cortex shapesIn ogni emisfero del cervello, la corteccia cingolata può assumere due configurazioni: singola (sopra), o doppia-parallela (sotto). Immagine ottenuta con Risonanza Magnetica Anatomica. (Credit: © CNRS / UPD / CEA)

L'anatomia del cervello influisce sul controllo cognitivo, una capacità essenziale per l'apprendimento e il successo scolastico.


Questo è il risultato di studi effettuati dal Laboratoire de Psychologie du Développement et de l'Education de l'Enfant (CNRS / Université Paris Descartes / Université de Caen Basse-Normandie), in collaborazione con il NeuroSpin Center (CEA).


Gli scienziati hanno dimostrato che l'asimmetria dei due emisferi cerebrali, in una regione corticale specifica, potrebbe spiegare in parte le prestazioni di bambini di 5 anni su un compito progettato per misurare il controllo cognitivo.


Secondo il team di ricerca, e in funzione delle caratteristiche del cervello, i bambini possono avere esigenze pedagogiche diverse in termini di apprendimento del controllo cognitivo. Questo lavoro, pubblicato online sul Journal of Cognitive Neuroscience il 30 novembre 2013, apre nuove prospettive educative.


Il controllo cognitivo è un componente essenziale dell'intelligenza e della capacità di apprendimento. Rilevando e risolvendo i conflitti cognitivi quando un individuo si trova ad affrontare un problema, questa facoltà permette di inibire le strategie scadenti e di preferire quella migliore. Una delle regioni cerebrali dove avviene questo controllo cognitivo è la corteccia cingolata (ACC), situata sulla superficie interna della corteccia tra i due emisferi cerebrali. Gli scienziati si sono concentrati sull'anatomia di questa regione in bambini di 5 anni, in età prescolare, quando il cervello è in rapido sviluppo.


All'inizo gli scienziati hanno eseguito una risonanza magnetica anatomica su un gruppo di 20 bambini della stessa classe di scuola materna, fatto che ha permesso loro di osservare le circonvoluzioni della corteccia cingolata. Quest'ultima può assumere due configurazioni: una forma unica con un solco, o una forma doppia con due solchi paralleli. Qualche bambino ha evidenziato la stessa conformazione in entrambi gli emisferi, mentre per altri gli emisferi sono asimmetrici in questo particolare schema.


In aula, i ricercatori hanno poi mostrato ai bambini le foto di animali. Su alcuni di questi, il corpo e la testa erano di animali diversi. Quando è stato chiesto di nominare il corpo dell'animale, i bambini - che impulsivamente basano la loro decisione sulla forma della testa - hanno dovuto risolvere il conflitto cognitivo creato dalle immagini.


Gli scienziati hanno misurato il tempo di risposta per ogni bambino, così come il numero di risposte corrette. Essi hanno quindi osservato che i bambini, i cui due emisferi erano asimmetrici a livello della corteccia cingolata, hanno ottenuto risultati migliori e quindi dimostravano una maggiore capacità di controllo cognitivo.


La spiegazione avanzata dai ricercatori - e che ora sperano di verificare - è che l'asimmetria tra gli emisferi destro e sinistro corrisponde a una lateralizzazione maggiore e quindi ad una maggiore specializzazione di ciascun emisfero. Ciò può migliorare la capacità di risolvere questo tipo di operazione.


Queste caratteristiche anatomiche non sono determinanti nel controllo cognitivo nei bambini, e tanto meno per quanto riguarda l'intelligenza. Secondo il team di ricerca, circa il 20% della variabilità inter-individuale nel controllo cognitivo può essere spiegata da questi fattori anatomici, il restante 80% è dovuto a vari fattori ambientali, come l'istruzione o lo status socio-economico.


Tuttavia, questi risultati mostrano che, a seconda delle caratteristiche del loro cervello, i bambini possono avere esigenze pedagogiche diverse, in termini di apprendimento del controllo cognitivo, che potrebbe essere migliorato da una formazione specifica. Si è così aperto un nuovo campo scientifico, nel punto di incontro tra anatomia del cervello, psicologia dello sviluppo cognitivo e istruzione.

 

 

 

 


Fonte: CNRS (Délégation Paris Michel-Ange).

Riferimenti: Arnaud Cachia, Grégoire Borst, Julie Vidal, Clara Fischer, Arlette Pineau, Jean-François Mangin, and Olivier Houdé. The Shape of the ACC Contributes to Cognitive Control Efficiency in Preschoolers. Journal of Cognitive Neuroscience, January 2014, Vol. 26, No. 1, Pages 96-106, Posted Online November 27, 2013.(doi:10.1162/jocn_a_00459)

Pubblicato in cnrs.fr (>English version) - Tradotto da Franco Pellizzari

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