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LA RIEDUCAZIONE DELL’AFASIA
DOPO ICTUS
Paola Marangolo
Dipartimento di Medicina Sperimentale e Clinica
Università Politecnica delle Marche
Ancona
SIRN
Ancona, 28-29 Novembre 2013
AFASIA
• Difficoltà nel recupero delle parole è una
caratteristica frequente in tutte le forme di afasia
• Diverse proposte terapeutiche
(Code & Muller, 1983; Howard et al., 1985; Basso, 2005; Marangolo, 2012)
Sistema Semantico
“Sta..l’africa..è forte come
gambe…è come un cavallo
però bianco e nero con le
strisce………..”
Lessico
………
Sistema Semantico
“…………….”
Lessico
/Cavallo/
Efficacia Riabilitazione del linguaggio
Per ottenere il massimo recupero del linguaggio
TRATTAMENTI INTENSIVI
Bhogal et al, Stroke 2003; Meinzer et al, J Int Neuropsychol Soc, 2007;
Basso & Macis, Behav Neurol 2011
Nuove Tecnologie di ricerca in ambito riabilitativo
TELERIABILITAZIONE
iPAD
Tecniche di stimolazione
cerebrale non invasiva:
stimolazione magnetica transcranica(TMS)
stimolazione transcranica a corrente continua (tDCS)
Obiettivo dello studio
L’Osservazione e/o esecuzione di Gesti
Può facilitare l’evocazione lessicale
del verbo corrispondente?
SENZA FACILITAZIONE VERBALE
“Afferrare”
I Gesti facilitano il recupero delle
Parole?
SISTEMA MOTORIO
LINGUAGGIO
GESTI E FACILITAZIONE VERBALE
(DeLaguna, 1927; Dobrogaev, 1929; Rimé, 1982; Rauscher et al., 1996)
SOGGETTI NORMALI
• Dobrogaev (1929): soggetti istruiti ad inibire le espressioni facciali e i
movimenti gestuali mostravano difficoltà ad articolare il linguaggio.
• Rimé (1982) e Rauscher et al. (1996) hanno dimostrato una significativa
riduzione nella fluenza verbale in soggetti ai quali era stato richiesto di
evitare di eseguire movimenti
Capacità di collegare il suono della parola con la forma delle
labbra che producono quella parola è una capacità molto
precoce che viene evidenziata già a partire dai due mesi di età:
cioè il bambino nota un’incongruenza quando osserva un
adulto muovere le labbra per dire qualcosa e sente il suono che
corrisponde ad una parola diversa.
Il babbling canonico, la lallazione che caratterizza le prime fasi
dello sviluppo dell’articolazione dei suoni nel bambino è
accompagnato sistematicamente da movimenti ritmici delle mani
caratterizzati dallo stesso profilo temporale
vedi anche Bates & Dick, 2002; Volterra et al., 2005; Iverson & Goldin-Meadow, 2005;
Bernardis et al., 2008
GESTI E FACILITAZIONE VERBALE
SOGGETTI CEREBROLESI
• Hadar et al., 1998: pazienti afasici con difficoltà di recupero delle parole
a livello lessicale gesticolano più dei pazienti con difficoltà a livello
semantico
GESTO
LINGUAGGIO
• Hadar et al., 1998; Krauss & Hadar, 1999
Il GESTO ha una funzione di supporto quando la produzione verbale è
temporaneamente disturbata o il recupero delle parole risulta difficile.
Procedure riabilitative basate sull’uso del gesto
 per migliorare la capacità di evocazione lessicale di nomi e di verbi in
pazienti afasici.
• Nella maggior parte degli studi il ricorso al gesto avveniva in
associazione a facilitazione verbale (Pashek, 1998; Raymer et al. 2006;
Richards et al. 2002; Rose et.,2001; Rodriquez et al. 2006;).
• Rose et al., 2001: l’uso del gesto è più efficace nei pazienti con una
difficoltà nel recupero delle parole determinata da un danno a livello
lessicale rispetto ai pazienti con un danno a livello semantico.
