Renata Mangano
1,2, Massimiliano Oliveri
1,2,3, Patrizia
Turriziani
1,2, Daniela Smirni
1,2, Zhaoping Li
4, Lisa Cipolotti
1,2 ,51Dipartimento di Scienze Psicologiche Pedagogiche e della
Formazione, Università di Palermo, Palermo, Italy; 2. Neuroteam Life and
Science; 3Fondazione Santa Lucia IRCCS, Rome, Italy; 4Department of
Computer Science, University College, London, United Kingdom;
5Department of Neuropsychology, National Hospital for Neurology and
Neurosurgery, Queen Square, London, United Kingdom renata.mangano@unipa.it
Introduzione
In un compito di ricerca visiva i processi top-down coinvolti nel riconoscimento della forma astratta dell’oggetto possono interferire nella elaborazione bottom-up delle caratteristiche elementari che compongono lo stimolo (Zhaoping & Guyader, 2007). Simili interferenze sono state descritte in compiti di ricerca visiva che utilizzano lettere documentando come sia più difficile cercare la lettera “N” tra distrattori costituiti dalla versione mirror “И” che viceversa. (Zhaoping & Frith, 2011). Tale fenomeno è noto come “reversed letter effect” (Frith, 1974) e coinvolge sia l’eleborazione di informazioni irrilevanti per il compito (la forma “N” o “И” è irrilevante poiché la ricerca richiede meramente di distinguere l’inclinazione della barra obliqua) sia un’associazione linguistica. Precedenti studi clinici e di stimolazione magnetica transcranica ripetiva (rTMS) hanno documentato una facilitazione nella rilevazione bottom-up di caratteristiche salienti in associazione a lesioni cliniche o dopo inibizione della corteccia parietale posteriore (CPP) destra utilizzando compiti di ricerca visiva con stimoli non- linguistici (Mangano et al., 2014; Oliveri et al., 2010). Studi TMS hanno suggerito un diverso contributo della CPP sinistra e destra nella elaborazione di informazioni sensoriali a seconda se l’informazione contiene, rispettivamente, un’associazione linguistica o meno (Cattaneo et al., 2009; 2008).
Il presente lavoro si propone di indagare se la CPP destra o sinistra svolge un ruolo nel reversed letter effect.
Materiale e Metodi
Partecipanti
E’ stato selezionato un campione di 60 soggetti destrimani (età media: 24 ± 3 anni) assegnati a 2 gruppi equivalenti in accordo al sito emisferico stimolato (CPP destra vs. CPP sinistra). Tutti i soggetti erano di madrelingua italiana.
Stimoli
& Frith (2011). Il compito richiedeva di cercare una barra obliqua inclinata in senso inverso rispetto ai distrattori, all’interno di una scena visiva costituita da numerosi stimoli a forma di “N” o della sua versione mirror “И” ottenuti accostando 2 barre verticali a ciascuna barra obliqua originaria. In entrambi gli stimoli (“N” o “И”) la caratteristica elementare dell’oggetto (l’inclinazione della barra obliqua) era presente e rendeva la localizzazione del target saliente a livello preattentivo. Tuttavia nello stimolo “N”, la barra target era incorporata in un oggetto contenente un’informazione linguistica familiare. Il target è stato presentato in posizione random nella metà destra o sinistra su un monitor con sfondo bianco posto di fronte ai pazienti alla distanza di 55 cm. Il punto di fissazione era costituito da una croce nera posta al centro dello schermo.
Procedure
I soggetti sono stati istruiti a premere un tasto destro o sinistro rispettivamente con il dito indice e medio della mano destra per indicare la presenza del target nella parte destra o sinistra del display. Il target era sempre presente. Ciascun soggetto ha eseguito il compito in condizioni di baseline e immediatamente dopo rTMS o viceversa, in ordine bilanciato. Sono stati somministrati 80 stimoli per ciascuna condizione (baseline e rTMS) contenenti 40 trials per lo stimolo “N” e 40 trials per lo stimolo“И” , presentati in ordine random. Sono stati registrati i tempi di reazione (TR) e l’accuratezza delle risposte. La rTMS della CPP è stata condotta alla frequenza di 1 Hz, sono stati somministrati treni di 600 stimoli ad una intensità pari al 90% rispetto alla soglia di eccitabilità motoria. Per la localizzazione del sito della stimolazione ci si è avvalsi del sistema 10-20 per l’EEG, in particolare la stimolazione è stata effettuata a livello delle posizioni P3 e P4.
Analisi dei dati
Sono stati analizzati i TR medi e l’accuratezza delle risposte. Sono state condotte 2 ANOVA separate sui TR medi e l’accuratezza, con i fattori Emisfero (destro vs. sinistro) come fattore between subject, Condizione (baseline vs. rTMS) e Stimolo (N vs. И) come fattori within-subject. Per ciascuna analisi sono stati considerati significativi valori di p < 0,05.
Risultati
L’ANOVA condotta sull’accuratezza delle risposte non ha mostrato effetti principali o interazioni significative. In generale, i soggetti erano molto accurati. L’ANOVA condotta sui TR medi ha mostrato un significativo effetto principale del fattore Stimolo (F = 149.1; d.f. = 1,58; p < 0.0001). I TR medi erano significativamente più lenti per lo stimolo N. E’ stata evidenziata una significativa interazione Emisfero x Condizione x Stimolo (F =4.60; d.f. = 1,58; p = 0.03). In particolare, la r-TMS della PPC sinistra riduceva significativamente i tempi di reazione selettivamente per lo stimolo N (p = 0,003) ma non per lo stimolo И (p = 0.21). In contrasto la r-TMS della PPC destra non modificava le performance per nessuno stimolo. Non sono emersi altri effetti o interazioni significative.
Conclusioni
Il presente lavoro ha documentato come l’inibizione selettiva della CPP destra non modifichi la performance dei soggetti indipendentemente se il target della ricerca (una barra obliqua saliente a livello preattentivo) è incorporato nella lettera “N” o nella sua versione mirror “И”. In contrasto, l’inibizione della CPP sinistra facilita la ricerca del target quando esso è incorporato nella lettera “N”. Questi dati sono in linea con gli studi che documentano un coinvolgimento della CPP sinistra nel riconoscimento della lettera (Joseph et al., 2003; 2006) e suggeriscono che la rTMS della CPP sinistra faciliti la ricerca visiva riducendo l’interferenza esercitata dalla informazione linguistica irrilevante per il compito.
Bibliografia
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Cattaneo, Z., Rota, F., Walsh, V., Vecchi, T., Silvanto, J. (2009). TMS- adaptation reveals abstract letter selectivity in the left posterior parietal cortex. Cereb Cortex, 19, pp 2321-2325.
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Mangano, G.R., Oliveri, M., Turriziani, P., Smirni, D., Zhaoping, L., Cipolotti, L. (2014). Impairments in top down attentional processes in right parietal patients: paradoxical functional facilitation in visual search. Vision Res, 97, pp 74-82.
Oliveri, M., Zhaoping, L., Mangano, G.R., Turriziani, P., Smirni, D. & Cipolotti, L. (2010). Facilitation of bottom-up feature detection following rTMS-interference of the right parietal cortex.
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