CIMeC - Centro interdipartimentale Mente/Cervello

Un tema di ricerca fondamentale del CIMeC è lo studio di come la Mente/Cervello si modifichi a seguito dell’esperienza. Iniziamo adattandoci alle particolari condizioni del nostro ambiente nel momento in cui veniamo al mondo. Da quel momento in poi, il nostro cervello cambia costantemente durante l’acquisizione di capacità cognitive e motorie, come quando apprendiamo una nuova lingua o a suonare uno strumento musicale. Il nostro cervello si modifica inoltre a seguito di particolari circostanze, come un infarto, o durante il normale processo di invecchiamento. Inoltre, la funzione e la struttura delle regioni del cervello possono adattarsi in seguito alla perdita di una modalità sensoriale.

Tutti questi meccanismi sono fortemente condizionati dal periodo di sviluppo durante il quale si verificano i cambiamenti nell'esperienza. Anche se tipicamente perdiamo qualche grado di libertà man mano che lo sviluppo avanza, l’adattabilità del nostro comportamento cerebrale dura tutta la vita. Conseguentemente sosteniamo l’idea che una migliore comprensione del modo in cui il cervello si adatta all’esperienza potrebbe migliorare le nostre capacità di apprendere, favorire un invecchiamento sano e lo sviluppo di nuove terapie di riabilitazione.

Al fine di comprendere meglio i meccanismi alla base dell’apprendimento e della plasticità in contesti quali quelli fin qui descritti, i ricercatori del CIMeC combinano lavori comportamentali con tecniche ed esami di neuroimaging all’avanguardia (ad esempio fMRI, MEG, TMS). Esaminiamo le basi neurobiologiche del recupero del linguaggio dopo l’infarto e l’acquisizione di conoscenza semantica in individui sani. Utilizziamo metodi comportamentali, oculomotori e di neuroimaging per esaminare come le rappresentazioni percettive e il controllo dell'attenzione sono influenzate da esperienze precedenti, in particolare l'esperienza della soddisfazione. Esaminiamo i processi di apprendimento statistico e i meccanismi di predizione utilizzando metodi comportamentali, oculomotori e di neuroimaging. Analizziamo come i sistemi sensoriali o cerebrali cognitivi, se privati del proprio input naturale possono riorganizzarsi per l’elaborazione di input provenienti da un sistema sensoriale preservato, come dimostrato in individui non udenti e non vedenti. Analizziamo inoltre l’interazione tra le modalità sensoriali disponibili in adulti e bambini con sordità bilaterale o unilaterale o impianti cocleari, bilaterali o unilaterali. Ci occupiamo dello studio dei meccanismi di percezione multisensoriale in individui non vedenti o ipovedenti, in pazienti affetti patologie dello spettro autistico e ci interessiamo degli aspetti multisensoriali della rappresentazione corporea. Studiamo inoltre la plasticità nel sistema visivo, in particolare la specificità vs il trasferimento dell'apprendimento percettivo e il ruolo della ricompensa nei meccanismi che controllano la plasticità corticale. Inoltre, grazie ad una collaborazione internazionale con studiosi in India, stiamo esaminando l’impatto neurobiologico di regimi di recitazione e memorizzazione intensi, implementati dai sacerdoti Bramini (Vedic pandits). Infine ci occupiamo dello studio della neuroplasticità in un sistema modello, il sentiero olfattivo nell'alveare, utilizzando neuroimaging ottico in vivo.

Attivi in quest'ambito

Action Group  | P.I. Angelika Lingnau
Attention, Learning and Motivation Group  | P.I. Massimo Turatto
Attention, Perception and Aging Group | P.I. Veronica Mazza
Cognition Across the Senses - CATS | P.I. Francesco Pavani
Cognition Neurostimulation & Connectivity - CoN&Co | P.I. Carlo Miniussi
Crossmodal Perception and Plasticity Group  | P.I. Olivier Collignon
Motor Control Group | P.I. Luca Turella
Multisensory Research Group | P.I. Massimiliano Zampini
Neurophysics Group | P.I. Albrecht Haase
Information and Integration Lab | P.I. Uri Hasson
Perception to Concepts Group - Per2Con | P.I. Manuela Piazza
P.I. Daniel Adams