Sindromi Prefrontali PDF

Sindromi delle aree associative anteriori: le sindromi prefrontali Lurija  Architettura funzionale corticale funzioni esecutive funzioni strumentali Phineas Cage (1823-1860) 1848 TCE con ferita penetrante le regioni anteriori encefaliche) Dubbi sulla rilevanza...

Sindromi delle aree associative anteriori: le sindromi prefrontali Lurija  Architettura funzionale corticale funzioni esecutive funzioni strumentali Phineas Cage (1823-1860) 1848 TCE con ferita penetrante le regioni anteriori encefaliche) Dubbi sulla rilevanza clinica dopo anni dei cambiamenti comportamentali Damasio et al, 1994  Lobi frontali e controllo del comportamento 1888: Gottlieb Burckhardt 6 lobotomie parziali frontali senza risultati clinici 1935: Egas Moniz (1874-1955) (chirurgo Pedro Almeida Lima) primo intervento di psicochirurgia dei lobi frontali in una donna di 63 anni con diagnosi di melanconia involutiva con angoscia e idee paranoidi sistematizzate (psichiatra prof. Sobral Cid) Valutazione psichiatrica a 2 mesi dall'intervento: La paziente si è comportata normalmente. Appare molto calma, non è evidente uno stato d'angoscia. La mimica presenta ancora una lieve accentuazione. Buon orientamento. Coscienza, intelligenza e comportamento indenni. Umore lievemente depresso, ma in una certa misura giustificato dalle sue preoccupazioni per il futuro. Valutazione corretta del precedente stato patologico; la valutazione della situazione è adeguata. Non vi sono idee patologiche o altri sintomi nuovi e le idee paranoidi del passato sono, per la maggior parte, sostanzialmente scomparse. Fulton (neurofisiologo, 1899-1960) "l'intervento di lobotomia frontale è stato introdotto in seguito ad una breve relazione presentata al Congresso Internazionale di Neurologia di Londra nel 1935 da Carlyle Jacobsen e da me sulle alterazioni comportamentali comparse in due dei nostri scimpanzé, Becky e Lucy, dopo ablazione bilaterale delle aree associative prefrontali"... "prima della seconda operazione entrambi gli animali mostravano un comportamento reattivo alla frustrazione e, cioè, quando non ricevevano il premio dopo una scelta sbagliata nel compito di discriminazione o nel metodo della reazione ritardata, entrambi gli animali presentavano accessi di collera e, se non ricompensati più volte di seguito, divenivano evidenti segni di nevrosi sperimentale. Dopo il secondo intervento gli animali sembravano privi di espressione emotiva … lobotomia prefrontale standard 1942 Freeman e Watts(Psychosurgery) lobotomia (leucotomia) frontale standard degenerazione del nucleo talamico DM: ipotesi di interruzione di impulsi affettivi di origine talamica diretti alle regioni prefrontali Mortalità elevata e sindrome prefrontale nella lobotomia standard  Leucotomie parziali “In base all’ipotesi che qualche componente corticale del sistema limbico fosse il bersaglio appropriato, sono state eseguite lesioni del giro del cingolo, nella sostanza laterale ad esso, o nella sostanza bianca della corteccia orbitale postero- mediale appena al di sotto della testa del nucleo caudato” (Sweet, 1973) => leucotomia transorbitaria (Amarro Fiamberti, 1937) Modificazioni di personalità nelle lobotomie prefrontali Confronto pre vs post-operatorio al MMPI Miglioramento dei punteggi nelle prove delle scale di depressione, isterismo, psicastenia, schizofrenia Miglioramento in risposte connesse a preoccupazione per se stessi (idee fisse spiacevoli, apprensioni, rimuginazioni), ansia, disturbi fobici (minori risultati sui disturbi ossessivi), introversione Sintomi invariati o peggiorati: allucinazioni, forza dell’ego (capacità latente di integrazione della personalità ovvero potenziale della personalità ad adattarsi a situazioni diverse)  Indicazioni alle leucotomie prefrontali Aspetto studiato in modo non sistematico: prevale il criterio sintomatologico e non nosografico Il criterio iniziale era stato “ stato fisso di preoccupazione torturante verso se stessi” (Freeman e Watts, 1950) tale criterio veniva “interpretato” estensivamente e venivano inclusi