Nuova ricerca: i disturbi dell'apprendimento dei bambini sono un problema di connettività cerebrale
Una nuova ricerca ribalta la precedente convinzione che le difficoltà di apprendimento dei bambini corrispondano a problemi in specifiche regioni del cervello. Gli scienziati dell'Università di Cambridge ora ritengono che la scarsa connettività tra gli "hub" all'interno del cervello sia molto più strettamente correlata alle difficoltà educative dei bambini.
I risultati potrebbero spiegare perché i trattamenti farmacologici non si sono dimostrati efficaci per i disturbi dell'apprendimento dello sviluppo. Il metilfenidato (Ritalin), ad esempio, che viene utilizzato per trattare l'ADHD, sembra ridurre l'iperattività, ma non pone rimedio alle difficoltà cognitive né migliora il progresso educativo.
I farmaci tendono a prendere di mira tipi specifici di cellule nervose, ma avrebbero un impatto minimo su un'organizzazione "basata su hub" emersa nel corso di molti anni. Una migliore comprensione dei disturbi dell'apprendimento dei bambini è fondamentale poiché i problemi interessano una vasta popolazione. Gli esperti affermano che tra il 14% e il 30% dei bambini e degli adolescenti in tutto il mondo ha difficoltà di apprendimento abbastanza gravi da richiedere ulteriore supporto.
Queste difficoltà sono spesso associate a problemi cognitivi e / o comportamentali. In alcuni casi, i bambini che hanno difficoltà a scuola ricevono una diagnosi formale di una specifica difficoltà di apprendimento o disabilità. I bambini ricevono comunemente una diagnosi come dislessia, discalculia o disturbo del linguaggio dello sviluppo. Oppure, di un disturbo dello sviluppo come disturbo da deficit di attenzione e iperattività (ADHD), disprassia o disturbo dello spettro autistico.
Storicamente, gli scienziati hanno lottato per identificare aree specifiche del cervello che potrebbero dare origine a queste difficoltà, con studi che coinvolgono una miriade di regioni del cervello. L'ADHD, ad esempio, è stato collegato alla corteccia cingolata anteriore, al nucleo caudato, al pallido, allo striato, al cervelletto, alla corteccia prefrontale, alla corteccia premotoria e alla maggior parte delle parti del lobo parietale.
La complessità nel fare una diagnosi definitiva o specificare un sito specifico di coinvolgimento è stata giustificata dalla spiegazione che ogni diagnosi differisce così tanto tra un individuo e l'altro, che ciascuna coinvolge diverse combinazioni di regioni cerebrali.
Ora, una spiegazione più provocatoria è stata proposta da un team di scienziati dell'MRC Cognition and Brain Sciences Unit, Università di Cambridge. Credono che non ci siano, infatti, aree cerebrali specifiche che causano queste difficoltà.
Per testare la loro ipotesi, i ricercatori hanno utilizzato l'apprendimento automatico per mappare le differenze cerebrali in un gruppo di quasi 479 bambini, 337 dei quali erano stati indirizzati con problemi cognitivi legati all'apprendimento e 142 da un campione di confronto. L'algoritmo ha interpretato i dati presi da una grande batteria di misure cognitive, di apprendimento e comportamentali, nonché da scansioni cerebrali effettuate utilizzando la risonanza magnetica (MRI).
I risultati vengono visualizzati nella rivista Biologia attuale.
I ricercatori hanno scoperto che le differenze cerebrali non si associavano a nessuna etichetta assegnata ai bambini - ad esempio, non c'erano regioni del cervello che prevedevano di avere ASD o ADHD.
Più sorprendentemente, hanno scoperto che le diverse regioni del cervello non prevedevano nemmeno specifiche difficoltà cognitive. Ad esempio, non c'era un deficit cerebrale specifico per problemi di linguaggio o difficoltà di memoria.
Invece, il team ha scoperto che il cervello dei bambini era organizzato attorno a hub, come un efficiente sistema di traffico o un social network. I bambini che avevano hub cerebrali ben collegati avevano difficoltà cognitive molto specifiche, come scarse capacità di ascolto, o non avevano affatto difficoltà cognitive.
Al contrario, i bambini con hub male collegati - come una stazione ferroviaria con pochi o scarsi collegamenti - avevano problemi cognitivi diffusi e gravi.
"Gli scienziati hanno sostenuto per decenni che esistono regioni del cervello specifiche che predicono di avere un particolare disturbo o difficoltà di apprendimento, ma abbiamo dimostrato che non è così", ha detto il dottor Duncan Astle, autore senior dello studio.
"In effetti, è molto più importante considerare come queste aree del cervello sono collegate, in particolare se sono collegate tramite hub. La gravità delle difficoltà di apprendimento era fortemente associata alla connessione di questi hub, pensiamo perché questi hub svolgono un ruolo chiave nella condivisione delle informazioni tra le aree del cervello ".
Astle ha affermato che un'implicazione del loro lavoro è che suggerisce che gli interventi dovrebbero essere meno dipendenti dalle etichette diagnostiche.
“Ricevere una diagnosi è importante per le famiglie. Può dare riconoscimento professionale alle difficoltà di un bambino e aprire la porta a un supporto specialistico. Ma in termini di interventi specifici, ad esempio da parte degli insegnanti del bambino, possono essere una distrazione.
"È meglio esaminare le loro aree di difficoltà cognitive e come queste possono essere supportate, ad esempio utilizzando interventi specifici per migliorare le capacità di ascolto o le competenze linguistiche, o agli interventi che sarebbero utili per l'intera classe, come come ridurre il lavoro esigenze di memoria durante l'apprendimento. "
Gli autori dello studio riconoscono che questo è il primo studio a suggerire che gli hub e le loro connessioni svolgono un ruolo chiave nelle difficoltà di apprendimento e nei disturbi dello sviluppo. Tuttavia, la loro importanza nei disturbi cerebrali sta diventando sempre più chiara negli ultimi anni. I ricercatori di Cambridge hanno precedentemente dimostrato di svolgere un ruolo importante anche nei disturbi della salute mentale che iniziano ad emergere durante l'adolescenza, come la schizofrenia.
Fonte: Università di Cambridge