Sindrome di Riddoch Sensazione di movimento (consapevolezza

residua senza visione)

Retina-CS- corteccia extrastriata (V5 -area MT)

2.3 INTEGRAZIONE VISUO-ACUSTICA IN PAZIENTI CON DCV: IL RUOLO DELLA VIA COLLICOLO-EXTRASTRIATA

I risultati emersi dagli studi sul blindsight hanno dimostrato il mantenimento di un circuito alternativo alla via che media la percezione consapevole, in conseguenza a lesione o deafferentazione della corteccia visiva primaria. La tassonomia presentata nel paragrafo precedente ha evidenziato come alcune forme di blindsight siano probabilmente mediate dal network del CS. Questo circuito sottocorticale, risparmiato nella maggior parte dei pazienti con DCV, è una struttura cruciale nella sintesi di informazioni spaziali provenienti da modalità sensoriali differenti al fine di guidare le risposte di orientamento verso eventi esterni (Stein & Meredith, 1993). In condizioni normali, la funzionalità di tale via risulta oscurata dalla prevalenza del sistema sensoriale primario. Tuttavia, il coinvolgimento di tale circuito è stato dimostrato in soggetti sani in condizioni di ridotta efficacia sensoriale (vedi Capitolo I). A partire da queste premesse, un recente studio di Leo, Bolognini, Passamonti, Stein e Làdavas (2008) ha indagato la possibilità che il network del CS potesse mediare gli effetti multisensoriali in assenza

52 di una elaborazione esplicita dello stimolo visivo. Nello specifico, lo studio ha esaminato la performance di localizzazione di stimoli unimodali acustici e cross-modali visuo-acustici in pazienti con DCV, confrontando gli effetti di stimoli visivi presentati nel campo cieco e nel campo visivo normale sulle risposte agli stimoli acustici. I pazienti erano sottoposti ad un compito di localizzazione di stimoli unimodali acustici e cross-modali visuo-acustici; nella condizione cross-modale gli stimoli acustici e visivi potevano essere presentati a differenti disparità spaziali (0°,16°,32°) e temporali (0ms, 500ms), in entrambi gli emicampi. La performance osservata nell’emicampo visivo normale ha confermato i risultati di uno studio precedente condotto su soggetti sani (Bolognini et al, 2007): l’informazione spaziale veicolata dallo stimolo visivo determinava un forte bias percettivo della localizzazione acustica, il noto effetto Ventriloquismo. Laddove una disparità spaziale era introdotta tra stimolo acustico e visivo, l’accuratezza di localizzazione dello stimolo acustico diminuiva significativamente, in favore di uno slittamento della posizione percepita verso lo stimolo visivo. Al contrario, l’informazione visiva presentata nel campo cieco era in grado di migliorare sensibilmente la performance di localizzazione acustica, ma solo se lo stimolo visivo e quello acustico erano presentati in coincidenza spaziale e temporale. Tale dato, testimonia il mantenimento di una forma specifica di integrazione visuo-acustica (enhancement multisensoriale) nell’emicampo controlesionale. La grandezza del beneficio multisensoriale osservato nel campo cieco era pari a quella osservata nel campo normale. Tuttavia, i pazienti non avevano alcuna conoscenza esplicita dello stimolo visivo e dei suoi affetti sulle risposte agli stimoli acustici.

Una possibile spiegazione delle differenze osservate tra condizione di disparità e condizione di coincidenza spaziale è che enhancement multisensoriale e il bias visivo dipendano da circuiti neurali differenti. L’enhancement multisensoriale è la probabile conseguenza dell’attivazione di un circuito che vede coinvolto il CS, in grado di integrare informazioni sensoriali provenienti da diversi sensi per aumentare l’accuratezza dell’orientamento spaziale e della localizzazione. Il bias visivo, invece, richiederebbe il coinvolgimento del circuito genicolo- striato, che media la percezione visiva consapevole, e l’ analisi dettagliata delle informazioni visive. Questa interpretazione è supportata da un recente studio di neuro imaging, nel quale è stato mostrato come l’effetto Ventriloquismo sia correlato alle influenze delle aree visive primarie sulle risposte neurali generate nella corteccia acustica (Bonath et al. 2007). L’assenza di un effetto dominante della visione nel campo cieco supporta il ruolo chiave della corteccia visiva

53 nel mediare questo specifico fenomeno. Infatti, una lesione a livello della corteccia visiva abolisce l’effetto di dominanza visiva, ma non impedisce l’emergere di fenomeni di integrazione visuo-acustica, in presenza di stimoli spazialmente e temporalmente coincidenti (occore notare che l’introduzione di un ritardo temporale di comparsa dello stimolo visivo di 500 ms aboliva il beneficio integrativo nel campo cieco). I risultati sono in linea con studi neurofisiologici condotti su animali con lesioni reversibili o permanenti della corteccia visiva associativa. Le proprietà integrative dei neuroni del CS di integrare stimoli cross-modali nel gatto sono modulate da input discendendi provenienti da specifiche regioni della corteccia associativa (AES e rSL), e non da cortecce primarie o secondarie. Probabilmente, qualunque siano le regioni omologhe nell’uomo, queste aree non dovrebbero corrispondere ai siti lesionali dei pazienti coinvolti in questo studio. Jiang e collaboratori (Jiang et al. 2002; Jiang & Stein 2003) hanno suggerito che, sebbene

l’enhancement multisensoriale per stimoli spazialmente coincidenti sia abolito in seguito a

resezioni delle aree AES e rLS nel gatto, la depressione tipicamente indotta da stimoli visuo- acustici spazialmente disparati è solo ridotta, poiché queste proprietà competitive o depressive dei neuroni del CS richiedono il contributo di altre aree cerebrali.

Pertanto, una probabile interpetazione per i risultati di questo studio è che l’enhancement della localizzazione acustica presente nell’emicampo emianoptico rifletta l’attivazione della via

collicolo-extrastriata, risparmiata nei pazienti con DCV, e coinvolta nei fenomeni di Action ed Attention blindsight (Dankert & Rossetti, 2005).

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Figura 14. Enhancement della localizzazione acustica e bias visivo. (Adattato da: Leo, F., Bolognini, N.,

Passamonti, C., Stein, B.E. & Làdavas, E. 2008. Cross-modal localization in hemianopia: new insights on multisensory integration. Brain, 131, 855-865). I pannelli a sinistra rapresentano l’errore medio di localizzazione (SEM indicato) per ciascuna condizione di stimolazione nell’emicampo emianoptico (Panello A) e in quello sano (Panello C). Le linee cointinue rappresentano la condizione con stimoli simultanei (SOA 0). Le linee tratteggiate rappresentano la condizione con stimoli temporalmente separati (SOA 500). Gli asterischi indicano confronti significativi tra la condizione unimodale acustica e le condizioni cross-modali. I pannelli a destra rappresentano la percentuale di bias visivo (SEM indicato) nelle condizioni cross-modali con stimoli spazialmente separati presentati nel campo emianoptico (Panello B) e in quello sano (Panel D). Gli asterischi indicano confronti significativi tra le due condizioni di disparità temporale.

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CAPITOLO III