Neuroscienze: il lato cognitivo della corteccia motoria

È una regione del cervello che governa il movimento, ma non solo. Inaspettatamente si attiva anche durante lo svolgimento di alcuni compiti cognitivi. Lo studio dell’IRCCS Medea appena pubblicato su Frontiers in Human Neuroscience.

L’area cerebrale che si attiva quando compiamo un movimento si attiva anche quando eseguiamo compiti cognitivi, come ricordare una sequenza di numeri o parole, ascoltare una melodia, immaginare come possa apparire un oggetto da un altro punto di vista o addirittura provare empatia quando vediamo un’altra persona soffrire.

Lo dice un gruppo di ricerca dell’IRCCS Medea – La Nostra Famiglia di San Vito al Tagliamento, che ha esaminato i dati in letteratura su studi di neuroimaging, cioè quei lavori che indagavano quali aree cerebrali venivano attivate in soggetti impegnati in un determinato compito: in particolare sono stati presi in esame gli studi sulla corteccia motoria primaria, una regione del lobo frontale tradizionalmente pensata come l’area che governa il movimento.

Il lavoro, appena pubblicato sulla rivista Frontiers in Human Neuroscience, modifica il ruolo di quest’area del cervello, conferendole anche una possibile dimensione cognitiva. 

I ricercatori hanno eseguito uno studio di meta-analisi quantitativa combinata con l’uso di mappe dell’architettura cellulare della corteccia motoria, per verificare che effettivamente le attivazioni corticali durante compiti cognitivi avvenissero all’interno dell’area indagata e non in quelle limitrofe.

In totale sono stati analizzati dati provenienti da 126 esperimenti, 1.818 soggetti e 2.030 coordinate di attivazione cerebrale.

Ebbene, gli studi di neuroimaging indagati hanno riportato attivazione funzionale nella corteccia motoria durante sei diverse categorie di compiti cognitivi: l’immaginazione motoria, la memoria di lavoro, la rotazione mentale, l’elaborazione sociale, la lingua e l’elaborazione uditiva.

L’analisi ha evidenziato che le diverse categorie cognitive attivano in maniera consistente diversi settori dell’area motoria e ha valutato anche l’ampiezza e la localizzazione del tessuto cerebrale dedicato.

Compiti di elaborazione sociale, emozioni, empatia attivano l’area 4a dell’emisfero sinistro, compiti linguistici (elaborazione verbi di azione) attivano le aree 4a e 4p di entrambi gli emisferi cerebrali, la rotazione mentale attiva l’area 4a sinistra, la working memory attiva l’area 4a destra, la simulazione mentale dei movimenti attiva entrambe le aree 4a e 4p di sinistra, e l’elaborazione uditiva attiva l’area 4a di sinistra.

Risulta inoltre un’area comune (area 4a sinistra) che è impegnata durante lo svolgimento di compiti appartenenti a molte (4/6) delle categorie cognitive testate: quest’area corrisponde alla rappresentazione nella corteccia motoria della mano.

“Il nostro lavoro conferma le nuove ipotesi che propongono un coinvolgimento della corteccia motoria anche in compiti cognitivi come il linguaggio, l’empatia, le abilità visuomotorie”, spiega Barbara Tomasino, ricercatrice dell’IRCCS Medea responsabile dello studio. “La nostra interpretazione è che quest’area si attivi probabilmente come prodotto della simulazione mentale, implicita o esplicita, o di meccanismi di attenzione motoria. Ovvero i soggetti potrebbero usare la simulazione mentale durante lo svolgimento dei compiti appartenenti alle sei categorie studiate, e questo attiverebbe la corteccia motoria primaria”.