Psicobiologia: linguaggio e lateralizzazione emisferica, Università Cusano

DEGI

A IS MENS UD INGENII 1 VIC NASA VERBUM CI UNIVERSITÀ CUSANO DISPENSE DELL'INSEGNAMENTO DI PSICOBIOLOGIA - MODULO 6 PROF.SSA BARBARA M. ADELE MARCONICorso di Psicobiologia Prof.ssa Barbara M. Adele Marconi A DEGLES NICCOLÒ CU UNIVERSITÀ USANO

MODULO 6

LINGUAGGIO E LATERALIZZAZIONE EMISFERICA

Corso di Psicobiologia Prof.ssa Barbara M. Adele Marconi A DEGLES NICCOLÒ CU UNIVERSITÀ USANO

MODULO 6

1. Diversi livelli strutturali del linguaggio

Apprendimento del linguaggio nei bambini

5

1. Linguaggio: excursus storico

Nuovo modello per le basi nervose del linguaggio

13

1. Afasie: diversi tipi

Linguaggio e preferenza manuale

Evoluzione del linguaggio e neuroni specchio

23

1. Split brain e ruolo del corpo calloso

Cross-cueing e doppio compito negli split brain

Dal concetto di dominanza a quello di specializzazione emisferica

Asimmetrie emisferiche anatomo-funzionali

37 4Corso di Psicobiologia Prof.ssa Barbara M. Adele Marconi DEGLES NICCOLÒ CUSA UNIVERSITÀ USANO

Diversi livelli strutturali del linguaggio

L'uomo non è la sola specie in grado di comunicare, ma è indubbio che nessun'altra possieda un sistema di comunicazione paragonabile al linguaggio umano, in qualsiasi forma e funzione; con le sua ricchezza e complessità è quindi una delle capacità cognitive e comportamentali più elevate che possediamo. Noi usiamo il linguaggio per ottenere informazioni, per esprimere le nostre emozioni o per creare opere poetiche: vivere senza il linguaggio equivale a provare la disperazione che si osserva nei pazienti colpiti da afasia, un deficit acquisito del linguaggio (nei suoi diversi aspetti, come verrà esposto in seguito). La complessità del linguaggio deriva dal gran numero di livelli funzionali interconnessi tra loro, a partire dai suoni che distinguono tra loro le parole. Per esempio, in inglese, i suoni /r/ e /l/ differenziano le parole rock (roccia) e lock (serratura), mentre in giapponese, invece, la differenza tra questi suoni non può alterare il significato di una parola in quanto tali suoni vengono usati indifferentemente. Poiché molte lingue usano suoni identici ma raggruppati in modo diverso, i bambini, per poter differenziare le diverse parole in modo sensato, devono scoprire in che modo vengono raggruppati i suoni nella propria lingua. L'unità fonetica è il più piccolo suono prodotto dall'apparato fonatorio umano, indipendentemente dal suo ruolo linguistico: per esempio il suono di una /p/ aspirata, come in inglese "phone" e quello di una /p/ non aspirata, come in italiano "pane", sono unità fonetiche distinte. Le unità fonetiche si distinguono per sottili variazioni acustiche causate dalla forma del tratto vocale, dette frequenze formanti: tipo e durata di tali frequenze distinguono le parole che differiscono per una sola unità fonetica (come in inglese, pat, colpo e bat, pipistrello). I fonemi sono l'unità linguistica dotata di valore distintivo e di un ruolo funzionale: cambiano il significato di una parola, se scambiati (per esempio: tetto e detto).Corso di Psicobiologia Prof.ssa Barbara M. Adele Marconi DEGLLO UNIVERSITÀ CUSANO NICCOLÒ Nel linguaggio normale, le frequenze formanti cambiano molto rapidamente, nell'ordine dei millisecondi: per capire il linguaggio, è necessario che il sistema uditivo percepisca queste rapide variazioni per consentire al cervello di distinguere il significato semantico dei diversi suoni. Le regole fonotattiche specificano il modo con cui i fonemi possono venire combinati a date parole: per esempio, sia l'inglese sia il polacco usano i fonemi /z/ e /b/, ma la combinazione /zb/ non consentita in inglese, è comune in polacco. I morfemi sono le più piccole unità strutturali dotate di significato del linguaggio, meglio esemplificate dai prefissi e dai suffissi. In inglese, per esempio, il prefisso "un" (che significa non) può venir aggiunto a molti aggettivi per cambiarne completamente il significato (per esempio unimportant, non importante): i suffissi spesso indicano il tempo o il numero di una parola (in inglese, per ottenere il plurale di una parola si aggiunge "s" e per cambiare il tempo di un verbo regolare si aggiunge una finale alla parola, come "ed"). Per creare un linguaggio, le diverse parole devono venire collegate insieme: la sintassi specifica l'ordine con cui le parole si susseguono in una frase per ciascuna lingua. In inglese, come in italiano, per esempio, le frasi si formano nell'ordine soggetto-verbo-predicato, mentre in giapponese l'ordine è soggetto-predicato-verbo.