• Trattamento di nomi e verbi in un compito di denominazione di figure
miglioramento specifico solo per le parole trattate (Raimer et al., 2006).
Procedure riabilitative basate sull’uso del gesto
• Hanlon, 1990: Riabilitazione basata sul semplice uso del gesto produce un
miglioramento dell’evocazione lessicale
• L’attivazione del braccio emiparetico tramite l’esecuzione di un
movimento comunicativo di indicazione determina una facilitazione in
compiti di denominazione nei soggetti afasici.
Procedure riabilitative basate sull’uso del gesto
• In pazienti afasici in fase di recupero, la lettura ad alta voce aumenta l’eccitabilità
motoria dell’area corticale della mano sinistra (rilevata dalla misurazione di MEP
elicitati dalla TMS).
• Conferma dell’esistenza di una connettività funzionale tra le regioni cerebrali che
mediano i movimenti della mano e il linguaggio (possibile intervento dell’emisfero
destro sul recupero del linguaggio).
Procedure riabilitative basate sull’uso del gesto
• La prestazione dei pazienti afasici in un compito di denominazione migliorava a
seguito dell'attivazione dell'area motoria della gamba. Gli autori hanno dimostrato che il
numero di auto-correzioni semantiche che i soggetti producevano aumentava
significativamente se i pazienti svolgevano il compito in posizione eretta.
• Secondo gli autori questo tipo di “stimolazione motoria” serve come attivatore del
sistema linguistico. Essi affermano che sia possibile attuare una generale pre-attivazione
del sistema motorio che possa facilitare l'uso del linguaggio.
Stretta Connessione
Linguaggio
Sistema
Motorio
GESTO e LINGUAGGIO sono
strettamente connessi, “INCORPORATI”
nella stessa rappresentazione concettuale
(Gallese & Lakoff, 2005; Gallese, 2008;
Barsalou, 2009 )
Martin et al., 2000
forma
dimensione
Sistema semantico
colore
movimento
Proposizionale
Non Proposizionale
Martin et al., 2000: le parole il cui recupero è facilitato
dai gesti sono più facilmente codificate da caratteristiche
sensorio-motorie.
Embodied cognition view point
Non esiste un “modulo del linguaggio”.
La rappresentazione di un concetto è
strettamente dipendente da processi sensoriomotori connessi a quel concetto
(Barsalou, 2009; Gallese & Lakoff, 2005;
Rizzolatti & Craighero, 2004)
fMRI studies
L’ascolto di parole che si riferiscono ad azioni di mano (salutare), di bocca
(mangiare) e di piede (calciare) attiva gli stessi substrati neuronali coinvolti
nell’esecuzione delle azioni corrispondenti (Buccino et al., 2001; Tettamanti et
al., 2005; Pulvermuller et al., 2005)
Behavioral Study. Compito di decisione lessicale: i soggetti mostrano tempi di
risposta più lenti quando è richiesta una risposta manuale ed il materiale
verbale da categorizzare semanticamente riguarda azioni di mano e non azioni di
piede (Sato et al. 2008)
Non invasive brain stimulation studies
✔Modulazione della corteccia motoria della mano (rilevata dalla
misurazione di MEP elicitati dalla TMS) durante un compito di
ascolto (Buccino et al., 2005) e di lettura di frasi corrispondenti ad
azioni di mano (Liuzza et al., 2011)
✔ La stimolazione con tDCS inibitoria sull’area motoria sinistra
della mano determina un rallentamento dei tempi di risposta vocale
nell’acquisizione di parole nuove associate ad azioni (Liuzzi et al.,
2011)
✔ TMS inibitoria sull’area motoria della mano determina un
rallentamento dei tempi di risposta in compiti di comprensione di
azioni di mano ma non per verbi rappresentanti azioni simboliche o
astratte (Repetto et al., 2013).
