Applicazioni delle tecniche di optical imaging fNIRS, EEG e autonomiche per le neuroscienze cognitive

L’utilità dell’impiego di metodiche integrate per lo studio delle funzioni cognitive ha trovato recente conferma in ambito neuroscientifico grazie alle applicazioni delle tecniche di optical imaging, tra cui la spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS). In particolare gli sviluppi di tali metodiche per la rilevazione dell’attività corticale in coregistrazione con tecniche elettroencefalografiche (EEG) e di rilevazione dell’attività autonomica costituisce un ambito di rilevanza per lo studio delle principali funzioni cognitive, consentendo di verificare la congruenza e la coerenza tra misure emodinamiche e la risposta elettrofisiologica e di attivazione sinaptica. Il presente contributo intende analizzare in particolare alcuni recenti evidenze empiriche delle applicazioni fNIRS, in integrazione con rilevazioni EEG e indici autonomici per lo studio di pattern emotivi e di funzioni motorie complesse Sono stati confrontati i risultati di due paradigmi di ricerca volti a rilevare il ruolo di misure integrate fNIRS, di oscillazione corticale (bande di frequenza dello spettro EEG) e indici autonomi (battito cardiaco, HR e indici di conduttanza cutanea, SCR) in campioni di soggetti sani. I compiti prevedevano comprensione di pattern emotivi (riconoscimento della valenza e dell’arousal del pattern) e di produzione di pattern motori (esecuzione, immaginazione motoria e osservazione di azioni finalizzate). Mediante analisi univariate (ANOVA) e calcolo di indici correlazionali è stata verificata la consonanza delle modulazioni emodinamiche, elettrofisiologiche e autonomiche per entrambi i paradigmi sperimentali. I risultati evidenziano il valore dell’integrazione multimetodica per lo studio di alcune funzioni cognitive in soggetti sani, con possibili applicazioni ed estensioni anche all’ambito clinico.