Apprendimento del linguaggio nei bambini

Indipendentemente dal tipo di cultura, tutti i bambini, inizialmente, mostrano un tipo universale di percezione e di produzione del linguaggio che non dipende dalla lingua che essi ascoltano.Corso di Psicobiologia Prof.ssa Barbara M. Adele Marconi DEGLER UNIVERSITÀ CUSANO NICCOLÒ Alla fine del primo anno di vita, i bambini hanno imparato quali unità fonetiche hanno un significato nella lingua che ascoltano e riconoscono verosimilmente anche le parole, anche se non ne capiscono ancora il significato. A 12 mesi di età, i bambini capiscono circa 50 parole e cominciano a pronunciare discorsi che assomigliano a quelli della lingua natia; a 3 anni conoscono circa 1000 parole (in età adulta diventeranno 70.000), formano frasi lunghe, che assomigliano a quelle degli adulti e sono in grado di sostenere una conversazione. Tra 36 e 48 mesi, i bambini riescono a distinguere frasi corrette e sgrammaticate in modo simile agli adulti, ma divengono capaci di padroneggiare le più raffinate complessità grammaticali non prima dei 7-10 anni. Nel XX secolo il dibattito sull'acquisizione del linguaggio oppose Frederic Skinner, che attribuiva l'apprendimento linguistico a "rinforzi" esterni e Noam Chomsky, che proponeva un modello "innatista" basato su una grammatica universale. Recenti studi mostrano che l'apprendimento linguistico nei bambini non segue il modello comportamentale di Skinner, ma nemmeno si limita alla sola predisposizione innata proposta da Chomsky, suggerendo una complessa interazione tra fattori innati ed esperienze ambientali. Peter Eimas dimostrò che i neonati possiedono una capacità universale di distinguere variazioni acustiche tra unità fonetiche, detta percezione categoriale, anche in lingue mai sentite, ma che tale abilità si perde dopo il primo anno di vita, quando i bimbi si specializzano nelle distinzioni fonetiche della loro lingua madre. L'apprendimento della lingua nativa determina un orientamento nervoso che permette di mettere meglio in evidenza le particolarità acustiche di quella lingua e tale orientamento interferisce con l'apprendimento successivo di un'altra lingua. Tipicamente, lo sviluppo del linguaggio procede secondo le seguenti tappe: i bambini iniziano con vocalizzi a 3 mesi, balbettano a 7 mesi e a 2 anni imitano suoni specifici della lingua nativa.Corso di Psicobiologia Prof.ssa Barbara M. Adele Marconi DEGLES UNIVERSITÀ CUSANO MCCOLÓ In aggiunta, le caratteristiche motorie acquisite precocemente persistono per tutta la vita e influenzano l'apprendimento delle lingue successive. Oggi è noto che l'acquisizione di un linguaggio sia l'esempio di un'abilità che viene meglio appresa all'interno di un periodo critico dello sviluppo: alcuni autori hanno proposto che, durante la pubertà, fattori legati alla maturazione nervosa determinino una variazione dei meccanismi che controllano l'apprendimento linguistico. Alcuni studiosi hanno identificato degli interruttori chimici che "aprono e chiudono" i periodi critici dell'apprendimento nel corso del neurosviluppo, scoprendo che il neurotrasmettitore GABA apre tali periodi inibendo la scarica dei neuroni eccitatori e creando uno stato di bilanciamento eccitazione/inibizione. Naturalmente, noi non perdiamo completamente la capacità di apprendere una nuova lingua nelle fasi più avanzate della vita, anche se diventa molto più difficile. L'esposizione a una seconda lingua, dopo la pubertà, consente un apprendimento più limitato: prendendo in considerazione le regole fonologiche o la sintassi, la capacità di apprendere una nuova lingua si riduce, ogni 2 anni, dopo i 7 anni di età. Indipendentemente dall'età alla quale ha inizio, l'apprendimento di una seconda lingua migliora se le modalità di uso impiegate imitano le componenti critiche dell'apprendimento iniziale: lunghi periodi di ascolto in un certo contesto sociale (immersione), l'uso di mezzi d'informazione sia uditivi sia visivi e l'esposizione a modalità di discorso semplici e scandite, simili a quelle usate dalle madri con i loro piccoli, il cosiddetto "parentese".

Linguaggio: excursus storico

Le prime aree della corteccia cerebrale identificate come responsabili di manifestazioni cognitive superiori furono proprio le aree del linguaggio. Tali scoperte, che si svolsero in rapida successione, nell'ultima metà del XIX secolo, ebbero origine dagli studi sulle afasie che insorgono spesso in pazienti che hanno sofferto di un ictus cerebrale: Paul Broca fu il primo a identificare nel cervello alcune aree specifiche connesse con al linguaggio. Egli era stato profondamente influenzato dall'ipotesi di Gall che tendeva a localizzare nel cervello le funzioni cognitive superiori, ma invece di porre in rapporto le manifestazioni del comportamento con dei rilievi presenti sulla superficie cranica, tentò di correlare le manifestazioni dell'afasia con le lesioni cerebrali rilevate post-mortem. Nel 1861 Broca descrisse il caso di un paziente (il Sig. Leborgne), che in seguito a ictus non era più in grado di parlare, nonostante continuasse a capire bene il senso del linguaggio: il paziente non presentava deficit motori a carico della lingua, della bocca o delle corde vocali, che avrebbero potuto compromettere l'articolazione ed era in grado di pronunciare senza difficoltà parole isolate, di fischiare o cantare una canzone, pur non riuscendo ad organizzare un discorso grammaticalmente corretto o frasi compiute, né ad esprimere le proprie idee per iscritto. L'esame autoptico del cervello di Leborgne mise in evidenza una lesione in una regione inferiore e posteriore del lobo frontale sinistro, oggi detta area di Broca (Fig. 1). Broca poté osservare altri casi clinici con lesioni analoghe, osservazioni che lo condussero a proferire la famosa frase: "Noi parliamo con l'emisfero sinistro"!