molteplici quadri psicopatologici: allucinazioni somatiche, ipocondria, parafrenia, idee fisse, depressione ansiosa grave,... Freeman (1950): “Per ottenere un risultato soddisfacente con un intervento di psicochirurgia, è necessario cambiare la personalità del paziente rispetto alla sua personalità preoperatoria e perfino rispetto a quella premorbosa” Hieronymus Bosch Estrazione della pietra della follia, 1494 Museo del Prado Madrid Regioni della corteccia frontale  Corteccia prefrontale: connessioni reciproche corticali Corteccia occipitale pre-striata associativa aree associative Corteccia parietale posteriore associativa posteriori (TPO) Corteccia temporale associativa Corteccia temporale mesiale Presubiculum ippocampale (corteccia prefrontale dorsolaterale e dorsomediale e corteccia del cingolo anteriore) => controllo dei processi motivazionali e dei processi di apprendimento Corteccia entorinale e peririnale (corteccia orbitofrontale caudale) => controllo dell’affettività NON da studiare  Inferior Fronto-Occipital Fascicle (IFOF) NON da studiare  (SLF) NON da studiare inferior longitudianal fasciculus (ILF) Afferenze prefrontali sottocorticali TALAMO IPOTALAMO Efferenze prefrontali sottocorticali GANGLI della BASE TALAMO IPOTALAMO  Sindrome del lobo frontale unilaterale dx o sn aspetti clinici neuropsicologici unilaterale sin bilaterale * *difficoltà masticazione e deglutizione, riso e pianto "spastico"  Sindrome prefrontale: dominî disfunzionali Alterazioni cognitive disesecutive deficit di integrazione del comportamento nel tempo (pianificazione) deficit del pensiero astratto e del giudizio (valutazione delle conseguenze dei comportamenti) incapacità di shifting concettuale e comportamentale (perseverazioni) deficit di attenzione volontaria ("complessa" secondo DSM) Alterazioni affettive e di personalità e cognizione sociale impulsività (incapacità ad inibire comportamenti “automatici” non adeguati al contesto); labilità affettiva (incapacità ad inibire reazioni affettive), comportamento fatuo, euforia, ridotta preoccupazione per il futuro mancanza di iniziativa e di spontaneità (comportamenti autogenerati); variazione di ansia e preoccupazione (riduzione, ma talora aumento)  Funzioni esecutive e comportamento Capacità che rendono un individuo capace di assumere un comportamento indipendente, finalizzato ed adattivo all’ambiente (Lezak, 1995) ovvero insieme di capacità che permettono ad un individuo di stabilire nuovi pattern comportamentali e modi di pensare adattivi ad un ambiente mutevole e nuovo e di avere un’introspezione su di essi (modificato da Burgess, 2003) Le capacità di pianificare, programmare, modificare e verificare un’azione volta al raggiungimento di un determinato scopo autogenerato processi di controllo cognitivo sul comportamento (altri compiti cognitivi e cognizione sociale e comportamentale) nell'adattarsi all'ambiente in situazioni nuove cioè in cui non sono utilmente utilizzabili schemi comportamentali già appresi insieme di capacità che rendono conto della flessibilità comportamentale in ambienti diversi ridotto ruolo di conoscenze pregresse in situazioni simili Un deficit delle funzioni esecutive si manifesta come alterato controllo della messa in atto di nuovi comportamenti finalizzati ed integrati: distraibilità, ridotta motivazione ad agire, impulsività e perseverazioni comportamentali, ridotto insight Consensus descriptions delle funzioni esecutive capacità di affrontare compiti nuovi che richiedono l’elaborazione di un obiettivo e un piano per raggiungerlo, scegliendo tra alternative comportamentali iniziare comportamenti nuovi e inibire risposte pregresse inappropriate e risposte automatiche innescate dall’ambiente allocare e mantenere nel tempo dell'attenzione volontaria monitorare il comportamento durante la sua esecuzione modificare il comportamento rispetto agli obiettivi mantenere accessibili alla coscienza i processi cognitivi implicati (Rabbitt, 1997) Problemi metodologici nello studio delle funzioni esecutive novità del compito: implica