Un viaggio attraverso i meccanismi di funzionamento del cervello, per comprendere cosa sia la "mente"

1. Come funziona un cervello? ovvero Lo strumento per comprendere può comprendere se stesso? Marco Sassi MD Divisione di Neurochirurgia, Istituto Galeazzi IRCCS, via Galeazzi 4, 20161 Milano www.neurochirurgia-milano.it

2. Sì

15. Vogliamo fare paragoni?

18. Funzioni diverse II

24. Porta d’entrata

26. Loop associativi cortico-striato-talamocorticali Corteccia dorsolaterale prefrontale Corteccia laterale orbitofrontale Ventralis Anterior parti magnocellulare e parvicellulare Dorsomediale parvicellulare Talamo testa del caudato, putamen centrale/rostrale Gpi Dorsale Sostanza Nera dorsolaterale Striato centrale Corteccia Capsula interna BH Kopell, BD Greenberg, Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 2007

27. Loop limbici cortico-striato-pallido-talamocorticali Corteccia orbitofrontale mediale Giro del cingolo anteriore e subgenuale Aree di Brodmann 10, 11, 12, 13, 24, 25, 32 Striato ventromediale Caudato ventromediale NA core NA superficie Gpi ventromediale SNr, ventral tegmental area Pallido ventrale, SNr, ventral tegmental area Talamo DM magnocellulare Capsula interna BH Kopell, BD Greenberg, Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 2007

28. Gray’s Anatomy

31. Primo Siparietto Neurofisiopatologia: La Sindrome di Tourette

32. Striatum Gpi/SNpr Thalamocortical target Desired motor pattern STN Competing motor pattern Inhibitory Excitatory Walkup JT, Mink JW, Hollenbeck PJ Tourette Syndrome, in Advances in Neurology Vol 99

33. Striatum Gpi/SNpr Thalamocortical target Desired motor pattern Involuntary movement (TIC) STN Competing motor pattern Inhibitory Excitatory Inappropriately active group of striatal neurons Aberrant inhibition of set of Gpi neurons Walkup JT, Mink JW, Hollenbeck PJ Tourette Syndrome, in Advances in Neurology Vol 99

34. Striatum Gpi/SNpr Thalamocortical target Desired motor pattern Involuntary movement (TIC) STN Competing motor pattern Inhibitory Inappropriately active group of striatal neurons Aberrant inhibition of set of Gpi neurons The abnormally inhibited globus pallidus (internus) neurons disinhibit thalamocortical mechanisms involved in a specific, unwanted, competing motor pattern resulting in a stereotyped involuntary movement (tic) Walkup JT, Mink JW, Hollenbeck PJ Tourette Syndrome, in Advances in Neurology Vol 99

35. Fine del siparietto AIST - Associazione Italiana Sindrome di Tourette e Disturbi Correlati ONLUS Centro Disordini del Movimento, Istituto Galeazzi IRCCS Milano Divisione di Neurochirurgia, Istituto Galeazzi IRCCS Milano

45. Il SNP e il sistema autonomo

61. Il corpo

73. Eureka!!! I neuroni sono piccoli esseri viventi…

84. Dopamina

89. Testa Caudato STN Basifrontale Centro Caudato Cingolo Oculomotoria Premotoria Supplementare Motoria Dorso Caudato VA/VL Talamici GPE GPI Putamen SNpr - + + - - + - - + + + + + D1 D1 D1 D2 D2 5HT 5HT 5HT 5HT GABA GABA Glu Glu NAC D1 D2 5HT GABA Glu 5HT GABA Glu 5HT GABA Glu 5HT

90. Basifrontale Cingolo VA/VL Talamici GPI SNpr D1 D1 5HT 5HT NAC D1 D2 GABA Glu 5HT

91. Secondo siparietto L’elettrochimica del piacere

98. Fine del siparietto … ma con una domanda fatale

99. Se quello in cui crediamo, e quindi in ultima istanza quello che SIAMO, è semplice frutto di un seppur delicato equilibrio chimico… Le droghe cambiano le nostre idee, le nostre convinzioni, e lo fanno per via di semplici meccanismi chimici. I farmaci comunemente utilizzati per l’anestesia danno una sensazione simile alla “morte”, e anche i nostri tentativi di resistere cadono di fronte all’ineluttabile tendenza all’equilibrio chimico del sistema: qualcuno “spegne il nostro interruttore” anche se noi non vorremmo… e tutto questo è spiegato perfettamente dalla scienza, è studiato e provato su animali… ma allora

101. Il concetto di successo è un fenomeno di massa variabile interculturalmente, anche in ambito sessuale Il Sistema dell’Adeguamento (SNC) ci permettere di scegliere la strada che più probabilmente ci condurrà al successo Crescendo, le nostre idee e i nostri gusti sono plasmati anche da eventi fortuiti, successi ed insuccessi, in parte costituenti il nostro contesto quotidiano L’immagine della realtà che abbiamo è una interpretazione che il cervello compie delle informazioni che giungono dall’esterno, quindi la realtà è una immagine costituita dal cervello Un muscolo in difficoltà comunica un segnale d’allarme, che viene interpretato: la società in cui viviamo e siamo nati impone determinati ritmi Gli ormoni regolano i nostri ritmi di vita, il drive sessuale, il craving verso determinati ideali, e sono controllati dal cervello anch’essi Macchine differenti funzionano in maniera differente, così come “corpi differenti”. Il nostro cervello è cresciuto adeguandosi indissolubilmente ai ritmi costitutivi del nostro corpo, formando un tutt’uno È il cervello a controllare tutto, compreso battito del cuore e movimenti intestinali Non pensa: integra. Ed integra con quello che viene dall’esterno Cogito ergo sum, e a pensare è la corteccia No Sì

102. Io vi fornisco tre risposte (e poi ho finito, ve lo prometto, e possiamo giocare a licantropi…)

106. Dal libro “physical control of the mind: toward a psychocivilized society”, 1969, Jose Delgado Social behavior may be controlled by radio stimulation of specific areas of the brain. in colonies of cats and monkeys, aggression, dominance, mountIng, and other social interactions have been evoked, modified, or inhibited by radio stimulation of specific cerebral areas. Delgado, 1955, 1964. Psychological phenomena may be controlled by electrical stimulation of specific areas of the brain. In single animals, learning, conditioning, instrumental responses, pain, and pleasure have been evoked or inhibited by electrical stimulation of the brain in rats, cats, and monkeys. Delgado et al. 1954; Olds and Milner, 1954; see bibliography in Sheer, 1961 . "Vital spirits" are not essential for biological activities. Electrical stimuli under man's control can initiate and modify vital processes. Frog muscle contracted when stimulated by electricity. Volta, 1800; Galvani, 1791; DuBoisReymond, 1848.

107. Come controllare da fuori il cervello altrui e vivere felici