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  2 anni fa



La sfida di Martin Monti e del suo team per comunicare con i pazienti in stato vegetativo - Anteprima della rivista Scienza e Conoscenza n. 32

Chi sogna, e chi viene sognato,
non sono svegli alla stessa misura.
Jostein Gaarder

 

Da sempre il sogno e il sonno sono stati fonte di enorme interesse in diversi ambiti culturali come la filosofia, la letteratura, la medicina, e la psicologia. Come mai?

Il sonno e l’attività del sogno a esso collegata sono “stati alterati” della nostra coscienza, due gradini della scala tra l’incoscienza e la piena consapevolezza di sé stessi e del mondo in cui viviamo. Sonno e sogno si pongono, quindi, tra due tematiche che da sempre sono state tra le sfide culturali più grandi dell’uomo: comprendere la morte e comprendere cosa ci rende umani e specialmente consapevoli di esserlo.

Lo studio degli “stati alterati” di coscienza risponde, dunque, all’esigenza di comprendere quando e come una persona è consapevole, ed è anche, per alcuni, una chiave importante per studiare la trascendenza.

Gli “stati alterati” possono essere dovuti a diverse cause, tra cui come dicevamo il sonno, ma anche la meditazione, l’utilizzo di stupefacenti, sino ad arrivare a condizioni patologiche, come i traumi cranici o gli ictus, che possono portare la persona al coma profondo o a uno stato vegetativo.

Quali sono quindi le differenze tra il coma profondo, lo stato vegetativo, e il sonno?

Tutti e tre sono caratterizzati da una condizione di incoscienza: nel primo caso è definito dalla completa assenza di attività cerebrale; nel secondo si mantengono le funzioni cerebrali come la regolazione del ciclo sonno\veglia e del metabolismo in generale, ma non sono presenti le funzioni cognitive, come il linguaggio; mentre la caratteristica che distingue in modo evidente il sonno dagli altri due stati è che è possibile interromperlo tornando a un normale stato di coscienza.

Determinare il grado di coscienza di un paziente in stato vegetativo è sempre stato un punto nodale per molte ragioni che spaziano da quelle etiche, legali, fino a quelle di tipo medico-riabilitative. Cosa prova un paziente in stato vegetativo? Sente dolore? Ha pensieri? È consapevole di cosa gli accade intorno, delle persone che gli parlano?

La sfida del team di Martin Monti

Fino ad ora è stato impossibile determinare se il paziente avesse uno stato di minima consapevolezza.

Martin Monti e il suo team dal 2005 lavorano per raggiungere due obiettivi, il primo è quello di determinare se un paziente con una diagnosi di stato vegetativo possa rispondere volontariamente a una stimolazione e quindi determinarne il grado di consapevolezza e la residua capacità cognitiva; il secondo è di trovare un modo per far si che si possa stabilire una comunicazione con il paziente.

Il punto è che in questi pazienti il cervello funziona, ma tutte le possibili interfacce comunicative sono escluse, bisogna quindi adottare un metodo per comunicare direttamente con il cervello e il metodo di elezione di cui disponiamo oggi è la Risonanza Magnetica Funzionale (fMRI). Questa tecnica è in grado di visualizzare la risposta emodinamica (cambiamenti nel contenuto di ossigeno del parenchima e dei capillari) correlata all’attività neuronale del cervello in quanto più una determinata area del cervello lavora, maggiore sarà il suo consumo di ossigeno.

La visualizzazione di questa risposta, ottenuta tramite un’elaborazione dei segnali della risonanza, è una differente colorazione di aree del cervello del paziente, la cui immagine viene ricostruita al computer.

L’idea brillante

Anche se sottoponiamo il paziente alla risonanza e rileviamo che una minima attività cerebrale è mantenuta, cosa ci dice che egli è consapevole di sé stesso e del mondo che lo circonda?

Monti ha applicato una idea semplice, ma brillante. In letteratura si sa che immaginare di camminare da una stanza all’altra della propria casa comporta l’attività di specifiche aree del cervello (giro paraippocampale) e di altre, diverse dalle prime, nel caso si chieda di immaginare di essere in un campo da tennis e di colpire la palla per rimandarla all’istruttore (area motoria supplementare).

Quindi Monti ha “chiesto” ai 54 pazienti in stato vegetativo, mentre erano sottoposti alla risonanza, di immaginare queste due attività differenti. Tramite la successiva analisi del segnale si è riuscito a stabilire se in quel dato momento quelle aree erano attive oppure no.