difficoltà nel monitoraggio nel tempo e compiti con ridotto apprendimento; un compito svolto grazie all'apprendimento richiede meno funzioni esecutive (v. concetto di intelligenza fluida) in quanto si basa soprattutto su conoscenze pregresse (intelligenza cristallizzata) problema nel monitoraggio nel tempo di compiti che devono essere sempre nuovi problema nella generalizzazione delle strategie in ambito riabilitativo task impurity: in tutti i compiti cognitivi sono implicati diverse abilità cognitive, soprattutto nei compiti esecutivi => sono differenti le ragioni per cui un certo compito può essere svolto in modo non ottimale variabilità dei disturbi esecutivi: molteplicità delle abilità esecutive che non sono tassonomizzate (classificate in modo gerarchico); è possibile che lo stesso individuo fallisca in alcune prove e non in altre e avere prestazioni diverse nelle stesse prove ripetute => l’aumento della variabilità è indice di patologia solo da leggere (Hoffmann, 2013) LE SINDROMI PREFRONTALI lateral orbitofrontal cortex ventromedial prefrontal cortex  ACC corteccia del cingolo anteriore  Sindrome prefrontale dorsolaterale (tipo disesecutiva) Deficit delle funzioni esecutive ovvero ridotta capacità di attenzione e automonitoraggio giudizio e di categorizzazione generare ipotesi e ridotta fluenza (deficit di flessibilità cognitiva) pianificazione e problem-solving metacognizione strategie di apprendimento organizzazione temporale degli eventi (=> memoria prospettica) Deficit associati: disturbi della programmazione motoria Deficit nelle sequenze motorie Deficit in compiti motori alternanti o reciproci  WARNING! I termini «funzioni esecutive» e «funzioni frontali» non sono sinonimi: indicano funzioni correlate tra loro ma non coincidenti (Baddeley, et al.,1997) ci sono pazienti con lesioni frontali senza disturbo delle funzioni esecutive (Shallice & Burgess, 1991) ci sono pazienti con disturbo delle funzioni esecutive con lesioni esterne al lobo frontale (Anderson et al. 1991; Reitan & Wolfson, 1994) da un punto di vista neuroanatomico, sebbene la maggior parte dei circuiti cerebrali che correlano con la funzionalità esecutiva interessano principalmente le regioni prefrontali dorso-laterali (DLPFC), altre regioni contribuiscono alla funzionalità esecutiva a livello prefrontale: sia VMPFC, sia ACC a livello extrafrontale: gangli della base e regioni temporali neocorticali Matrici attenzionali Attenzione selettiva Trial-making A Trial-making B attenzione sostenuta shifting attenzionale da numeri e lettere  Wisconsin Card Sorting Test (WCST) Compito di concettualizzazione: raggruppare le carte cercando di scoprire per tentativi ed errori il criterio di raggruppamento; dopo il posizionamento di ciascuna carta, l’esaminatore dice se è collocata in modo corretto oppure no secondo il criterio da scoprire. Compito di set shifting: raggiunto il criterio e mantenuto per alcuni trial, il criterio viene a un certo punto cambiato Errori perseverativi: errori di classificazione in cui la risposta è una risposte che sarebbe stata corretta con il criterio precedente. Il numero di errori perseverativi correla inversamente con il metabolismo PET della DLPFC destra (Lombardi et al, 1999) esempi di criteri possibili per la prima carta: numerosità 1, colore rosso, forma triangolo  WCST Esempio criterio: carte posizionate dal soggetto NUMERO feedback dell’esaminatore corretto errato errato corretto  Test di Weigl 1. forma (3 categorie: cerchi, quadrati, triangoli); 2. colore (4 categorie: verdi, gialli, blu, rossi); 3. seme ( 3 categorie: quadri, cuori, picche); 4. spessore (3 categorie: 4, 8, 12 mm); 5. dimensione (4 categorie: 30, 60, 90, 120 mm).  