisiologia o psicologia fisiologica • Facoltà di Scienze Biologiche • Laurea Magistrale in Neurobiologia • Dottorato di ricerca in neurofisiologia o psicologia fisiologica Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  18. Neuropsicologia Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetetico - Ceccano

  19. Neuropsicologia • Studio delle attività comportamentali in pazienti con deficit anatomici del sistema nervoso centrale – valutazione clinica neuropsicologica • Definizione dei correlati comportamentali delle aree cerebrali coinvolte da lesione – classificazione delle sindromi neuropsicologiche • Studio comparativo delle sindromi neuropsicologiche rispetto al funzionamento normale del cervello – organizzazione delle funzioni cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  20. Neuropsicologia • Studio delle attività comportamentali in pazienti con deficit anatomici del sistema nervoso centrale – valutazione clinica neuropsicologica • Definizione dei correlati comportamentali delle aree cerebrali coinvolte da lesione – classificazione delle sindromi neuropsicologiche • Studio comparativo delle sindromi neuropsicologiche rispetto al funzionamento normale del cervello – organizzazione delle funzioni cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  21. Neuropsicologia • Studio delle attività comportamentali in pazienti con deficit anatomici del sistema nervoso centrale – valutazione clinica neuropsicologica • Definizione dei correlati comportamentali delle aree cerebrali coinvolte da lesione – classificazione delle sindromi neuropsicologiche • Studio comparativo delle sindromi neuropsicologiche rispetto al funzionamento normale del cervello – organizzazione delle funzioni cerebrali Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  22. Come lavora il neuropsicologo Utilizzo dei test neuropsicologici per la valutazione del comportamento Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  23. Come lavora il neuropsicologo Programmazione della riabilitazione neuropsicologica Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  24. Come lavora il Neuropsicologo Monitoraggio delle alterazioni nelle regioni lesionate con visualizzazione ad alta risoluzione spaziale TAC –PET Monitoraggio delle alterazioni nelle regioni lesionate con visualizzazione ad alta risoluzione temporale RISONANZA MAGNETICA - MEG Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  25. Come si diventa Neuropsicologo • Facoltà di Medicina • Specializzazione in Psichiatria o Neurologia • Dottorato di ricerca in Neuropsicologia • Facoltà di Psicologia • Indirizzo triennale in Scienze e tecniche psicologiche per l’analisi e la valutazione dei processi cognitivi • Laurea Magistrale in Neuroscienze cognitive e riabilitazione psicologica • Dottorato di ricerca in Neuropsicologia Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  26. Biochimica Molecolare Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetetico - Ceccano

  27. Biochimica Molecolare • Studio delle dinamiche intra- e extra-cellulari dei neuroni • Studio dei neuro-trasmettitori chimici e dei loro derivati • Effetti delle sostanze chimiche sulla fisiologia del cervello Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  28. Biochimica Molecolare • Studio delle dinamiche intra- e extra-cellulari dei neuroni • Studio dei neuro-trasmettitori chimici e dei loro derivati • Effetti delle sostanze chimiche sulla fisiologia del cervello Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  29. Biochimica Molecolare • Studio delle dinamiche intra- e extra-cellulari dei neuroni • Studio dei neuro-trasmettitori chimici e dei loro derivati • Effetti delle sostanze chimiche sulla fisiologia del cervello • NICOTINA • CAFFEINA • TEINA • MORFINA • EROINA • COCAINA • CANNABINOIDI • ANFETAMINE • MDMA • LSD Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  30. Come lavora il Biochimico Microscopia Cellulare Esperimenti di Laboratorio Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  31. Come si diventa Biochimico • Facoltà di Medicina • Specializzazione in Medicina Clinica e Biotecnologia o Medicina Sperimentale • Dottorato in Biochimica o Neurofisiologia • Facoltà di Chimica • Facoltà di Scienze Farmacologiche • Facoltà di Scienze Biologiche • Dottorato in Biochimica o Neurofisiologia Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  32. Genetica Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetetico - Ceccano

