L'attenzione

L'attenzione è quella funzione cognitiva che ci consente di focalizzarci su un compito e portarlo a termine, o di rivolgerci a una fonte di informazioni per assimilarne il contenuto. Ma come funziona questo meccanismo? Andiamo a distinguere i diversi tipi di attenzione, suddividendone le sottocategorie in una scala piramidale: senza le prime sarà impossibile l'attività delle successive.

Prima di poter manifestare qualsiasi tipo di elaborazione attentiva, il paziente deve essere ovviamente vigile. Senza vigilanza, non è possibile coscienza (se ti interessa l'argomento della coscienza, approfondiscilo qui) e senza coscienza non può sussistere attenzione. Nella nostra gerarchia è dunque il piano terra, il punto zero: da qui, si sviluppano le funzioni attentive superiori. La vigilanza ha la sua sede nelle strutture più profonde e rudimentali del cervello, poste principalmente nel mesencefalo (approfondisci qui l'anatomia del cervello).

L'attenzione selettiva è la prima che andiamo a prendere in considerazione: è quella che ci consente di cercare nello spazio un determinato oggetto, o che esclude tutti gli altri stimoli ambientali per consentirci di considerare uno solo compito. Nella nostra piramide è senza dubbio alla base: se non siamo in grado di focalizzarci su una consegna specifica, diviene improbabile portarla avanti per lungo tempo o addirittura svolgerne più insieme in modo proficuo. Data la rilevanza di questa sottocomponente, sono stati elaborati numerosi modelli neuropsicologici per spiegarne il funzionamento. Tra gli autori che maggiormente si sono occupati dell'attenzione troviamo Posner. Questo celebre psicologo americano ha individuato due moduli neuropsicologici che gestiscono differenti aspetti del controllo attentivo. Al Sistema Attentivo Posteriore (PAS) compete l'orientamento dell'attenzione nello spazio, spostando di fatto il nostro cono attentivo in direzione dello stimolo ritenuto rilevante, e comprende principalmente lobo parietale posteriore, collicolo superiore, pulvinar e talamo (per una più approfondita rassegna dell'anatomia cerebrale, clicca qui). Immaginiamo che dal nostro cranio venga irraggiato un cono di luce come quelli delle torce degli speleologi; il PAS ci dice da che parte direzionarlo, selezionando la galleria per noi più interessante. Una volta individuata, il Sistema Attentivo Anteriore (AAS) si occuperà di analizzarla nel dettaglio, osservandone le crepe, il materiale e le infiltrazioni d'acqua; questo sistema include la Corteccia Prefrontale dorsolaterale e la Corteccia Cingolata Anteriore (per sapere di che si tratti, clicca qui). Ricapitolando, un danno al PAS comporterà per lo speleologo il non sapere che galleria prendere, mentre una lesione nell'AAS lo porterà a non riuscire a focalizzarsi sui dettagli della nostra galleria. Posner però non si è limitato a questo; ha infatti notato che la nostra attenzione può essere richiamata o da stimoli esterni, o direzionata in base alla nostra volontà. Facciamo un esempio. Siete a una festa e qualcuno urla il vostro nome; vi voltate: una fonte esterna ha richiamato la vostra attenzione. Esempio due: state leggendo questo articolo e tentate di comprendere il linguaggio astruso e tecnico del suo autore (spero sarò perdonato!). Nel primo caso si tratta di attenzione esogena, poiché attivata da fuori, nel secondo di endogena, in quanto promossa dall'interno. Posner notò che per entrambi i tipi di attenzione c'era un'attivazione della Corteccia Prefrontale, ma quando in un soggetto veniva elicitata l'attenzione esogena, si attivavano aree poste in basso nel cervello, ventrali (Giunzione Temporo-Parietale, Corteccia Prefrontale Ventromediale), mentre quando l'attenzione veniva diretta dall'interno ed era dunque endogena, ecco che le aree attive risultavano superiori, o dorsali (Corteccia Prefrontale dorsolaterale, Solco Intraparietale Superiore e Campo Oculomotorio Frontale). Ne desunse un modello a due vie: dorsale per l'attenzione endogena e ventrale per l'esogena. Riassumiamo quindi. Posner postula tre livelli di attenzione principali: vigilanza (trattata nel secondo paragrafo), attenzione spaziale gestita dal PAS e attenzione selettiva vera e propria che ha a capo l'AAS. Inoltre l'attenzione selettiva vede coinvolte due vie frontali: una ventrale responsabile dell'attenzione esogena e una dorsale pertinente l'attenzione endogena. 

