MISURE ELETTROENCEFALOGRAFICHE DEI PROCESSI DI COGNIZIONE MOTORIA: UNO STUDIO SULLA DESINCRONIZZAZIONE DEL RITMO MU

The study involves electroencephalographic recording under conditions of execution and motor observation. The discovery of a human mirror system located in the parieto-frontal cortex (Rizzolatti et al., 1996; Clos et al., 2013; Pulvermüller and Fadiga, 2010; Buccino et al., 2001; Molenberghs et al., 2012; Hardwick et al. al., 2018) has led to hypothesize the involvement of the motor system in complex cognitive functions, such as understanding the actions of others. We investigated this theory using the EEG technique because it allows a direct measurement of brain activity. In particular, we recorded the activity of the mu (8-13 Hz) and beta (15-30 Hz) rhythms because they present a similar localization and modulation to mirror neurons. Specifically, the experiment is focused on the elaboration of the motor execution and the observation of images and verbs that express actions with the aim of analyzing the way in which these tasks modulate the activity of the electroencephalographic rhythms mentioned above. The results indicate that both execution and motor observation, regardless of the type of stimulus used (linguistic or photographic), induce an activation of the motor and premotor cortices, reflected in the desynchronization of the mu rhythm.

Lo studio prevede la registrazione elettroencefalografica in condizioni di esecuzione e osservazione motoria. La scoperta di un sistema specchio umano localizzato nella corteccia parieto-frontale (Rizzolatti et al., 1996; Clos et al., 2013; Pulvermüller e Fadiga, 2010; Buccino et al., 2001; Molenberghs et al., 2012; Hardwick et al., 2018) ha portato a ipotizzare il coinvolgimento del sistema motorio in funzioni cognitive complesse, come la comprensione delle azioni altrui. Abbiamo indagato questa teoria utilizzando la tecnica EEG perché consente una misura diretta dell’attività cerebrale. In particolare, abbiamo registrato l’attività dei ritmi mu (8-13 Hz) e beta (15-30 Hz) perché presentano una localizzazione e una modulazione simili ai neuroni specchio. Nello specifico, l’esperimento è focalizzato sull’elaborazione dell’esecuzione motoria e dell’osservazione di immagini e verbi che esprimono azioni con lo scopo di analizzare il modo in cui questi compiti modulano l’attività dei ritmi elettroencefalografici sopra citati. I risultati indicano che sia l’esecuzione che l’osservazione motoria, indipendentemente dalla tipologia dello stimolo usato (linguistico o fotografico), inducono un’attivazione delle cortecce motoria e premotoria, riflessa nella desincronizzazione del ritmo mu.