Neural Link
Linguaggio
Motor
System
Substrato
neuronale
comune
all’elaborazione linguistica ed alla
comprensione/produzione dell’ azione
Area di Broca:
“SISTEMA
DEI
NEURONI
SPECCHIO  Precursore dei circuiti
neuronali implicati nel linguaggio
(Corballis, 2002)
ESECUZIONE/OSSERVAZIONE
DELL’AZIONE
(Rizzolatti & Craighero, 2004; Fadiga & Craighero, 2006; Craighero et
al., 2007; Fadiga et al., 2009; Fazio et al., 2009; Small et al., 2010;
Cappa & Pulvermuller review, 2012)
Produzione del linguaggio e Azione
L’esecuzione di gesti significativi
influenza i parametri vocali delle
parole
corrispondenti
pronunciate
contemporaneamente.
L’esecuzione di un gesto significativo modifica lo spettro vocale delle parole
di significato corrispondente ma non quello delle non parole (Gentilucci et
al. , 2008).
GLI STESSI RISULTATI SI OTTENGONO DURANTE LA SEMPLICE
OSSERVAZIONE DEL GESTO
Obiettivo dello studio
IN PAZIENTI AFASICI CON DISTURBO DELLA
PRODUZIONE DEI VERBI
L’Osservazione e/o
esecuzione di
Azioni Semanticamente congruenti
SENZA FACILITAZIONE VERBALE
Può facilitare
l’evocazione
lessicale del verbo
corrispondente?
Verbo relativo
“Afferrare”
Marangolo et al., Neuropsychologia, 2010
Soggetti. Clinical and demographic data
Sex/Age/
Educational
level
Time
poststroke
Type of
Aphasia
Verb
naming
(correct
responses)
Test dei
gettoni
U.P.
M/73/13
5 years
Non
fluente
10/28
27/36
M.B.
M/65/13
2 years
Non
fluente
18/28
24/36
M.P.
F/53/16
2 ,5
years
Non
fluente
12/28
33/36
AM.R.
F/49/13
2 years
Non
fluente
10/28
21/36
P.A.
V.F.
M/53/17
F/75/8
3, 8 y
1,3 y
Fluente
Fluente
8/28
6/28
15/36
16/36
Metodo
TRATTAMENTO
Due settimane consecutive, Rieducazione che prevedeva tre sessioni
quotidiane (30 - 45 minuti ognuna) nelle quali venivano applicate procedure
riabilitative differenti per migliorare l’evocazione lessicale dei verbi
“dipingere”
1. Osservazione Azione
2. Osservazione + Imitazione Azione
“fotografare ”
3. Osservazione Azione + Movimento Afinalistico
Metodo
MATERIALI
Video 128 azioni
I verbi non denominati per 3 gg consecutivi
venivano ripresentati in compiti di comprensione per
valutare l’integrità del SS (errori presenti solo nei
soggetti fluenti) e quindi suddivisi in 4 liste. 3 liste
sottoposte a 3 procedure riabilitative differenti ed
1 lista non trattata. Il Video veniva ripresentato
dopo trattamento e nei follow-up (1 settimana, 1
mese, 2 mesi dopo trattamento).
Lista verbi 1
Lista verbi 2
Lista verbi 3
Lista verbi 4
Trattamento 1
Osservazione
Trattamento 2
Osservazione +
Imitazione
Trattamento 3
Osservazione +
Movimento
afinalistico
Nessun
trattamento
RISULTATI
PAZIENTI FLUENTI:
RISULTATI
PAZIENTI NON FLUENTI:
RISULTATI
PAZIENTI NON FLUENTI:
Mixed Model Approach: Per ogni paziente (four logistic mixed
models): SOLO TRATTAMENTI 1 e 2 producono un miglioramento
significativo.
Planned comparisons: TRATTAMENTI 1 e 2 NON DIFFERISCONO
TRA LORO SULL’ACCURATEZZA DELLA RIISPOSTA
(all ps > .20).