Se finora siete riusciti a seguirmi nonostante i paroloni e mi concedete il vostro favore nel continuare a leggermi, fate un bell'applauso alla vostra attenzione sostenuta. E' grazie a lei che state spendendo minuti e minuti a comprendere un testo senza perdervi, ed è proprio lei l'incubo di ogni insegnante che vede i ragazzi guardare le farfalle dopo cinque minuti di spiegazione. Già che ci siamo, prendiamo proprio uno di questi ragazzi. Emanuele, poco dopo l'inizio della lezione, comincia a disturbare e a distrarsi. Nonostante venga richiamato, non riesce a stare fermo e o guarda fuori dalla finestra, o chiacchiera instancabilmente con il compagno. Mesi dopo, verrà fuori che ha un ADHD, ovvero un deficit attentivo associato a un disturbo di iperattività. Ma cosa nel suo cervello gli sta dando questo fastidio? Tutta colpa della dopamina, la sostanza della gratificazione, della ricompensa. Grazie a lei alziamo pesi per un'ora in palestra e sempre grazie a lei voi siete ancora qui a seguirmi. Bene, normalmente in un compito lungo questa viene rilasciata gradualmente, rinnovando la gratificazione e spingendoci a proseguire nel nostro intento. In Emanuele però viene rilasciata tutta subito. Risultato? Ci segue attentamente per cinque minuti e poi basta, nulla nel suo cervello lo motiva più a mantenere l'attenzione. La sua attenzione sostenuta è andata, con buona pace dell'insegnante in classe. Dei circuiti dopaminergici tratteremo approfonditamente in un altro articolo, per il momento ci chiediamo se esista un luogo in cui abbia sede la nostra attenzione sostenuta. Ebbene, pare che l'emisfero destro sia il miglior candidato: pertanto, se volete ringraziare qualcuno per la vostra capacità di mantenimento dell'attenzione, dategli una bella pacca sulla schiena (esiste una schiena del cervello?). Lesioni in questa sede sono associate a pazienti facilmente distraibili.

Eccoci alle attenzioni di più alto livello. Una manager si ritrova a dover gestire due chiamate contemporaneamente, come nei film: due telefoni all'orecchio che avvicina all'orecchio in modo alternato per portare avanti prima una discussione e poi l'altra. La nostra manager sta dando sfoggio della sua attenzione alternata. Questa funzione cognitiva ci consente di occuparci di più compiti in sequenza alternata, senza perdere il filo né dell'uno né dell'altro. Viene da sé che se non c'è l'attenzione selettiva grazie alla quale ci occupiamo di una singola problematica, l'alternata è pura utopia e se non siamo in grado di mantenere l'attenzione su un compito per un discreto periodo di tempo, il protrarre l'attenzione su più compiti è un'assurdità. Le funzioni attentive sono pertanto davvero organizzate secondo una gerarchia che non consente il manifestarsi dei livelli più alti senza avere ben saldi gli inferiori. Ma torniamo alla nostra manager. Cosa si sta attivando nel suo cervello? Sicuramente, qualcosa deve consentirci di "agganciare" e "sganciare" l'attenzione a nostro piacimento e qualcos'altro di "fissarci" una volta su una questione e un'altra su un'altra questione. I principali candidati sembrano essere la nostra ormai nota Corteccia Prefrontale e il nucleo caudato, situato nei gangli della base (qui troverai informazioni in merito). La nostra manager subirà un incidente stradale tornando da lavoro: riporterà un trauma cranico, con lieve danno alla corteccia prefrontale dorsolaterale. Per lei sarà impossibile gestire più attività contemporaneamente, se non dopo una lunga e faticosa riabilitazione.

