Hai mai pensato che qualcuno fosse arrabbiato con te, ma si è scoperto che stavi solo fraintendendo la loro espressione facciale? Una specifica regione del cervello, chiamata amigdala, è coinvolta nel rendere questi (talvolta inaccurati) giudizi sulle emozioni ambigue o intense, secondo una nuova ricerca.

Identificare il ruolo dell'amigdala nella cognizione sociale suggerisce intuizioni sui meccanismi neurologici alla base dell'autismo e dell'ansia.

"La maggior parte delle persone ha familiarità con la sensazione che un volto sia troppo ambiguo per decidere realmente quale emozione sta avendo la persona."

"Sappiamo da tempo che l'amigdala è importante per elaborare emozioni dai volti", afferma Ralph Adolphs, professore di psicologia e neuroscienze e di biologia presso il California Institute of Technology. "Ma ora stiamo iniziando a capire che incorpora molte informazioni complesse per prendere decisioni abbastanza sofisticate che culminano nei nostri giudizi".

Quando si guarda un volto, le cellule cerebrali dell'amigdala emettono impulsi elettrici o "picchi" in risposta. Tuttavia, il ruolo di tali cellule facciali nella cognizione sociale rimane poco chiaro. Adolphs e il suo gruppo hanno misurato l'attività di queste cellule, o neuroni, nei pazienti mentre vedevano immagini di volti che esprimevano diversi gradi di felicità o paura. I soggetti hanno anche visto immagini di volti con emozioni più ambigue o neutre, come il dispiacere moderato o la felicità smorzata.

Per ogni tipo di immagine, è stato chiesto ai soggetti di decidere se il viso sembrava pauroso o felice. I ricercatori hanno poi studiato come i neuroni reagivano ai diversi aspetti delle emozioni e in che modo l'attività delle cellule del viso si riferiva alla decisione presa dai soggetti.

I ricercatori hanno scoperto che ci sono due gruppi di neuroni nell'amigdala che rispondono alle emozioni facciali.

Un gruppo, i neuroni che controllano le emozioni, rileva l'intensità di una singola emozione specifica, come la felicità o la paura. Ad esempio, un neurone che segnala la felicità avrebbe sparato più picchi se l'emozione fosse stata estrema felicità e meno spike se l'emozione fosse stata lieve felicità. Gruppi separati di neuroni all'interno dei neuroni che controllano le emozioni codificano specificatamente per paura o per felicità.

L'altro gruppo, i neuroni che codificano l'ambiguità, indica l'ambiguità dell'emozione percepita, indipendentemente dalla natura di quell'emozione.

Mostrare ai pazienti immagini di volti emotivamente ambigui è stata la chiave per capire come i neuroni specializzati dell'amigdala contribuiscono al processo decisionale, dicono i ricercatori. I volti erano così ambigui che un paziente a volte giudicava la stessa immagine a volte spaventosa e felice in altre occasioni. I neuroni codificanti l'emozione indicavano la decisione soggettiva che il paziente aveva fatto sul viso.

"La maggior parte delle persone ha familiarità con la sensazione che un volto sembra troppo ambiguo per decidere realmente quale emozione la persona sta avendo", dice il primo autore e visitatore delle neuroscienze Shuo Wang.

"Il fatto che i neuroni dell'amigdala segnalino una decisione presa su un volto, come l'emozione che mostra, ci fornisce importanti informazioni perché mostra che l'amigdala è coinvolta nel prendere decisioni piuttosto che semplicemente rappresentare input sensoriali".

Oltre a registrare singole cellule dall'amigdala, i ricercatori hanno anche effettuato uno studio di neuroimaging utilizzando fMRI (in un gruppo separato di partecipanti) e hanno inoltre studiato i giudizi emotivi di tre soggetti rari con lesioni dell'amigdala. I soggetti della lesione mostravano una soglia anormalmente bassa per decidere quando un volto era pauroso, e lo studio fMRI mostrava anche l'effetto specifico dell'intensità emotiva e dell'ambiguità nell'amigdala. Lo studio è il primo a combinare così tante diverse fonti di dati.

Questi risultati suggeriscono anche una base meccanicistica per potenziali trattamenti che comportano la stimolazione elettrica indolore dell'amigdala, che sono attualmente oggetto di studi clinici in corso. "I ricercatori di diverse istituzioni stanno attualmente valutando se la stimolazione cerebrale profonda dell'amigdala sia efficace nel trattamento di casi gravi di autismo o disturbi da stress post-traumatico", afferma il collaboratore Ueli Rutishauser del Cedars-Sinai Medical Center di Los Angeles e un socio in visita a biologia e ingegneria biologica al Caltech.

"Si pensa che i pazienti con grave PTSD abbiano un'amigdala iperattiva, che la stimolazione elettrica potrebbe essere in grado di inibire. Le nostre scoperte secondo cui i neuroni dell'amigdala portano segnali sulla percettività soggettiva delle emozioni indicano una ragione più specifica del motivo per cui tale stimolazione elettrica potrebbe essere benefica. "

La carta appare in Nature Communications. Il Caltech Brain Imaging Center è uno dei centri di ricerca affiliati del Tianqiao e del Chrissy Chen Institute for Neuroscience di Caltech. I finanziamenti provenivano dall'Autism Science Foundation, dalla Simons Foundation, dal National Conte Center of Mental Health e dalla National Science Foundation.

Fonte: Caltech

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