SINTESI
 Entrambe le Procedure Riabilitative “OSSERVAZIONE” ed
“OSSERVAZIONE + IMITAZIONE” determinano un
miglioramento significativo dell’evocazione lessicale dei verbi
 Per quanto riguarda l’entità del miglioramento: NON SI
RISCONTRA UNA DIFFERENZA TRA LE DUE
PROCEDURE
 Il miglioramento PERMANE NEL TEMPO (ad oggi, fino a due
mesi)
 Non si osserva un miglioramento nei pazienti fluenti
Le azioni che appartengono al repertorio motorio
dell’osservatore attivano la rappresentazione sensori- motoria
dell’osservatore, mentre le azioni che non ci appartengono sono
riconosciute sulla base delle loro proprietà visive (Buccino et al.,
2004).
Il sistema mirror si attiva sia per le azioni
umane che per quelle robotiche se l’obiettivo
dell’azione è riconosciuto come appartenente
al repertorio umano (Gazzola et al., 2007; Sotaro
Shimada, 2010) .
Marangolo et al., Plos One, 2012
IN PAZIENTI AFASICI CON DISTURBO DELLA
PRODUZIONE DEI VERBI
Solo l’osservazione di azioni svolte
da umani migliora l’evocazione
lessicale del verbo corrispondente?
Soggetti. Clinical and demographic data
Partecipants Sex
Age
Educational
level
Type of
Aphasia
PT1
M
60
11
non fluent
PT2
F
53
11
non fluent
PT3
F
57
12
non fluent
PT4
F
53
13
non fluent
PT5
M
43
13
non fluent
PT6
F
64
13
non fluent
Time post-onset
4 years
1 year and five
mounths
10 years and ten
mounths
11 mounths
6 years and six
mounths
3 years and two
mounths
1/28
Verb
comprehension
(BADA)
20/20
15/28
20/20
17/36
14/28
20/20
17/36
18/28
19/20
16/36
12/28
19/20
16/36
14/28
20/20
18/36
Verb naming
(BADA)
Token Test
10/36
Trattamento
Due settimane consecutive, rieducazione quotidiana di 45 minuti in cui il
soggetto osserva differenti tipi di azioni.
MATERIALI
128 VIDEO di AZIONI
78 azioni umane
Verbi mano
45 azioni non-umane
divise in
Verbi piede
Verbi
meccanici
Verbi bocca
Verbi globali
Verbi non
umani
RISULTATI
EFFETTO CONDIZIONE
*
MEDIA(± DEV.ST.)
UMANI
50 (±25,3)
NON UMANI
33,3 (± 18,3)
*
EFFETTO TEMPO
MEDIA(± DEV.ST.)
BASELINE
31,2 (±15,8)
ULTIMO GIORNO
52,3 (± 25,3)
*
Tempo
Umani
*
Non Umani
baseline
33,5 (± 16,5)
28,9 (± 16,1)
ultimo giorno
66,5 (± 21,9)
37,8 (± 20,5)
Nessuna differenza significativa nella percentuale di
risposte corrette alla baseline tra umani e non umani.
La categoria degli umani aumentano significativamente
tra primo ed ultimo giorno
Follow-up 1 settimana
I risultati dei follow-up confermano la presenza
dell’effetto anche a distanza di una settimana.
SINTESI
1. La sola osservazione
produce un miglioramento
dell’evocazione lessicale
2. Solo le azioni umane
producono un significativo
aumento dell’evocazione
lessicale
3. Il miglioramento
persiste per una
settimana dalla fine del
trattamento
Bonifazi et al., Eur J Phys Rehabil Med, 2013
Metodo
TRATTAMENTO
Due settimane consecutive, Rieducazione che prevedeva tre sessioni
quotidiane (30 - 45 minuti ognuna) nelle quali venivano applicate procedure
riabilitative differenti per migliorare l’evocazione lessicale dei verbi
“dipingere”
1. Osservazione videoclips
2. Osservazione Azione
3. Osservazione + Imitazione Azione
“fotografare ”
4. Osservazione Azione + Movimento Afinalistico
CONCLUSIONE
• Non solo la reale esecuzione di un’azione
semanticamente congruente alla parola da evocare
(Hadar & Krauss, 1999) ma anche la sua semplice
OSSERVAZIONE rinforza il recupero del verbo.