Restiamo alla guida. Mentre guidate e badate alla strada, contemporaneamente sostenete un'interessante conversazione sul miglior metodo di preparazione della parmigiana e regolate il volume della canzone che stavate ascoltando di sottofondo. State svolgendo tre azioni contemporaneamente e per ciascuna riuscite a tenere il punto. Complimenti, avete un'ottima attenzione divisa. Questa è un po' l'evoluzione dell'alternata: più cose gestite nello stesso momento. Questa capacità richiede un elevato dispendio di energie per la mente, e ovviamente delle funzioni cognitive integre. Se tutto si svolge come deve, la vostra corteccia cingolata anteriore e le vostre cortecce parietale e prefrontale sinistra stanno facendo il loro lavoro. Ed è un lavoro eccelso, perché mentre per voi tutto si svolge in modo ovvio, il vostro cervello sta compiendo ben tre differenti compiti: eseguire degli schemi d'azione fissi (guidare), selezionare automaticamente a quale fra questi dare più importanza (la conversazione) e monitorare dall'alto il tutto, pronto a cambiare immediatamente la rilevanza nel caso in cui il guidatore distratto davanti a voi freni di colpo. Nessuno sembra dare i giusti meriti al nostro cervello; per fortuna, Norman e Shallice si sono accorti del suo triplice sforzo. Sono loro infatti ad aver identificato nelle funzioni attentive tre moduli distinti. Gli Action Schemas sono proprio quelle azioni ripetitive, interiorizzate e meccaniche che svolgiamo senza prestarvi attenzione: quando guidate, premete la frizione, cambiate marcia, accelerate, frenate, guardate lo specchietto e mettete la freccia (spero!) senza che ve ne avvediate minimamente; sono azioni automatiche, schemi appunto. Un modulo appena superiore deve però decidere velocemente in caso di contesa fra due schemi in contrasto: mentre guidate, una mosca si posa sui vostri occhi, che fate? Ecco che il vostro Contention Scheduling vi fa staccare per un decimo di secondo le mani dal volante per scacciarla e aprire il finestrino. Non è stata  richiesta la vostra coscienza; il Contention Scheduling ha "giudicato" in automatico i due schemi attivi, gestendo la contesa senza il vostro intervento personale. Pensate al giudizio di Salomone. Le due presunte madri sono in contenzioso: entrambe affermano che il figlio è il loro. La disputa fra i due Action Schemas non è dirimibile, pertanto, si rivolgono a un giudice locale, il Contention Scheduling, che deve risolvere le liti del luogo senza scomodare il capo del regno. Il giudice però non sa che fare. E allora? E allora necessariamente bisogna ricorrere al giudizio del capo supremo, Re Salomone appunto, che nella nostra metafora altri non è se non il guidatore, che scientemente opera una decisione. Il navigatore sta dando indicazioni strane, ma il vostro compagno di viaggio continua a parlare. Il Contention Scheduling non sa che fare: a chi dare priorità? Viene richiesto l'intervento cosciente del guidatore, il quale decide di occuparsi delle indicazioni, chiedendo per favore momentaneamente il silenzio al suo loquace vicino. Ecco che è intervenuto il Superior Attentional System (SAS), il Re Salomone delle nostre funzioni attentive, il sistema di controllo volontario ed esecutivo. Questo ha il compito di inibire una risposta automatica (frenare di colpo sei c'è il ghiaccio), risolvere situazioni nuove (il navigatore) o pianificare comportamenti o strategie di azione (visto che non ci saranno molti distributori dopo l'uscita, fare rifornimento adesso e poi uscire dall'autostrada). Il SAS è in capo a tutti i sistemi attentivi di origine endogena, li coordina e decide le priorità, agganciando o sganciando l'attenzione selettiva, direzionandola verso un target o un altro e persino pianificando l'ordine degli stimoli a cui dare importanza. Corrisponde in buona sostanza all'Esecutivo Centrale del modello della Working Memory di Baddeley, che tratteremo in un prossimo articolo.

Con questo articolo spero di aver chiarito un po' di più cosa sia l'attenzione e da quali aspetti sia  connotata. A un esame più approfondito, il nostro interruttore ON- OFF si è rivelato un'intricata tastiera di interruttori, con tanto di meccanismi e computer centrale. La complessità però non è necessariamente un problema. Sapere che il nostro semplice interruttore non è per nulla tale ci consente di poterlo usare davvero in ogni sua componente, e se si "rompe" per esempio a causa di un incidente, come un elettricista sapremo dove andare ad agire, senza credere immediatamente che non ci sia più speranza di accendere la luce nel buio in cui la nostra manager forse pensava di essere sprofondata per sempre.

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A presto!