  33. Genetica • Studia la trasmissione dei caratteri da una generazione di individui all’altra, e quindi, anche dei caratteri relativi alle morfologie e funzioni cerebrali – Progetto Genoma • Studia le mutazioni genetiche, cioè quei cambiamenti imprevedibili nella trasmissione dei caratteri che possono determinare malattie cosiddette “genetiche” come la Sindrome di Down o il Morbo di Parkinson che hanno specifici tratti neurofisiologici Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  34. Genetica • Studia la trasmissione dei caratteri da una generazione di individui all’altra, e quindi, anche dei caratteri relativi alle morfologie e funzioni cerebrali – Progetto Genoma • Studia le mutazioni genetiche, cioè quei cambiamenti imprevedibili nella trasmissione dei caratteri che possono determinare malattie cosiddette “genetiche” come la Sindrome di Down o il Morbo di Parkinson che hanno specifici tratti neurofisiologici Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  35. Come lavora il Genetista Microscopia Nucleare Manipolazione Genetica in Laboratorio Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  36. Come lavora il Genetista Effetti della manipolazione genetica Studi di Popolazione Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  37. Come si diventa Genetista • Facoltà di Medicina • Specializzazione in Epidemiologia o Medicina Sperimentale • Dottorato in Genetica e Biologia Molecolare • Facoltà di Chimica • Facoltà di Scienze Naturali • Facoltà di Scienze Biologiche • Dottorato in Genetica e Biologia Molecolare Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  38. Scienze Cognitive Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetetico - Ceccano

  39. Scienze Cognitive • Studia i processi mentali superiori: la memoria, il linguaggio, l’apprendimento, il pensiero, il comportamento intenzionale, l’emozione • Elabora modelli per spiegare le funzioni cognitive complesse • Studia le dinamiche psicologiche, normali e patologiche anche in assenza di deficit neurologico Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  40. Scienze Cognitive • Studia i processi mentali superiori: la memoria, il linguaggio, l’apprendimento, il pensiero, il comportamento intenzionale, l’emozione • Elabora modelli per spiegare le funzioni cognitive complesse • Studia le dinamiche psicologiche, normali e patologiche anche in assenza di deficit neurologico Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  41. Scienze Cognitive • Studia i processi mentali superiori: la memoria, il linguaggio, l’apprendimento, il pensiero, il comportamento intenzionale, l’emozione • Elabora modelli per spiegare le funzioni cognitive complesse • Studia le dinamiche psicologiche, normali e patologiche anche in assenza di deficit neurologico Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  42. Come lavora lo Psicologo Cognitivo Studi comportamentali di laboratorio Studi sui tempi delle risposte percettive Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  43. Come lavora lo Psicologo Cognitivo Studi di psicobiologia associata a compiti cognitivi Protocolli introspettivi e studi di singoli casi Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  44. Come lavora lo Psicologo Cognitivo Osservazioni naturalistiche Simulazioni computerizzate e Intelligenza Artificiale Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  45. Come si diventa Psicologo Cognitivo • Facoltà di Psicologia • Indirizzo triennale in Scienze e tecniche psicologiche per l’analisi e la valutazione dei processi cognitivi • Laurea Magistrale in Neuroscienze cognitive e riabilitazione psicologica • Dottorato di ricerca in Psicologia Cognitiva, Neurofisiologica e di Personalità Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  46. Alcuni luoghi comuni da sfatare…. Per concludere Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetetico - Ceccano

  47. Sulla figura dello scienziato… • Lo scienziato non fa parte di un elite culturale accessibile solo ad alcuni “geni” della conoscenza • Il lavoro dello scienziato non è solo la scoperta delle cose nuove ma soprattutto la comprensione delle cose note • La ricerca non determina la verità, la interpreta Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  48. Sulla figura dello scienziato… • Lo scienziato non fa parte di un elite culturale accessibile solo ad alcuni “geni” della conoscenza • Il lavoro dello scienziato non è solo la scoperta delle cose nuove ma soprattutto la comprensione delle cose note • La ricerca non determina la verità, la interpreta Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

  49. Sulla figura dello scienziato… • Lo scienziato non fa parte di un elite culturale accessibile solo ad alcuni “geni” della conoscenza • Il lavoro dello scienziato non è solo la scoperta delle cose nuove ma soprattutto la comprensione delle cose note • La ricerca scientifica non determina la verità, bensì la ipotizza, la misura e, infine la interpreta Settimana della Ricerca Scientifica – Liceo Scientifico Martino Filetico - Ceccano

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