Generare item e fluenze generare sequenze di numeri casuali fluenza verbale fonemica: maggior numero di parole che iniziano con F, A, S, (1 min) fluenza verbale semantica: maggior numero di animali nell'unità di tempo (1 min); sensibile anche alla funzionalità del lobo temporale sinistro fluenze grafiche: disegnare 4 segmenti ciascuno dei quali deve essere in contatto con almeno uno degli altri esempi dell'esaminatore  Labirinto di Austin (sec. Milner): apprendimento di percorso per tentativi ed errori START esempio di prestazione in caso di AMNESIA PREFRONTALE opia deficit di strategia di copia Memoria  Labirinti di Elithorn: pianificazione di percorso si deve risalire la griglia seguendo le linee tratteggiate intercettando il maggior numero di punti neri non si può tornare indietro Disegno con cubi Associazione simboli-numeri Pianificazione e problem-solving Torre di Hanoi Torre di Londra  Intelligenza e disfunzioni prefrontali Nelle leucotomie relativa conservazione delle funzioni neurocognitive nel confronto tra pre- e post- operatorio => MA talora ridotta adeguatezza degli strumenti di misurazione (v. scala di intelligenza WAIS) popolazione patologica nel pre-operatorio per disturbi psichiatrici gravi cronici riduzione della capacità di formulare piani adeguati per risolvere problemi (v. ricostruzione di configurazioni visive => cubi di Kohs) utilizzare informazioni relative a propri errori per modificare azioni successive (v. prove di apprendimento per tantivi ed errori di percorsi in labirinti) inflessibilità (rigidità) concettuale (v. prove di categorizzazione es. test M v. sgt.) alterazioni lievi dell’intelligenza se misurate con la classiche scale tipo WAIS (specie nella leucotomia transorbitaria => relativo risparmio delle funzioni esecutive) … evaluation of the effect of prefrontal lobotomy on intelligence must compare the patient's post-operative rating with a pre-operative non-psychotic score. When this precaution is taken, impairment is apparent.  1950 difficulty in making adequate adjustment to social situations (Freeman & Watts, Psychosurgery, 1942) defect in dealing with ambiguous situations for which the subject would have no well-learned response patterns (Rosvold & Mishkin, 1950) studio su 5 soggetti (25-35 anni) con diagnosi di schizofrenia paranoide e lobotomia pre-frontale valutazione IQ test M (test svolto alla visita di leva militare) scala Wechsler  Test M: Yerkes Multiple Choice Test Modified A B C D E per tentativi ed errori il soggetto deve trovare il criterio per scegliere la carta corretta (test simile al WCST) set criterio corretto 1 A 2 E 3 A - C (alternate) 4 E - C (alternate) 5 B -D (alternate)  * * * differenza statisticamente significativa Matrici Progressive di Raven Intelligenza fluida e lesioni prefrontali WAIS-IQ CCF-IQ Studio caso-controllo con pazienti caso AP 130 108 con lesioni prefrontali ed alto IQ alla controllo 128 131 WAIS valutatati con un test di caso CJE 126 97 intelligenza “fluida” (Cattel’s Culture controllo 127 148 Fair - CCF-IQ) (Duncan et al, 1995) caso DS 126 88 controllo 130 148 These data do not suggest that the frontal deficit is best captured by a simple processing speed measure. The biggest deficit, rather, is in the fluid intelligence test itself. Conclusioni intelligenza e funzioni prefrontali Deficit in complex new situations, in cui non siano utilizzabili conoscenze pregresse Gli strumenti tipo scala WAIS non sono adeguati alla valutazione del danno prefrontale in quanto valutano abilità che richiedono conoscenze (intelligenza cristallizzata) meno sensibili al danno prefrontale e solo in parte abilità che richiedono la messa in atto di strategie di problem solving per problemi nuovi (intelligenza fluida) che sono più sensibili al danno prefrontale.  Luria’s three-step test Older adults may require repeated modelling by the clinician to acquire the appropriate sequence. However, if more than 2 trials are needed, a sequencing deficit should be suspected. The patient should be able to complete 3 complete motor sequences in the correct order without error. Weiner, M. F., Hynan, L. S., Rossetti, H., & Falkowski, J. (2011). Luria's three-step test: what is it and what does it tell us?. International psychogeriatrics, 23(10), 1602-1606. Sequenze motorie reciproche  Sequenze motorie alternanti 1 tocco => pugno 2 tocchi => aperta dopo 6 prove corrette 1 tocco => aperta 2 tocchi => pugno