• L’esecuzione del gesto NON è un prerequisito
necessario per facilitare la denominazione.
Questione aperta: come i gesti interagiscono con il
sistema di produzione del linguaggio?
Due diverse Ipotesi di interazione tra i
due sistemi
1) Ipotesi
• Hadar (1998) Il gesto
interviene quando il
recupero lessicale
fallisce
Motor
System
Non Propositional
representation
Visuo-spatial
gesture related
informations
Propositional
representation
Semantic System
Gesture
Execution
Lexical Selection
2) Ipotesi
• Morsella and Krauss (2000)
il Gesto accompagna e facilita
il recupero lessicale
SOLO di parole con
caratteristiche sensorio-motorie
Durante il recupero
lessicale….
Rappresentazione semantica
multimodale
Feedback
Sensorio-motorio
Lessico
“martello”
RAPPRESENTAZIONE MULTIMODALE DELL’AZIONE
(Morsella & Krauss, 2000; Gallese & Lakoff, 2005)
MA…. Sia OSSERVARE che
OSSERVARE + IMITARE
L’AZIONE, facilitano il
recupero lessicale
OSSERVAZIONE AZIONE
è sufficiente ad attivare le proprietà
sensorio-motorie della
rappresentazione semantica del verbo
“SISTEMA MIRROR”(Rizzolatti & Craighero, 1994).
Osservazione
di un’azione
umana
Esecuzione
di un’azione
umana
Rappresentazione Multimodale
dell’azione
(caratteristiche sensorio-motorie )
Livello Lessicale
Esecuzione ed
osservazione
di un’azione che
non ci appartiene
Le azioni che non
appartengono al repertorio
esperienziale dell’uomo non
attivano le caratteristiche
sensoriali/motorie a livello
semantico necessarie per
rinforzare il recupero della
parola a livello lessicale.
Rappresentazione Multimodale
dell’azione
(caratteristiche sensorio-motorie )
Livello Lessicale
Quali pazienti beneficiano di questo tipo di
intervento?
6 PAZIENTI AFASICI con difficoltà nel recupero lessicale del verbo :
2 fluenti con gravi difficoltà in compiti di comprensione semantica dei
verbi, 4 non fluenti senza difficoltà a livello semantico.
Rappresentazione Multimodale
dell’azione
( caratteristiche sensorio-motorie)
Osservazione
dell’azione
Esecuzione
dell’azione
Movimento
afinalistico
Livello Lessicale
Nei soggetti fluenti la presenza di un danno a livello semantico ha
ostacolato la possibilità di attivare la rappresentazione multimodale
impedendo l’attivazione della parola corrispondente a livello
lessicale.
CONCLUSIONI
RECUPERO DEL VERBO
• Ruolo cardine nel convogliare le
diverse unità lessicali significative nel
processo di comunicazione.
• Ruolo critico nella formulazione di
frasi, necessarie per la produzione di un
eloquio fluente e grammaticalmente
corretto (Webster &Whitworth , 2012).
Marangolo et al., Plos One, 2012
CONCLUSIONI
• Un aspetto importante nella riabilitazione dei
disturbi della produzione di parole nelle persone con
afasia è pianificare nuove strategie d’intervento
efficaci per il recupero del verbo.
• Dato che TERAPIA OSSERVAZIONALE è facile
da usare e priva di effetti collaterali, la sua
applicazione nella pratica clinica dovrebbe essere
promossa.
Quali sono i networks neuronali coinvolti?
Se il CIRCUITO MIRROR che supporta l’osservazione e imitazione
dell’azione è lateralizzato a sinistra, nei pazienti non fluenti con lesione
sinistra si osserva un risparmio di tale circuito?
E’ stato recentemente proposto che il
CIRCUITO MIRROR sia bilateralmente
distribuito e che entrambi gli emisferi
contribuiscano all’OSSERVAZIONE e
IMITAZIONE dell’AZIONE
(Aziz-Zadeh et al, 2006).
Nei nostri soggetti si è instaurata
un’attivazione bilaterale del CIRCUITO
MIRROR?