Questo ovviamente implicava diverse cose: che il paziente sentisse cosa gli si stava dicendo, che lo capisse, e che ovviamente riuscisse a modulare la sua attività cerebrale per immaginare una cosa invece dell’altra. In questo modo i pazienti potevano mostrare un’attività cerebrale cosciente.

Cinque dei 54 pazienti hanno mostrato di poter modulare la loro attività cerebrale durante il test; detta in altri termini, sono riusciti a immaginare ciò che gli si chiedeva mentre glielo si chiedeva e non altro.

Rispondimi!

Come si ottiene a questo punto la comunicazione?

Monti ha chiesto a questi pazienti di associare una risposta “sì” o una risposta “no” alle due attività immaginative; a questo punto i pazienti per rispondere “sì” a una domanda dovevano “semplicemente” immaginare di giocare a tennis, o alternativamente di camminare nella propria casa in caso di risposta negativa.

Si sono quindi rivolte ai pazienti una serie di domande di cui si conosceva la risposta (Hai 5 fratelli? Sei sposato?) per verificare la correttezza dell’associazione.

È stato quindi possibile, tramite la successiva analisi dei segnali della risonanza, determinare se nel momento in cui lo sperimentatore poneva una domanda al paziente, questi rispondeva immaginando di giocare a tennis, camminare nella propria casa oppure nulla, e il team lo verificava analizzando le aree cerebrali che in quel dato momento erano attivate.

Le implicazioni

Il team di Martin Monti si sta impegnando da anni per cercare di capire se un paziente in stato vegetativo mantenga un grado di consapevolezza e, se sì, quale grado di consapevolezza.

Il gruppo ha inoltre portato avanti un obiettivo che a mio parere è fondamentale: stabilire una comunicazione con quei pazienti che, mostrando un’attività cosciente, possono rispondere a una stimolazione esterna se messi nelle condizioni di farlo.

Il limite che ci si potrebbe impegnare a superare da subito è quello dell’analisi a posteriori dei segnali di fMRI. Il metodo che Monti ha utilizzato necessita analisi dei segnali che siano effettuate a posteriori rispetto al momento in cui vengono poste le domande al paziente, con un impegno che può durare anche giorni.

Vi sono però dei metodi che stiamo sviluppando al CeNCA (Centro di Neuroscienze Cognitive Applicate) che potrebbero permettere l’analisi dei segnali “in diretta”. Questo permetterebbe di avere con il paziente una vera e propria conversazione.

Cervello e coscienza

La ricerca che abbiamo visto apre un capitolo nuovo nello studio della consapevolezza, facendo emergere domande vecchie e nuove.

Ancora una volta ci chiediamo quale sia il substrato anatomico della coscienza, se è un puro prodotto del cervello o se il cervello è solo un hardware che ci permette di collegare la consapevolezza al resto del corpo.

Cosa è la coscienza?
È l’anima?
È quello che per certi orientamenti spirituali è la scintilla divina?

Siamo gli unici a possedere una coscienza di noi stessi o anche gli animali ce l’hanno ma sono impossibilitati a esprimerla come un paziente in stato vegetativo?

Capire la natura della coscienza ci permetterà di rispondere a domande che oggi, dopo la ricerca di Monti, possono sembrare più vicine come, ad esempio, se anche un paziente in coma può avere un grado di consapevolezza, o lontanissime per le moderne ricerche come cosa succede quando si muore. La ricerca, non solo scientifica, va avanti.

Box Autore

Laura Pieroni è attualmente docente di “Neurofisiologia dei processi cognitivi” presso la LUMSA (Libera Università Maria Ss Assunta), nel 2006 ha conseguito il dottorato in Psicologia Cognitiva, Psicofisiologia e Personalità presso l’Università di Roma “La Sapienza” dopo la laurea in Psicologia Generale e Sperimentale.

Il suo campo di ricerca si focalizza nell’ambito dello studio della memoria con diverse collaborazioni internazionali in Inghilterra e Belgio. È fondatrice e vicepresidente del CeNCA (Centro di Neuroscienze Cognitive Applicate).

Articolo pubblicato per gentile concessione della rivista Scienza e Conoscenza
http://www.scienzaeconoscenza.it/

Articolo tratto da Scienza e Conoscenza N. 32

Nuove scienze e antica saggezza per svelare i misteri della vita


Scienza e Conoscenza, la scienza che non ti aspetti. Rivista trimestrale illustrata nata nel 2002 dalla volontà dell'allora editore Giorgio Gustavo Rosso (direttore del Gruppo Editoriale Macro) di creare uno strumento di informazione capace di rintracciare le connessioni tra le indagini...
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